工業(yè)以太網(wǎng)介紹及與普通以太網(wǎng)區(qū)別

3.6 環(huán)網(wǎng)冗余

在西門子工業(yè)以太網(wǎng)中，每個(gè)OSM/ESM上(除OSM TP22和ESM TP40)都有standby-sync接口。使用一對(duì)OSM/ESM，通過(guò)DIP開關(guān)設(shè)置備用(standby)主站和備用從站。用ITP XP標(biāo)準(zhǔn)電纜，將備用接口連接起來(lái)，則該對(duì)OSM/ESM可以用來(lái)冗余連接另外一個(gè)環(huán)網(wǎng)。備用主站和從站之間通過(guò)ITP XP9/9標(biāo)準(zhǔn)電纜連接。當(dāng)備用主站通道出現(xiàn)故障時(shí)，備用從站連接通道工作;當(dāng)備用主站通道恢復(fù)正常時(shí)，備用主站會(huì)通知備用從站，備用的從站將停止工作。而整個(gè)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的時(shí)間小于0.3m。

3.7 SIMATIC NET工業(yè)以太網(wǎng)通信處理器

常用的SIMATIC NET工業(yè)以太網(wǎng)通信處理器(CP)，包括用在S7PLC站上的處理器CP243-1系列，CP343-1系列，CP443-1系列以及用在PC上的網(wǎng)卡，并提供ITP，RJ45及AUI等以太網(wǎng)接口。它們以10/100 Mbit/s的速度將PLC或PC連接至工業(yè)以太網(wǎng)。CP系列模板是為S7系列PLC在組成工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通信時(shí)使用的，通過(guò)CP系列模板用戶可以很方便的將S7系列PLC通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行連接，并且支持使用STEP7-Micro/WIN32軟件.通過(guò)以太網(wǎng)對(duì)S7系列PLC進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài),編程和診斷.同時(shí),通過(guò)CP,S7系列中各PLC之間可以進(jìn)行以太網(wǎng)連接,并且還可以同PC上的OPC Server進(jìn)行通信。

3.8 SIMATIC NET工業(yè)以太網(wǎng)軟件

SIMATIC NET工業(yè)以太網(wǎng)軟件包括SIMATIC NET V6.2和OPC(OLE for Process Control),其中SIMATIC NET軟件提高了統(tǒng)一的Windows屆面，同時(shí)也集成并更新了更多的功能，特別是它提供了APC(Advanced PC Configuration)高級(jí)PC配置工具，通過(guò)APC的組態(tài)，PC可以作為整個(gè)系統(tǒng)控制系統(tǒng)的一個(gè)站點(diǎn)同其他PLC站進(jìn)行通信，同時(shí)提供了OPC Server以及數(shù)據(jù)處理功能。OLE(對(duì)象連接和嵌入式)本身是基于Microsoft COM技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用，而OPC接口是基于OLE的開放的統(tǒng)一的軟件接口。OPC不依靠于某一個(gè)廠商，幾乎所以的工控軟，硬件控制商都已集成了OPC接口，因此各不同硬件廠商之間的設(shè)備通信就可以通過(guò)統(tǒng)一的OPC接口進(jìn)行，從而避免了不同設(shè)備的廠商由于通信協(xié)議的差異而造成數(shù)據(jù)交換困難的問(wèn)題。SIMATIC NET OPC是服務(wù)器/客戶端結(jié)構(gòu)，客戶端訪問(wèn)服務(wù)器的程序接口有自動(dòng)化接口和用戶自定義接口，其中只有自定義接口可以用來(lái)訪問(wèn)故障報(bào)警和觸發(fā)事件消息。SIMATIC NET OPC的結(jié)構(gòu)為分級(jí)模式，即OPC server --- OPC group --- OPC item,OPC數(shù)據(jù)訪問(wèn)均基于此結(jié)構(gòu)。

4.工業(yè)以太網(wǎng)的前景和展望

工業(yè)以太網(wǎng)以其特有的低成本，高實(shí)效，高擴(kuò)展性及高智能的魅力，吸引著越來(lái)越多的制造業(yè)的廠商。一方面如此眾多的廠商研制和開發(fā)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，如果不加以統(tǒng)一分規(guī)范，象現(xiàn)場(chǎng)總線的情況一樣，標(biāo)準(zhǔn)眾多，兼容性差，繼而影響到工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展。正是如此，國(guó)際社會(huì)已經(jīng)開始著手制定一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。在2004.5北京召開的國(guó)際工業(yè)以太網(wǎng)系列標(biāo)準(zhǔn)起草工作組(IEC/SC65C/WGs)第三次會(huì)議上,我們已經(jīng)能夠看到一個(gè)初具雛行的工業(yè)以太網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),該系列標(biāo)準(zhǔn)將于2005.8定稿,經(jīng)過(guò)2006.2和2006.12二次意見征求后,于2007年下半年正式發(fā)布。使得該系列標(biāo)準(zhǔn)從IS標(biāo)準(zhǔn)成為IEC標(biāo)準(zhǔn)6。另一方面，以太網(wǎng)和通信技術(shù)的突飛猛進(jìn)也促使工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。現(xiàn)在工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)開始向?qū)崟r(shí)工業(yè)以太網(wǎng)和無(wú)線工業(yè)以太網(wǎng)的方向發(fā)展。特別是奧地利貝加萊(BR)已經(jīng)開發(fā)出具有真正意義上的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)(Ethernent Powerlink)，而不久的將來(lái)，面向未來(lái)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的新一代工業(yè)以太網(wǎng)組件也將出現(xiàn)。由于以太網(wǎng)有“一網(wǎng)到底”的美譽(yù)，即它可以一直延伸到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層，隨著工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)取代現(xiàn)在的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，成為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的主流技術(shù)。