工业以太网

工业以太网
工业以太网是基于IEEE802.3(Ethernet)的强大的区域和单元网络。
工业以太网络的构成
　　一个典型的工业以太网络环境，有以下三类网络器件：网络部件;连接部件：工业以太网电气(光纤)交换机；通信介质：普通双绞线或工业屏蔽双绞线和光纤。
工业以太网重要性能
　　----为了应用于严酷的工业环境，确保工业应用的安全可靠，SIMATIC NET 为以太网技术补充了不少重要的性能：使用ISO和TCP/IP 通讯协议
　　10/100M 自适应传输速率；冗余24VDC 供电；简单的机柜导轨安装；方便的构成星型、线型和环型拓扑结构；使用VB/VC 或组态软件即可监控管理网络
工业以太网联网设备基本知识
　　那么选择正确的工业以太网要考虑哪些因素？简单的来说，要从以太网通讯协议、电源、通信速率、工业环境认证考虑、安装方式、外壳对散热的影响、简单通信功能和通信管理功能、电口或光口的考虑。这些都是最基本需要了解的产品选择因素。如果对工业以太网的网络管理有更高要求，则需要考虑所选择产品的高级功能如：信号强弱、端口设置、出错报警、串口使用、主干冗余、环网冗余、服务质量、虚拟局域网、简单网络管理协议(SNMP）、端口镜像等等其他工业以太网管理交换机中可以提供的功能。不同的控制系统对网络的管理功能要求不同，自然对管理型交换机的使用也有不同要求。控制工程师们应该根据其系统的设计要求，挑选适合自己系统的工业以太网产品。
　组成
　　工业以太网设备包括以下几个重要部分：工业以太网集线器；工业以太网非管理型交换机；工业以太网管理型交换机；工业以太网管理型冗余交换机。
优势
　　工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，在技术上与商用以太网（即IEEE 802.3标准）兼容，但是实际产品和应用却又完全不同。这主要表现普通商用以太网的产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性、本质安全性等方面不能满足工业现场的需要。故在工业现场控制应用的是与商用以太网不同的工业以太网。然而工业以太网的优势在哪里呢？
　　一应用广泛
　　以太网是应用最广泛的计算机网络技术，几乎所有的编程语言如Visual C++、Java、VisualBasic等都支持以太网的应用开发。
　　二通信速率高
　　目前，10、100 Mb/s的快速以太网已开始广泛应用，1Gb/s以太网技术也逐渐成熟，而传统的现场总线最高速率只有12Mb/s。显然，以太网的速率要比传统现场总线要快的多，完全可以满足工业控制网络不断增长的带宽要求。
　　三资源共享能力强
　　随着Internet/ Intranet的发展，以太网已渗透到各个角落，网络上的用户已解除了资源地理位置上的束缚，在联入互联网的任何一台计算机上就能浏览工业控制现场的数据，实现“控管一体化”，这是其他任何一种现场总线都无法比拟的。
　　四可持续发展潜力大
　　以太网的引入将为控制系统的后续发展提供可能性，用户在技术升级方面无需独自的研究投入，对于这一点，任何现有的现场总线技术都是无法比拟的。同时，机器人技术、智能技术的发展都要求通信网络具有更高的带宽和性能，通信协议有更高的灵活性，这些要求以太网都能很好地满足。
工业以太网的特点及安全要求
　　虽然脱胎于Intranet、Internet等类型的信息网络，但是工业以太网是面向生产过程，对实时性、可靠性、安全性和数据完整性有很高的要求。既有与信息网络相同的特点和安全要求，也有自己不同于信息网络的显著特点和安全要求：
　　⑴工业以太网是一个网络控制系统，实时性要求高，网络传输要有确定性。
　　⑵整个企业网络按功能可分为处于管理层的通用以太网和处于监控层的工业以太网以及现场设备层如现场总线。管理层通用以太网可以与控制层的工业以太网交换数据，上下网段采用相同协议自由通信。
　　⑶工业以太网中周期与非周期信息同时存在，各自有不同的要求。周期信息的传输通常具有顺序性要求，而非周期信息有优先级要求，如报警信息是需要立即响应的
　　⑷工业以太网要为紧要任务提供最低限度的性能保证服务，同时也要为非紧要任务提供尽力服务，所以工业以太网同时具有实时协议也具有非实时协议。