工业以太网的特色技术及其应用选择
工业以太网的特色技术及其应用选择
应性 通信实时性 时间发布与各节点
接器 应用于工业环境太易损坏 连接
维普资讯
工业以太网的特色技术及其应用选择
现场总线和工业以太网
案中，一种是沿用 Ｉ Ｅ ０ ．ａ 规定的 Ｅ Ｓ ２３ ｆ Ｅ 网络供电方式，利用 ５ 类双绞线中现有 的信号接收与发送这两对线缆 ，通过供
的产
以太网技术原本不是为工业应用环境准
中 基于普通 以太网技 术的控制 本 乍 用 惠女士 文『 宪 者
在工业环境下工
备的。经过对工业应用环境适应性的改 造 通信实时性改进 并添加了一些控
制应用功能后 形成了工业以太网的技
网络、实时以太网则属于该层次中工业 以太网的特色技术范畴。可以把工业以 太网在该层的特色技术看作是一种现场
应该 采用 工业级 产 品。 许 多公 司开发 了
网络传输的文件、数据在时间上没有严
格的要求，在计算机网络中不会因采用
这种 非确 定性 网络 而造 成不 良后 果 ，一 次连 接失 败之 后还 可继 续要 求连 接 。但
易于解决 ，网络传输介质只是用于传输 信息 的数字信号 ，没有 网络供 电的需
三 工业 以太网的特色技术
以太网进入工业应用领域所形成的
工业以太网 要在继承或部分继承以太 网原有核心技术的基础上 面对环境适
器 其工 度的 范围 般要求 件 作温 适应 一
较宽。其网络连 ｙｔ ｍ Ｃ） 接与信息交换 构成完整的企业信息系
及到企业网络的各个层次。
等工业现场环境的不同需要 分别采取
了相应的措施。如工业 以太网设备的元
制造执 行层 （ ｎｆｃｕｉ Ｅｃ ｊｎ Ｍａｕａｔ ｎ ｇ ｘ ｕ ｏ ｒ ｒ ｔ
工业以太网技术方案
工业以太网技术方案
简介
本文旨在介绍工业以太网技术方案。
工业以太网是一种应用于工业控制环境下的数据传输技术。
它能够提供高速、实时、可靠的数据传输，适用于诸如工厂自动化、机器人技术等领域。
技术优势
工业以太网技术在应用场景方面有很多优势：
- 高速传输：传输速率高达10Gbps，能够满足大数据量、高速传输的需求。
- 实时性强：传输时延小于1ms，保证实时性。
- 可靠性高：采用冗余传输、差错检测等技术，保证数据传输的可靠性。
- 灵活性：采用分布式结构，能够轻松扩展、升级。
应用场景
工业以太网技术可以应用于以下领域：
- 工厂自动化：工业以太网能够连接厂级控制系统（MES）、生产线控制系统（PCS）等设备，实现自动化生产。
- 机器人技术：工业以太网能够连接机器人、视觉设备等，实现高速、精准的机器人控制。
- 智能物流：工业以太网能够连接各种设备，实现物流信息的实时传输和监管。
结论
工业以太网技术是当前工业自动化领域中一种重要的数据传输技术，能够提供高速、实时、可靠的数据传输服务，有着广泛的应用前景。
工业以太网在工业中的应用
工业以太网在工业中的应用1 引言需求的转变产生工业以太网。
在大型控制系统中，大多采用专门为控制系统而设计的实时控制网络，称为现场总线系统（FCS）。
FCS是顺应智能现场仪表而发展起来的，它的初衷是用数字通讯代替4～20mA模拟传输技术，但随着现场总线技术与智能仪表管控一体化（仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录）的发展，使FCS在控制领域内引起了一场前所未有的革命。
在过去的十几年间，在工厂自动化和过程自动化领域中，FCS是现场级通信系统中的主流解决方案。
不过，随着技术的不断进步和发展，传统现场总线越来越多地表现出了其本身的局限性。
一方面，随着现场设备智能程度的不断提高，控制变得越来越分散，分布在工厂各处的智能设备之间以及智能设备和工厂控制层之间需要连续地交换控制数据，这使得现场设备之间数据的交换量飞速增长；另一方面，随着计算机技术的发展，企业希望能够将底层的生产信息整合到统一的全厂信息管理系统中，于是，企业的信息管理系统需要读取现场的生产数据，并通过工业通信网络实现远程服务和维护，因此，纵向一致性也成为热门的话题，用户希望管理层和现场级能够使用统一的、与办公自动化技术兼容的通信方案，这样可以大大简化工厂控制系统的结构，节约系统实施和维护的成本。
基于这样的需求，以太网技术（Ethernet）开始逐渐从工厂和企业的信息管理层向底层渗透，以太网技术开始应用于工厂的控制级通信。
以太网具有传输速度高、低耗、易于安装和兼容性好等方面的优势，由于它支持几乎所有流行的网络互联协议，所以在商业系统中被广泛采用。
但是传统以太网是为面向办公自动化等实时性要求不高的领域而设计的，它采用总线式拓扑结构和多路存取载波侦听碰撞检测（CSMA/CD）通讯方式,在实时性要求较高的场合下，重要数据的传输过程会产生传输延滞，这被称为以太网的“不确定性”。
研究表明：商业以太网在工业应用中的传输延滞在2～30ms之间，这是影响以太网长期无法进入过程控制领域的重要原因之一。
工业以太网解决方案
工业以太网解决方案
《工业以太网解决方案》
随着工业自动化程度的不断提高，工业生产中对数据传输速度、稳定性和可靠性的要求也越来越高。
传统的以太网技术已经不能满足工业环境下的需求，因此工业以太网解决方案应运而生。
工业以太网解决方案是针对工业生产环境量身定制的网络传输方案，它不仅具有传统以太网的通用性和高速传输特性，还具备了抗干扰、实时性和可靠性等特点。
在工业生产现场，可能会存在大量的电磁干扰、温度变化、湿度等各种恶劣环境，因此必须使用专门设计的工业以太网解决方案来保证数据传输的稳定性和可靠性。
工业以太网解决方案通常包括了工业级交换机、光纤传输设备、工业级路由器、工业级无线设备等。
这些设备能够在恶劣的工业环境下正常工作，并且能够提供高速、高效、可靠的数据传输服务。
同时，工业以太网解决方案还可以支持工业物联网、工业云等新兴技术，为工业生产提供更多的智能化解决方案。
从目前的趋势来看，工业以太网解决方案将会成为未来工业生产网络的主流技术，它能够满足工业生产环境下对数据传输速度、稳定性和可靠性的高要求，为工业生产的智能化发展提供了坚实的网络基础。
工业以太网技术及应用
工业以太网相关技术及其应用摘要：首先，介绍了现场总线技术的现状和发展趋势，详细介绍了工业以太网的相关技术,最后介绍了目前工业以太网的应用和工业以太网的发展前景。
关键词：以太网自动化技术0 引言过去十几年中，现场总线是工厂自动化和过程自动化领域中现场级通讯系统的主流解决方案。
但随着自动化控制系统的不断进步和发展，传统的现场总线技术在许多应用场合已经难以满足用户不断增长的需求。
以太网已经在局域网和Internet上取得了巨大的成功，在整个企业的信息系统中，以太网已经非常成功的应用于市场经营管理层、生产管理层和过程监控层。
如果能够在底层设备网络上引入以太网不仅可以使现场设备层、过程控制层和管理层在垂直层面方便集成，更能降低不同厂家设备在水平层面上的集成成本。
以太网技术由于具有成本低、通信速率和带宽高、兼容性好、软硬件资源丰富、广泛的技术支持基础和强大的持续发展潜力等诸多优点，在过程控制领域的管理层已被广泛应用。
事实证明，通过一些实时通信增强措施及工业应用高可靠性网络的设计和实施，以太网可以满足工业数据通信的实时性及工业现场环境要求，并可直接向下延伸应用于工业现场设备间的通信。
2 工业以太网相关技术2.1 工业以太网简介工业以太网一般是指在技术上与商业以太网(即IEEE802.3标准)兼容，但在产品设计时，材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性等方面能够满足工业现场的需要，也就是满足环境性、可靠性、安全性以及安装方便等要求的以太网。
以太网是按IEEE802.3标准的规定，采用带冲突检测的载波侦听多路访问方法(CSMA/CD)对共享媒体进行访问的一种局域网。
其协议对应于ISO/OSI七层参考模型中的物理层和数据链路层，以太网的传输介质为同轴电缆、双绞线、光纤等，采用总线型或星型拓扑结构，传输速率为10Mbps, 100Mbps, 1000Mbps 或更高。
在办公和商业领域，以太网是最常用的通信网络，近几年来，随着以太网技术的快速发展，以太网技术已开始广泛应用于工业控制领域，它是现代自动控制技术和信息网络技术相结合的产物，是下一代自动化设备的标志性技术，是改造传统工业的有力工具，同时也是信息化带动工业化的重点方向。
工业以太网技术的应用分析
工业以太网技术的优势
兼容性
工业以太网技术可以与商用以太网 技术无缝对接，方便用户使用和维 护。
高可靠性
通过采用冗余设计和故障检测机制 ，提高了系统的可靠性和稳定性。
低成本
随着以太网技术的广泛应用，成本 不断降低，成为一种经济实惠的工 业通信方案。
灵活性
工业以太网技术具有多种通信速率 和传输介质选择，可以根据实际应 用需求进行灵活配置。
以太网/IP网络拓扑结构
01
网络拓扑结构类型
以太网/IP网络拓扑结构包括星型、树型、环型、网状等，这些结构可
满足不同场景下的网络需求。
02
网络拓扑结构特点
以太网/IP网络拓扑结构具有高可靠性、高性能和易维护性等特点，可
实现跨平台、跨网络和跨厂商的通信。
03
工业以太网技术的优势
工业以太网技术相比传统现场总线技术具有高可靠性、高性能、易用
工业互联网的机遇与挑战
工业互联网发展
工业以太网技术是工业互联网的核心组成部分，随着工业互联网 的快速发展，将面临更多的机遇和挑战。
安全性问题
在工业互联网时代，网络安全成为了一个重要的问题。工业以太 网技术需要加强安全防护，确保数据传输的安全性和稳定性。
兼容性问题
工业互联网涉及多种设备和协议，工业以太网技术需要与其他协议 和设备实现良好的兼容性，以实现更加广泛的应用。
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设备类型
以太网/IP设备包括交换机、路由器、网关、网桥等，这些设备提供了不同的网络连接方 式和性能。
设备特点
以太网/IP设备具有高可靠性、高性能、易用性和可扩展性等特点，支持TCP/IP协议，可 实现跨平台、跨网络和跨厂商的通信。
工业以太网的意义及其应用分析
以太网技术在工业控制领域的应用及意义随着计算机和网络技术的飞速发展，在企业网络不同层次间传送的数据信息己变得越来越复杂，工业网络在开放性、互连性、带宽等方面提出了更高的要求。
现场总线技术适应了工业网络的发展趋势，用数字通信代替传统的模拟信号传输，大量地减少了仪表之间的连接电缆、接线端口等，降低了系统的硬件成本，被誉为自动化领域的计算机局域网。
现场总线的出现，对于实现面向设备的自动化系统起到了巨大的推动作用，但现场总线这类专用实时通信网络具有成本高、速度低和支持应用有限等缺陷，以及总线通信协议的多样性使得不同总线产品不能直接互连、互用和互可操作等，无法达到全开放的要求，因此现场总线在工业网络中的进一步发展受到了限制。
随着Internet技术的不断发展，以太网己成为事实上的工业标准，TCP/IP 的简单实用已为广大用户所接受，基于TCP/IP协议的以太网可以满足工业网络各个层次的需求。
目前不仅在办公自动化领域内，而且在各个企业的上层网络也都广泛使用以太网技术。
由于它技术成熟，连接电缆和接口设备价格较低，带宽也在飞速增加，特别是快速Ethernet与交换式Ethernet的出现，使人们转向希望以物美价廉的以太网设备取代工业网络中相对昂贵的专用总线设备。
Ethernet通信机制Ethernet是IEEE802. 3所支持的局域网标准，最早由Xerox开发，后经数字仪器公司、Intel公司和Xerox联合扩展，成为Ethernet标准。
Ethernet采用星形或总线形结构，传输速率为10Mb/s，100 Mb/s，1000 Mb/s或是更高，传输介质可采用双绞线、光纤、同轴电缆等，网络机制从早期的共享式发展到目前盛行的交换式，工作方式从单工发展到全双工。
在OSI/ISO 7层协议中，Ethernet本身只定义了物理层和数据链路层，作为一个完整的通信系统，它需要高层协议的支持。
自从APARNET将TCP/IP和Ethernet捆绑在一起之后，Ethernet便采用TCP/IP作为其高层协议，TCP用来保证传输的可靠性，IP则用来确定信息传递路线。
工业以太网络技术解决方案
工业以太网络技术解决方案
简介
工业以太网络技术是一种用于实现工业自动化的网络通信技术。
它与传统的以太网相比，具有更高的可靠性、安全性和实时性，能
够满足工业现场的特殊通信需求。
本文将介绍工业以太网络技术的
主要特点和应用案例。
特点
1. 高可靠性：工业以太网络技术采用冗余设计和网络拓扑结构，能够容忍节点故障和网络中断，保证工业设备的稳定运行。
2. 高安全性：工业以太网络技术使用安全认证和加密机制，能
够防止网络攻击和数据泄露，确保工业系统的安全性和保密性。
3. 实时性：工业以太网络技术通过时间同步和优化传输机制，
能够实现微秒级的数据传输延迟，满足工业现场对实时性的要求。
4. 灵活性：工业以太网络技术支持多种传输介质和通信协议，
适用于不同的工业应用场景，具有很高的灵活性和扩展性。
应用案例
1. 工业自动化：工业以太网络技术广泛应用于工业自动化领域，实现设备之间的通信和数据交换，提高生产线的效率和可靠性。
2. 物联网：工业以太网络技术可以作为物联网的底层通信基础
设施，连接传感器、设备和云平台，实现设备的远程监控和管理。
3. 智能电网：工业以太网络技术可以应用于智能电网系统，实
现电力设备之间的通信和协调，提高电网的稳定性和效率。
4. 智能交通：工业以太网络技术可以应用于智能交通系统，实
现车辆之间的通信和交互，提高交通流量的控制和安全性。
结论
工业以太网络技术是一种可靠、安全、实时的通信技术，适用
于工业自动化、物联网、智能电网和智能交通等领域。
它的应用将
会推动工业的数字化转型，提升工业生产的效率和质量。
论工业以太网的技术特点及应用
论工业以太网的技术特点及应用工业以太网以其特殊的、独具的特点，被广泛应用于工业领域，本文主要论述了以太网技术的由来、技术特点以及应用现状，对工业以太网的发展和实际应用，进行一些探讨和研究。
1 工业以太网由来和发展，Xerox，Inter与DigitalEquipment等公司成功研制了以太网1.0版，这标志着以太网正式诞生。
随后，IEEE802.3标准正式发布，那就是的以太网2.0版本。
，以太网技术通过SiemensSINECH1顺利进入了工业通讯领域。
随着网络的不断发展及用户数量的持续增加，以太网的传输速率从10Mb/s扩大到100Mb/s，这就是现在的快速以太网(FastEthernet)。
在之后的几年发展中，快速以太网成为了IEEE802.3标准，并被广泛应用于工业通信中。
目前，工业领域正在研究建立千兆以太网，这就是10Gigabit标准。
2 工业以太网的技术特点2.1 通信中的确定性与实时性传统的Ethernet在实际的实验和检测中，采用了CSMA/CD碰撞检测方式。
其最大弊端就是工作过程中会产生很大的负荷，影响网络传输，从而导致控制系统及其他各系统的实时性很差。
因此，它的功能作用是非确定性的，人们在实际应用中对其也有很多诟病。
相比之下，快速以太网的产生与发展，以及交换式以太网技术的开发和应用，成为了克服和解决非确定性问题新的“突破口”。
(1)Ethernet的通信速率增长非常快，也特别实用。
它已经从10M、100M增加到现在的1000M乃至10G。
在相同情况下，通过提高工业通信速率，极大减轻在实际工作过程中的网络负载量，极大减小网络延迟，从而极大降低在网络传输中的碰撞机率。
(2)工业中交换机的使用，特别是开发了星型拓扑结构，最终在实际运行和操作中，将整个网络分割成数个网段，这就使得数据传输由大变小，更方便更快捷。
而当制造商生产出Ethernet交换机后，它的数据存储功能及数据转发功能，大大缓解了网络传输过程中数据的堵塞，使得每个端口间输入输出数据帧可以有一定程度的缓冲，也大大降低了网络数据碰撞概率。
工业以太网技术的应用分析
2016 NO.01SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION信 息 技 术3科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 工业的发展历史十分久远,然而控制网络的技术却是近年来才得以发展。
为此,传统工业在自身发展的过程中也面临了重要的改革,即由传统工业逐步发展为网络化工业,从而构成以信息技术为导向的工业控制系统[1]。
近年来工业以太网在工业领域的发展十分迅速,其技术本身也有了很大的突破,尤其是在信息确定、优先级等方面。
但是随着现阶段技术的不断发展,工业以太网技术的应用手段也需要不断进行更新。
因此,文章中笔者针对工业以太网技术的应用手段进行了分析。
1 工业以太网应用优势(1)以太网本身在开放性、数字化方面具有一定的优势,其自身能够按照设备的不同进行网络的连接。
(2)以太网技术自身的连接性能够进一步完成工业控制的网络与工业信息网络之间的连接,为建立更加一体化的工业化信息网络提供技术支持。
(3)以太网自身所涉及到的成本价格较实惠,因为现阶段以太网的应用技术已经比较成熟,对其设施进行提供的厂家也进行了一定程度的重视,因此在以太网发展的阶段其选择性比较宽泛。
(4)以太网自身的通信效率较高,受现阶段工业信息体系规模扩张的影响,其对于信息量的要求也在逐渐提高,在信息系统中逐渐面临了技术方面的要求[2]。
现阶段以太网自身的通信效率已经达到万兆的速度,并且正在进行普遍的使用,随着信息技术的不断发展,更加快速的以太网技术也在研究过程中。
2 工业以太网技术应用特征(1)工业以太网具有实效性与信息明确性,在工业领域的控制系统与普通的数据库不同的是前者要达到控制系统中的实效性,换言之,则数据信息传递时间要十分迅速,保证信息的实效性。
在这种控制系统中具有实效性的前提是信息要实时更新。
因为传统的以太网技术其自身技术的原因,当不能承受来源于网络的强大荷载时,便会对网络传输造成影响,便不能满足工业控制系统对于信息实效性的需求。
工业以太网的原理与应用pdf
工业以太网的原理与应用1. 什么是工业以太网？工业以太网是一种用于工业环境中的高速、可靠的网络通信技术。
它基于以太网技术，通过将标准以太网协议进行扩展和优化，实现在工业环境中的实时通信和自动化控制。
工业以太网具有高性能、可扩展性强、标准化程度高等特点，被广泛应用于工业自动化领域。
2. 工业以太网的特点工业以太网相较于传统以太网，在工业环境下有以下特点：•实时性：工业以太网支持实时数据传输，能够满足对实时性要求较高的应用场景，如工业控制系统中的实时控制、监控等。
•可靠性：工业以太网通过采用冗余设计、网络切换等机制，提供了对网络故障具有容错能力的特点，以确保数据的可靠传输。
•安全性：工业以太网采用了加密技术、访问控制等安全机制，以保证数据的安全性，防止未经授权的访问和数据泄露。
•扩展性：工业以太网支持扩展性强，可以根据实际需求进行网络扩展和升级，满足不同规模和复杂度的应用场景。
3. 工业以太网的应用工业以太网在工业自动化领域有广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 工业控制工业以太网可以用于工业控制系统中的实时控制和监控。
通过工业以太网，可以将传感器、执行器、PLC等设备连接到网络上，实现对工控设备的远程访问和控制。
在工业控制系统中，工业以太网可以提供快速、可靠的实时数据传输，实现对生产过程的精确控制和监测。
3.2 工业通信工业以太网可以用于工业通信领域，实现设备之间的高速数据传输。
通过工业以太网，可以将各种设备连接在同一网络上，实现设备之间的数据交换和共享。
工业以太网可以支持多种通信协议和通信方式，如TCP/IP、UDP等，满足不同设备之间的通信需求。
3.3 工业监测工业以太网可以用于工业监测系统，实现对生产过程的实时监测和数据采集。
通过工业以太网，可以将传感器、数据采集设备等连接到网络上，实现对生产设备、环境等的实时监测和数据采集。
工业以太网可以提供高带宽、低延迟的数据传输，满足对实时监测和数据采集的要求。
细谈应用工业以太网的优势
细谈应用工业以太网的优势近些年来，随着网络技术的发展和工业控制领域对网络性能要求越来越高，以太网正逐步进入工业控制领域，形成了新型的以太网控制网络技术。
工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝整合方面具有无可比拟的优势。
以太网（Ethernet）技术支持几乎所有的网络协议，所以在数据信息网络中得到广泛应用，具有传输速度高、低能耗、便于安装、兼容性好、开放性高和支持设备多等方面的优势。
近些年来，随着网络技术的发展和工业控制领域对网络性能要求越来越高，以太网正逐步进入工业控制领域，形成了新型的以太网控制网络技术。
工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝整合方面具有无可比拟的优势。
以太网具有传输速度高、低耗、易于安装和兼容性好等方面的优势，由于它支持几乎所有流行的网络协议，所以在商业系统中被广泛采用。
近些年来，随着网络技术的发展，以太网进入了控制领域，形成了新型的以太网控制网络技术。
这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展，开放的、透明的通讯协议是必然的要求。
以太网技术引入工业控制领域，其技术优势非常明显：1Ethernet是全开放、全数字化的网络，遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联;2以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成企业级管控一体化的全开放网络，如图2所示;3软硬件成本低廉，由于以太网技术已经非常成熟，支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持，有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择;4通信速率高，随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高，对信息量的需求也越来越大，有时甚至需要音频、视频数据的传输，目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用，千兆以太网技术也逐渐成熟，10G以太网也正在研究，其速率比目前的现场总线快很多。
5可持续发展潜力大，在这信息瞬息万变的时代，企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络，信息技术与通信技术的发展将更加迅速，也更加成熟，由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。
工业以太网网关优势和功能介绍
工业以太网网关优势和功能介绍工业以太网网关是一款基于工业物联网架构设计的工业级嵌入式软件一体化设备。
可实现工业现场多种设备的数据接入和转发推送功能，具备2路网口及2路串口，每端口均可做为采集或者转发通道，灵活配置实现多种采集转发。
具有4G全网通上网功能。
工业以太网网关属于工业通信网关让工业设备可与任意工业以太网、现场总线或工业云进行有线的,或无线的通讯。
以太网具有开放性好、软硬件资源广泛支持、成本低廉、使用方便等优点。
随着以太网应用于工业环境中而出现的系列问题的解决，它成为了工业控制网络中最具有应用前景的技术。
目前，工业以太网，它在工业通信领域形成了广泛应用、快速推广的局面。
在危险性高、环境恶劣的-些工业制造现场，存在布线不方便的问题。
工业以太网网关具有数据传输安全可靠、组网简易灵活等优势，它可以用来扩展有线工业以太网，以减少大量线缆施工带来的麻烦。
网关产品功能介绍1、实现工业现场设备远程控制2、实现设备固件远程升级，程序上下载，如变频器，伺服器，以及各种仪表仪器的远程上下载程序监控，远程调试。
3、华辰智通，实现工业现场PLC远程编程、调试4、实现工业现场触摸屏远程控制，支持以太网的PLC和触摸屏，USB接口的PLC和触摸屏以及串口的触摸屏5、工业以太网网关，实现工业现场组态画面远程映射6、实现西门子、三菱等PLC等主流协议硬件解析7、可灵活接入各种设备管理平台8、PLC工业通信网关，可同时与多台PLC或触摸屏远程通讯9、支持PLC远程监控，PLC远程调试，PLC远程上下载，PLC远程控制，PLC数据采集，PLC远程通讯、支持工业PLC网关远程下载与维护；10、支持多种工控协议,支持多网口,串口连接:支持4G/3G/GPRS/WAN/PPPOE/Wi-Fi 网络、数字IO输入输出、串口终端通信等接入,也支持TCP/IP,http,UDP，MQTT等等网络协议;华辰智通工业以太网网关产品优势：1、多样的通讯接口：多种通讯接口结合，可兼容RS232\RS485\RS422\以太网等各种接口PLC；2、超强的环境适应能力：多通讯方式结合，结合WIFI、以太网、4G等多种通讯方式，适应各种工业环境；3、极高的安全性：采用VPN over P2P远程安全通讯方式，结合RSA加密算法确保通讯安全，严防数据泄漏；4、极强的稳定性：支持断线重连，异常恢复、系统自监控，确保设备实时在线，确保监控系统正常运行；5、极简易的安装方式：体积小巧，导轨安装。
工业以太网的应用特点
工业以太网的应用特点1.实时性高：工业控制系统通常需要高实时性以满足对工业过程的及时监控和控制要求。
工业以太网通过采用实时协议和通信机制，支持实时数据传输，能够满足工业系统对实时性的要求。
2.可靠性强：工业自动化领域对通信系统的可靠性要求较高，一旦通信中断可能导致严重的生产事故。
工业以太网通过采用冗余机制和错误检测、纠错技术，提高了通信系统的可靠性，降低了故障率。
3.网络拓扑灵活：工业以太网支持多种网络拓扑结构，如星型、环型、总线型等，可以根据不同的应用场景和需求选择合适的拓扑结构。
此外，还可以通过网络设备的互联或者切换实现扩展和隔离，提高系统的可扩展性和可维护性。
4.网络管理便捷：工业以太网采用标准的以太网协议和设备，支持网络管理协议和工具，如SNMP、LLDP、VLAN等，方便进行网络配置、监控和故障排除。
此外，还可以通过网络管理系统对网络设备进行集中管理，提高系统的可管理性和可维护性。
5.网络安全性能优越：工业自动化系统通常需要具备较高的网络安全性能，以防止网络攻击对工业过程造成破坏。
工业以太网通过采用安全认证机制、数据加密技术和网络隔离技术，提供了较高的网络安全性能，能够保护工业控制系统的安全。
6.支持大规模系统：工业自动化系统通常需要支持大规模的设备和节点，工业以太网通过支持广域网技术和网络扩展技术，能够实现多个设备和节点的互联，支持大规模系统的构建和管理。
7.灵活性和可扩展性：工业以太网具有良好的灵活性和可扩展性，通过软件定义网络（SDN）技术和网络虚拟化技术，可以实现网络资源的灵活配置和扩展，支持不同应用场景和需求的变化。
总而言之，工业以太网通过在工业自动化系统中应用以太网技术，提供了高实时性、可靠性强、网络拓扑灵活、网络管理便捷、网络安全性能优越、支持大规模系统等特点，为工业自动化领域的数据传输和通信提供了一种可靠、高效、安全的解决方案。
浅析工业以太网技术及应用
浅析工业以太网技术及应用摘要相對商用以太网来说，工业以太网其本身具备更强的安全性、抗干扰性、适用性以及实时性的特点，对于整个工业生产来说是非常重要的现代化技术。
本文就对工业以太网技术及应用的相关问题进行了分析和探讨。
关键词工业以太网技术；应用；分析思考工业以太网技术源自于以太网技术，但是其本身和普通的以太网技术又存在着很大的差异和区别。
工业以太网技术本身进行了适应性方面的调整，同时结合工业生产安全性和稳定性方面的需求，增加了相应的控制应用功能，提出了符合特定工业应用场所需求的相应的解决方案。
工业以太网技术在实际应用中，能够满足工业生产高效性、稳定性、实时性、经济性、智能性、扩展性等多方面的需求，可以真正延伸到实际企业生产过程中现场设备的控制层面，并结合其技术应用的特点，给予实际企业工业生产过程的全方位控制和管理，是一种非常重要的技术手段。
1 工业以太网技术应用的优势分析第一，工业以太网技术具有广泛的应用范围。
以太网技术本身作为重要的基础性计算机网络技术，其本身能够兼容多种不同的编程语言。
例如，常见的JA V A、C++等编程语言都支持以太网方面的应用开发。
第二，工业以太网技术具有良好的应用经济性。
相对于以往传统工业生产当中现场总线网卡的基础设施方面的投入，以太网的网卡成本方面具有十分显著的优势。
在当前以太网技术不断发展的今天，整体以太网技术的设计、应用方面已经十分成熟。
在具体技术开发方面，有着很多现有的资源和设计案例进行应用，这也进一步降低了系统的开发和推广成本，同时也让后续培训工作的开展变得更加有效率。
可以说，经济性强、成本低廉、应用效率高、过渡短、方案成熟，这是工业以太网技术的一个显著优势特征。
第三，工业以太网技术具有较高的通信速率。
相对现场总线来说，工业以太网的通信速率较高，1Gb/s的技术应用也变得十分成熟。
在当前不断增长的工业控制网络性能吞吐需求的前提下，这种速率上的优势十分明显，其能够更好地满足当前的带宽标准，是新时期现代工业生产网络工程的重要发展方向。
工业通信中的以太网技术应用
工业通信中的以太网技术应用工业通信在现代工业领域扮演着至关重要的角色，而其中以太网技术的应用更是成为了各类工业系统之间快速、可靠且高效信息传输的关键。
本文将探讨工业通信中的以太网技术应用，并分析其在工业领域中的优势和挑战。
一、以太网技术在工业通信中的背景随着工业自动化的快速发展，工业通信需求日益增长。
在过去，工业通信多采用专有系统，这些系统通常昂贵且难以进行扩展。
而以太网技术的引入，使得工业通信变得更加灵活、高效且可扩展，成为了当今工业通信的主流技术。
二、以太网技术在工业通信中的优势1. 高速传输能力：以太网提供了高速的数据传输能力，使得在工业通信中可以实时传输大量的数据，满足各种实时控制和监测需求。
2. 标准化协议：以太网技术采用了通用的标准化协议，使得不同厂家的工业设备可以方便地进行连接和集成，提高了系统的互操作性。
3. 网络扩展能力：以太网技术支持网络的扩展，可以方便地增加节点和设备，满足不断变化的工业通信需求。
4. 成本效益：相比专有通信系统，以太网技术的成本更为低廉，由于其标准化和大规模应用，设备价格大幅下降，使得工业通信的应用成为了可行的选择。
5. 设备共享和横向集成：以太网技术使得工业设备的共享和横向集成变得更加容易，可以实现工业系统之间的高效协作，提高了生产的灵活性和效率。
三、以太网技术在工业通信中的应用1. 实时控制系统：以太网技术可以被广泛应用于工业控制系统，如PLC控制系统、远程监控系统等。
通过以太网实现数据的快速传输和实时性，使得工业生产系统的控制更加准确和可靠。
2. 工业监测与诊断系统：以太网技术可以实现对工业设备状态的实时监测和诊断，为设备的维护和保养提供及时有效的数据支持，减少停机时间和成本。
3. 工业自动化生产线：以太网技术支持工业自动化生产线的高速数据传输和实时控制，实现了生产过程的自动化、数字化和智能化，提高了生产效率和质量。
4. 工业物联网：以太网技术是工业物联网的关键支撑技术，通过以太网将各类工业设备连接到云平台，实现设备之间的信息交互和智能决策，为企业的智能制造打下坚实基础。
工业以太网技术及改进方案
1 引言新型的工业计算机网络如新型集散控制系统（DCS)、现场总线（Fieldbus ）、工业以太网（Industrial Ethernet)以及计算机集成制造（CIMS）的出现，深刻地影响着自动化技术的发展.对于现场总线来说，由于各大公司的利益原因，现场总线的国际标准一直未能统一，真正实现开放性远未达到。
随着技术的发展，企业要求工业网络从现场控制层到管理层实现全面的信息集成,并提供一个开放的基础构架，用户也希望不同厂家的产品能按同一种总线标准直接互连、互用和互可操作,这时传统以太网逐渐进入了控制领域，虽然现在仍然还没有达到统一的阶段。
2 工业控制领域引入以太网的原因Ethernet作为一种成功的网络技术，在办公自动化和工业界获得了广泛地应用。
因为Ethernet具有成本低、稳定和可靠等诸多优点,已经成为最受欢迎的通信网络之一.然而, 由于Ethernet 的MAC 层协议是CSMA/ CD ，具有排队延迟不确定的缺陷,无法保证确定的排队延迟，使之无法在工业控制中得到有效地使用。
随IT技术的发展Ethernet 的发展也取得了本质性的飞跃,先后产生高速Ethernet 和千兆Ethernet 产品和国际标准，以及即将出现的十千兆Ethernet 产品和国际标准。
针对排队延迟不确定性,Ethernet 又增加了双工通信技术、交换技术、信息优先级等来提高实时性。
同时又改进了容错技术。
Ethernet 的新变化,已经引起工业通信系统供应商和用户的高度重视，在工业控制领域中，随着控制系统规模的不断增大，被控对象、测控装置等物理设备地域分散性也越来越明显，集中控制系统已经不能满足要求。
集散控制系统和其后出现的现场总线控制系统就是顺应这一趋势发展起来的技术。
但是,1999年现场总线技术标准IEC—61158出台，8种现场总线都成为IEC的现场总线技术标准,其实质是没有真正统一的通信标准.因此，世界各大工控厂商纷纷寻找其他途径以求解决扩展性和兼容性的问题。
冶金自动化系统中工业以太网的技术优势与应用
冶金自动化系统中工业以太网的技术优势与应用以太网即互联网技术，是中国在工业4.0时代抓住机遇，进行产业结构升级的着力点。
随着工业用以太网技术的革新，冶炼技术朝向信息数字化发展。
通过对冶金系统进行信息化改造，金属冶炼技术已经结合以太网络技术，完成数字化控制平台的搭建，并能够实现无人自动化控制。
本文将深入研究工业以太网在冶金自动化系统中的运作方式，分析工业以太网在金属冶炼领域中的使用情况，展望冶金工业信息化进程的发展方向。
标签：金属冶炼；冶金自动化；工业以太网；工业4.00 前言冶金工业正在经历转型时期，工业4.0时代需要传统工业抛弃旧有的产业模式，全方位的进行产业结构和产业技术的升级。
工业用以太网正是产生于这一背景之下，随着网路信息化技术的日趋成熟和发展，冶金行业也全面进行数字化和自动化的改造。
通过接入工业以太网，冶金自动化系统运行计算机搭载的软件，能够对金属冶炼过程实现全程实时自动化控制。
冶金自动化系统通过接入TCP 协议传输控制信息，利用以太网完成对冶炼设备的指令发送，TCP/IP协议时在冶金自动化系统中广泛使用的互联网协议。
1 冶金自动化系统中TCP/IP协议的应用1.1 冶金系统中TCP/IP协议运行方式冶金自动化系统中接入的TCP/IP以太网，符合国际上制定的互联网最新标准。
冶金自动化系统由设备端、操控端、信息反馈设施三部分组成。
设备端、操控端、信息反馈端三者呈层级组合态势，信息可以自由在三者之间多向传输。
冶金自动化系统通过接入以太网，提高生产效率，同时极大的降低了设备运行维护所需要的费用。
网络设备的接入，使得自动化系统具有了进行自我诊断以及检测的能力，降低了设备装配过程的复杂程度，减少了接线数量过多带来的维护与安装问题[1]。
1.2 冶金系统接入以太网案例分析冶金自动化系统已经广泛应用于现代钢铁或金属制造企业，下文将介绍一个冶金自动化系统应用工业以太网的实际案例。
上世纪九十年代初期，美国的容克莱尔高强度钢铁制造公司，就已经使用了罗可威尔自动化控制器制造公司设计的冶金自动化控制系统PMD-6/50控制系统。
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工业以太网的特色技术及其应用选择发布时间：2007-05-15浏览次数：105 | 我要说几句 |•» 用户解决方案2012优秀论文合订本•» NIDays2012产品演示资料套件•» 《提高测量精度的七大技巧》资源包•» LabVIEW 2012评估版软件关键词：工业以太网实时特色技术编者按：工业以太网成为自动化领域业界的技术热点已有时日，其技术本身尚在发展之中，还没有走向成熟，还存在许多有待解决的问题。
究竟什么是工业以太网，它有哪些特色技术，如何应用与选择适合自己需求的工业以太网技术与产品，依然是今天人们所关心的问题。
一什么是工业以太网工业以太网技术，是以太网或者说是互联网系列技术延伸到工业应用环境的产物。
前者源于后者又不同于后者。
以太网技术原本不是为工业应用环境准备的。
经过对工业应用环境适应性的改造，通信实时性改进，并添加了一些控制应用功能后，形成了工业以太网的技术主体。
因此，工业以太网是一系列技术的综称。
二工业以太网涉及企业网络的各个层次企业网络系统按其功能划分，一般称为以下三个层次：企业资源规划层(Enterprise Resource Plan NI ng, ERP)、制造执行层(Manufacturing Excurtion System, MES)和现场控制层(Field Control System，FCS)。
通过各层之间的网络连接与信息交换，构成完整的企业信息系统。
(见图1)图中的ERP与MES功能层属于采用以太网技术构成信息网络。
这个层次的工业以太网，其核心技术依然是信息网络中原本的以太网以及互联网系列技术。
工业以太网在该层次的特色技术是对其实行的工业环境适应性改造。
而现场控制层FCS中，基于普通以太网技术的控制网络、实时以太网则属于该层次中工业以太网的特色技术范畴。
可以把工业以太网在该层的特色技术看作是一种现场总线技术。
除了工业环境适应性改造的内容之外，通信实时性、时间发布与同步、控制应用的功能与规范，则成为工业以太网在该层次的技术核心。
无论是在工业环境下运行的计算机网络，还是基于普通以太网技术的控制网络，以及新兴的实时以太网，均属于工业以太网的范畴。
工业以太网技术涉及到企业网络的各个层次。
三工业以太网的特色技术以太网进入工业应用领域所形成的工业以太网，要在继承或部分继承以太网原有核心技术的基础上，面对环境适应性，通信实时性，时间发布与各节点间的时间同步、网络供电、本安防爆、网络的功能安全与信息安全等问题，提出相应的解决方案。
以太网或互联网原有的核心技术是工业以太网技术的基础，而原有技术的基础上，对其环境适应性，通信实时性等实行相关改进、添加而形成的部分，就是工业以太网的特色技术。
1. 环境适应性在工业环境下工作的网络要面临比办公室恶劣得多的条件。
工业生产中面临的强电磁辐射、各种机械震动、粉尘、潮湿，野外露天的严寒酷暑、风霜雨雪、地下水中等工作环境。
工业以太网要立足于工业应用环境，首先需要应对这些问题带来的困绕。
针对工业应用环境需要、具有相应防护等级的产品称之为工业级的产品。
防护级工业产品是工业以太网特色技术的重要体现之一。
这些工业级产品专门针对工作温度、湿度、振动、电磁辐射等工业现场环境的不同需要，分别采取了相应的措施。
如工业以太网设备的元器件，其工作温度的适应范围一般要求较宽。
其元器件的工作温度，一般会选择在-20℃～+70℃或-40℃～+85℃乃至更宽。
工业环境下，往往要求采用DIN导轨式安装。
办公室使用的RJ45连接器，应用于工业环境太易损坏，连接不可靠。
工业环境下的接插件应具有带锁紧机构等抗震动措施。
设备壳体与电路板应具有抗电磁干扰、防水防雨、抗雷击等方面防护措施。
设备的材质、强度、抗振动、抗疲劳能力等，都是需要考虑的问题。
工业用户因使用办公室商业级交换机而使网络处于故障多发状态，导致生产效率降低时，认识到了在工业环境中应该采用工业级产品。
许多公司开发了针对工业应用环境需要、具有相应防护等级的产品。
目前市场上典型的工业级的产品有：安装在DIN导轨上的导轨式收发器、集线器、交换机；冗余电源；特殊封装的工业级以太网接插件等。
工业以太网交换机的目前的防护等级为IP20 ～IP40。
当工业网络更深入地扩展到流程工业等制造业时，其防护等级需要增长至IP67～IP68。
目前工业以太网的产品中，这部分产品占有主要的市场份额。
a. 网络供电网络传输介质在用于传输数字信号的同时，还为网络节点设备传递工作电源者，被称之为网络供电。
在办公室的信息网络中，网络节点设备的供电问题易于解决，网络传输介质只是用于传输信息的数字信号，没有网络供电的需求。
而在工业应用场合，许多现场控制设备的位置分散，现场不具备供电条件，或供电受到某些易燃易爆场合的条件限制，因而提出了网络供电的要求。
因此网络供电也是适应工业应用环境需要的特色技术之一。
有些现场总线，如基金会总线FF等就具备总线供电的能力。
工业以太网目前提出的网络供电方案中，一种是沿用IEEE802.3af规定的网络供电方式，利用5类双绞线中现有的信号接收与发送这两对线缆，通过供电交换机向网络节点设备供电。
也可以利用现有的5类双绞线中的空闲线对向网络节点设备供电。
一般工业应用环境下，要求采用柜内低压供电，如直流10～36V，交流8～24V。
b. 本质安全在一些易燃易爆的危险工业场所应用工业以太网，还必需考虑本安防爆问题。
本质安全是指将送往易燃易爆危险场合的能量，控制在引起火花所需能量的限度之内而采取的措施。
这对网络节点设备的功耗，设备所使用的电容、电感等储能元件的参数，以及网络连接部件，提出了许多新的要求。
应该说，总线供电、本质安全等问题是以太网进入现场控制层后出现的新技术，属于工业以太网适应工业环境的特色技术范畴，属于开发之中尚未成熟的部分。
目前还未见工业以太网有此类系列产品上市。
2. 通信实时性、确定性以太网采用IEEE802.3的标准，采用载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)的媒体访问控制方式。
因而以太网本质上属于非确定性网络。
由于计算机网络传输的文件、数据在时间上没有严格的要求，在计算机网络中不会因采用这种非确定性网络而造成不良后果，一次连接失败之后还可继续要求连接。
但这种平等竞争的非确定性网络，不能满足控制系统对通信实时性、确定性的要求，被认为不适合用于底层工业控制，这是以太网进入工业应用领域在技术上的最大障碍。
在现场控制层，网络是测量控制系统的信息传输通道。
而测量控制系统的信息传输是有实时性要求的。
什么时刻必须完成哪些数据的传输，一些数据要以固定的时间间隔定时刷新，一些数据的收发应有严格的先后时序要求。
还有一些动作要有严格互锁，如A阀打开后才能启动B风机，前一动作的完成是后一动作的先决条件。
要确保这些动作的正确完成就要求网络通信满足实时性、确定性、时序性要求，达不到实时性要求或因时间同步等问题影响了网络节点间的动作时序，有可能造成灾难性的后果。
实时以太网是工业以太网针对通信实时性、确定性问题的解决方案，属于工业以太网的特色与核心技术。
站在控制网络的角度来看，工作在现场控制层的实时以太网，实际上属于一种新的现场总线。
实时以太网是尚在开发之中的未成熟技术。
目前市场上也难得见到实时以太网的系列产品。
处于开发之中有代表性的实时以太网控制类产品有：带实时以太网接口的PLC、PAC、执行器、变送器、分布式/远程IO，网桥等。
当前实时以太网旗下的技术种类繁多，仅在IEC61784-2中就已囊括了11个实时以太网的PAS文件。
它们是：Ethernet/IP，PROFInet，P-NET，INTERBUS，VNET/IP ，TCnet，EtherCAT，ETHERNET Powerlink，EPA，MODBUS-RTPS，SERCOS-III。
它们在实时机制、实时性能、通信一致性上都存在很大差异。
这也许是IEC旗下现场总线标准大战的延续吧。
上述多种实时以太网技术中，有的采用商业以太网通信芯片和RT-CSMA/CD协议实现软实时(SRT)机制。
它将网络节点分为实时与非实时两类。
系统中的非实时节点依然遵循某种P-CSMA/CD协议，而实时节点遵循RT-CSMA/CD协议，其实时性能等级可达到毫秒级。
有的采用专为实时以太网开发的专用通信芯片，实现等时同步实时(Isochronous Real Time)通信机制。
在高精度运动控制中，用它来支持多个相关站点间的严格精确同步时，其实时性能等级可达到微秒级。
还有的采用基于IEEE 1588时钟同步协议，运用软硬件配合的方式实现其实时机制，可实现微秒、乃至纳秒级的高精度时钟同步策略。
3. 基于普通以太网的控制网络控制网络中需要实时通信技术的支持，但也并非是所有测量控制系统都有那么高的实时性要求。
由于普通以太网原本就具有交换技术与高传输速率，加上在控制网络设计之初就注意有效配置网络负荷，使得基于普通以太网通信技术的控制网络，也可以满足一些对实时性要求不那么高的测量控制系统的需要。
如楼宇自动化等。
在PLC等现场测量控制设备中集成以太网通信接口，组成了基于普通以太网技术的控制节点与网段，这是工业以太网的又一特色技术。
把信息网络的普通以太网技术用于控制网络，还需要网络调度、驱动隔离等软硬件方面的许多技术改进。
随着ASIC芯片集成度的提高与功能的增强，单个芯片内就可包括CPU、存储器、多种通信接口、I/O接口等。
采用带以太网接口的多功能芯片，添加驱动、隔离电路等，便可形成嵌入式以太网控制节点。
基于普通以太网技术的嵌入式节点有的还可同时兼有CAN2.0B， Bluetooth等通信接口。
可方便地实现TCP/IP协议栈，集成Web服务器等。
因此，基于普通以太网技术的控制网络，在控制领域可以充分发挥出普通以太网所具有的技术成熟，软硬件丰富、性能价格比高等优势。
基于普通以太网的控制网络，所采用的技术相对成熟，已经有了一些应用实例，但其应用范围要受到实时性要求的限制。
四工业以太网技术的应用选择工业以太网的特色技术还有许多，如应用层的控制应用协议，控制功能块，控制网络的时间发布与管理，都是以太网、互联网中原先不曾涉及到的技术。
发展迅速的工业无线以太网，包括工业无线局域网、工业无线个域网，也都当属在工业应用中可供选择的工业以太网特色技术。
从实际应用状况分析，以太网进入工业应用领域的应用场合各不相同，有的用作工业环境的信息网络通信，有的用作现场总线的高速(或上层)网段，有的是基于普通以太网技术的控制网络，而有的则是基于实时以太网技术的控制网络。
不同网络层次、不同应用场合需要解决的问题，需要的特色技术内容各不相同。
工业环境的信息网络通信并不要实时以太网的支持；在需要抗震动措施的场合不一定要求耐高温。