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亚博手机登录-嵌入式工业以太网控制方案的研究
来源:亚博手机客户端下载    发布时间:2021-04-23 09:30:02
本文摘要:在工业自动化领域,大量智能设备可以通过各种渠道连接到互联网,信息和数据可以通过网络相互传输,从而构建智能现场设备的功能自治、高度分散的系统结构和监控一体化。

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在工业自动化领域,大量智能设备可以通过各种渠道连接到互联网,信息和数据可以通过网络相互传输,从而构建智能现场设备的功能自治、高度分散的系统结构和监控一体化。现场总线是为适应这种情况而发展起来的新技术。

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现场总线的频繁出现标志着工业控制技术领域一个新时代的开始。这项技术的发展极大地促进了面向设备的自动化系统的建设。与传统的分布式控制系统相比,它具有只对外开放、只集中、互操作等优点。

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但仍有相当大的局限性,主要表现在以下几个方面:1 .目前,现场仪器设备的计算能力和信息处理能力较低,简单的控制功能仍然集中在一台控制计算机上,不可能只构建分散控制,也不存在风险集中的现象。2.现场总线作为系统的一个组成部分,位于系统的底层,足以构建一个完全开放的系统结构。

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系统架构圆形、水平,数据通信没有瓶颈。3.IEC 61158标准还包括8种现场总线,彼此差别不大,不可能建立互操作性,彼此连接也不难。

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4.系统中所有控制器都在独立国家运行,每个控制器继续在独立国家进行数据处理,无法共享所有信息,导致系统实时性不理想。以上解释说明了传统经典的PLC和现场总线技术已经不适合这种拒绝。甚至像工业PC,OPC等技术。只要它们是传统体系结构中的八角形,没有边际改进就不能提高体系的功能。

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因此,为了减少繁重的编程工作,超越系统的形式化,必须对系统结构进行改革。随着信息技术的飞速发展,工业控制领域将不再有需要弥补现场总线的不足,构建统一、高效、动态的系统的控制策略。工业以太网是一种必须适应环境并快速发展的控制技术。

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在所有的网络技术中,以太网技术是目前为止最好的自由选择,它可以满足以下所有的拒绝:1。考虑到未来的发展,它的传输速率较低,目前超过100Mb/s。2.低传输安全性和可靠性,集线器技术的确定性。

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3.集线器的应用不需要考虑网络的扩展。4.创建了一个新的工业控制总线标准。5.与IT相连,应用世界标准TCP/IP技术。6.全网随机网络阅读技术。

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以太网不仅仅是一种计算机终端局域网技术。由于以太网传输速率的快速提高,物理层标准的产业化,以太网集线器技术的构成,千兆以太网技术和无冲突全双工光纤技术的频繁出现,使得这种先进设备的网络技术已经进阶到了之前指出的不合适的工业控制网络,构成了工业以太网技术。与目前基于现场总线的控制网络相比,基于工业以太网技术的控制网络是一种低成本、高性能的控制网络解决方案(可以借出很多商用以太网芯片组和技术)。二.方案分析(一)嵌入式工业以太网控制系统方案设计控制系统网络分为三层:信息层、控制层和设备层(传感/执行层)。

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传统控制系统大多在信息层使用以太网,而控制层和设备层一般使用不同的现场总线或其他专用网络。目前所有PLC和远程I/O供应商都可以获得针对TCP/IP的以太网模块产品。使用以太网架构后,控制器的方向也可以突破传统的网络架构,可以位于现场,也可以位于中央控制室。

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目前控制器甚至远程I/O对以太网的作用更强。一些控制器和远程I/O模块中已经内置了网络服务器,这使得信息层的用户可以像控制层的用户一样,根据需要提供控制器和远程I/O模块中的当前状态值。

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