以太網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)
bsp; C. 應(yīng)該具有總線供電及本質(zhì)安全的解決方案, 用于流程控制及要求防爆功能的場(chǎng)合。 (2) 如何滿足實(shí)時(shí)性和確定性要求? 提高帶寬、減少碰撞是最直接的辦法,有一定效果;但“盡量的快”和“一定快”是不同的。近年來,以太網(wǎng)在CSMA/CD技術(shù)基礎(chǔ)上也有一些改進(jìn),如應(yīng)用智能集線器、交換機(jī)技術(shù)等,但沒有從機(jī)理上保證通信的實(shí)時(shí)性和確定性。 如何進(jìn)一步解決這個(gè)問題?無非有軟件為主和硬件為主的兩種思路;硬件方案是設(shè)計(jì)新型智能網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備,希望不要一味走增加帶寬的老路;軟件解決方案是在一定帶寬資源基礎(chǔ)上,由軟件調(diào)度實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、確定性通信功能。 需要指出的是,以太網(wǎng)技術(shù)存在上述缺憾,不意味著以太網(wǎng)就不能在現(xiàn)場(chǎng)層應(yīng)用,事實(shí)上以太網(wǎng)在很多對(duì)時(shí)間要求不是非??量痰默F(xiàn)場(chǎng)層,已有很多成功應(yīng)用范例。 (3) 成本:以太網(wǎng)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)層,單站點(diǎn)成本是必需考慮的因素;與目前現(xiàn)場(chǎng)總線(PROFIBUS、DeviceNet、ControlNet)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。 6.以太網(wǎng)能否取代現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)成為統(tǒng)一的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) (1) 預(yù)測(cè)未來是最艱難的事;現(xiàn)場(chǎng)總線是專為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備通信設(shè)計(jì),是為自 動(dòng)化量體裁衣的技術(shù)。以太網(wǎng)設(shè)計(jì)初衷是辦公網(wǎng),用于數(shù)據(jù)處理。從技術(shù)比較出發(fā)似乎很容易得出結(jié)論。但技術(shù)發(fā)展受社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)影響,市場(chǎng)因素很大程度左右技術(shù)走向,回顧計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史,這種先例不勝枚舉。因此,以太網(wǎng)在工廠自動(dòng)化車間監(jiān)控層及管理層將成為主要應(yīng)用技術(shù),特別是采用TCP/IP協(xié)議可與互連網(wǎng)Internet連接, 是未來eManufactory的技術(shù)基礎(chǔ)。在設(shè)備層,在沒有嚴(yán)格的時(shí)間要求條件下,以太網(wǎng)也可以有部分市場(chǎng)。在以太網(wǎng)能夠真正解決實(shí)時(shí)性和確定性問題之前,大部分現(xiàn)場(chǎng)層仍然會(huì)******現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。 (2) 一體化與多元化并存 面對(duì)這樣一個(gè)多種工業(yè)總線技術(shù)并存的現(xiàn)狀,我們應(yīng)該有一個(gè)豁達(dá)的心態(tài)。哲學(xué)家告訴我們,一體化與多元化是一對(duì)互為依存的矛盾,將長時(shí)間共存與競(jìng)爭(zhēng);以太網(wǎng)反映了人們要求技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、一體化的愿望,而現(xiàn)實(shí)是不能用一種技術(shù)覆蓋各行業(yè)所有不同需求。IEC61158的發(fā)展歷程就給了我們一個(gè)深刻的啟示,我們必須學(xué)會(huì)面對(duì)一個(gè)多種工業(yè)總線技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)和共存的現(xiàn)實(shí)世界。 7.可能的解決方案 在面對(duì)具體問題時(shí)如何作出選擇呢?我認(rèn)為,就事論事是明智之舉。簡單地說,你的項(xiàng)目最適合使用什么技術(shù)就采用什么技術(shù)。 (1)車間級(jí)生產(chǎn)信息集成更適合使用以太網(wǎng) 理由如下: A. 多數(shù)加工設(shè)備具有RS-232接口:如條碼機(jī), 專用工設(shè)備; B. 實(shí)時(shí)性, 確定性, 可靠性要求不高; C. 與上層網(wǎng)絡(luò)的信息規(guī)范和軟件接口兼容 (2) 設(shè)備級(jí)控制優(yōu)先選用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 理由如下: A. 實(shí)時(shí)性, 確定性, 可靠性要求; B. 專用性: 如需要嚴(yán)格同步的運(yùn)動(dòng)控制采用Sercos、PROFIBUS-DPV2; C. 可靠性:工業(yè)級(jí)的傳輸層增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性; D. 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)種類、產(chǎn)品繁多,能夠提供各種成本的解決方案。 |