工业以太网与CAN现场总线比较和应用方案分析

工业以太网和现场总线是工业控制现场中的两大主要网络通信形式.该文在对工业以太网和CAN现场总线进行分析比较的基础上,探讨了其在工业控制领域中的两种应用方案:工业以太网和CAN现场总线共存;工业以太网"一网到底".这两种方案互有优势,在实际应用中可根据具体情况选用.     

基于工业以太网的系统设计

一 工业以太网的概念 目前工业以太网已从信息层渗透到控制层和设备层，开始成为现场控制网络的一员。如果把和工业控制有关的以太网内容都考虑的话，则可把工业以太网的概念延伸开去，使之具有广义性。按照以太网在控制领域的应用现状，可以归纳为3个方面：     

异军突起——以太网进入设备网络控制领域

分析了以太网进入设备网络控制领域的必然性，通过比较在网络控制方面以太网的优势与不足，介绍了相应改进措施，从而引出工业以太网概念，并讨论了工业以太网的应用现状和发展前景。     

EtherNet/IP在工厂信息化应用前景研究

通过回顾工业控制网络的发展历史,提出了工业以太网与传统以太网技术的根本区别,简要介绍了开放式工业以太网技术EtherNet/IP的构成方式、发展和应用概况以及优势,分析了工业以太网技术蓬勃发展的深刻动力及其与工厂信息化的关系.     

EtherNet/IP在工厂信息化应用前景研究

通过回顾工业控制网络的发展历史,提出了工业以太网与传统以太网技术的根本区别,简要介绍了开放式工业以太网技术EtherNet/IP的构成方式、发展和应用概况以及优势,分析了工业以太网技术蓬勃发展的深刻动力及其与工厂信息化的关系.     

工业以太网接口及其实现研究

工业以太网克服了现场总线存在的成本高、通信速度低、支持应用有限以及不同总线产品不能相互连通、共用等缺陷,取代了现场总线,应用到工业控制领域中。现简要介绍了目前比较流行的几种工业以太网,针对这些工业以太网提出了3种实现方案,并对这3种方案的适用领域进行了简单比较:带Ethernet控制器的嵌入式处理器芯片适用于一般的中小型工业以太网系统;专用芯片适用于开发周期短、时间要求高的工业以太网;FPGA灵活性非常好,在工业以太网领域适用范围广泛。     

工业以太网的发展及其技术特点

工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。文章简要介绍了工业控制网络的发展过程,并详细论述了工业以太网的特点,提出了工业以太网以其全开放的特点必然会受到广泛的应用,实现工业控制网络和数据信息网络的无缝整合的观点。     

工业以太网在往复式隔膜泵控制系统中的应用

往复式隔膜泵采用基于工业以太网的通信方式,并用PLC构建成一个先进的控制系统。实现了开放式操作,节约了成本,提高了可靠性和稳定性。从系统网络结构、网络特点和控制功能等方面介绍了工业以太网在往复式隔膜泵中的应用方案,对其实现了自动化控制,提高了生产水平。     

工业以太网性能分析与建模

介绍工业控制网络的发展状况,在此基础上讨论工业以太网的实时性及以往相关研究的不足,从以太网的介质访问方式CSMA/CD入手,引出网络延时,同时根据排队论的理论建立了工业以太网的排队系统模型,并且建立了工业以太网的数学模型,然后根据模型分析了工业以太网的传输延时,得出了由于网络之间的冲突而引发的发送延时及排队延时和影响信道吞吐量的主要因素,并分析了传输延时对整个网络系统性能的影响,推导出了对分析和设计网络控制系统进一步研究有重要的公式并进行了仿真,结果显示传输延时和网络吞吐量与数据帧长成正比,工业以太网的模型建立完全正确.     

工业以太网中实时性问题的研究进展

实时性问题是长期阻碍以太网进入工业控制领域的主要障碍之一。本文对当前解决工业以太网中实时性问题的主要方法进行了比较，认为实时以太网介质访问控制协议(RT—CSMA／CD)是解决工业以太网中实时性问题的最佳方法。     

基于工业以太网的车间数字设备智能控制技术研究

根据离散制造企业中数字设备的应用现状和特点,分析了现场总线控制系统的局限性和以太网应用于企业现场设备控制的优势,提出了利用工业以太网实现车间数字设备分布式智能控制的设计方案,初步研究了数字设备自治条件下的协同性、生产过程中制造信息自动提取与重用、组件功能等关键技术.     

现场总线与工业以太网的应用分析

对现场总线和工业以太网做了简单介绍。对其发展情况和技术特点做了详细分析,认为现场总线多标准的出现是历史发展的必然,工业以太网不会也不可能取代现场总线。结论:现场总线与工业以太网相结合将是未来自动化网络的发展趋势。     

模糊控制在工业以太网中的实现

分析了工业以太网的优点及其与模糊控制相结合的意义,介绍了基于工业以太网的模糊控制系统的组成及设计过程,根据PLC的特点,提出了基于PLC的模糊控制算法的实现。     

Ethernet与工业控制网络

从Ethernet的产生和特点分析，分析了以前Ethernet未能应用工业自动化的原因，从Ethernet应用于工业控制领域过程监控层网络的发展趋势，分析了Ethernet应用于现场总线的可行性及需要解决的关键技术难题，最后对“e网到底”应用前景进行了展望。     

工业工程师培养模式的初探

工业工程是一门“技术＋管理＋系统”的科学。国内工业工程推广与应用的关键是工业工程师的培养。阐述了工业工程师的职业特征,结合企业ＩＥ应用的实践,探讨了工业工程师六种培养模式及其提高ＩＥ应用人员素质的途径。     

工业以太网的技术特性及关键技术研究

通过对工业以太网与商用以太网的技术比较,分析了工业以太网的几大技术特性。EPA标准是我国提出的工业以太网标准,由EPA协议结构分析引出研究EPA网络的关键技术。对时钟同步技术的核心软件实现和确定性调度算法设计作了深入的研究。     

Hierarchical real-time networked CNC system based on the transparent model of industrial Ethernet

Given the rising importance of industrial Ethernet in the market, a networked CNC (Computer Numerical Control) system based on the transparent model of industrial Ethernet is urgently needed. To this end, a hierarchical real-time network based on Ethernet/Internet, called RNH-CNC, is designed in this paper. To evaluate the performance, some experiments were conducted and the results were analyzed. The results show that the field level communication based on the real-time Ethernet meet the requirement of hard real-time tasks, and the communication between the NC server computer and the NC core computer based on the switched Ethernet also meet the requirement of soft real-time tasks. The results testify that the CNC system based on the transparent model of industrial Ethernet is realizable.     

工业以太网技术在隧道交通工程中的应用

本文以五女峰隧道监控系统为例,介绍了工业以太网技术在隧道交通系统中的应用,从工程的角度阐述了如何在隧道系统中组建工业以太网络以及其中需要注意的问题。     

工业以太网能源监测系统的设计与实现

介绍能源监测系统的功能及配置、能源监测网的结构、软件的设计。本系统采用分布式工业现场总线与局域网相结合的体系结构,经过实际运用,达到提高工作效率,节能降耗的目的,获得经济效益。     

工业以太网在列车上的优先级调度机制研究

随着列车通信网络的不断发展,工业以太网已经成为当今主流的趋势.为了提高工业以太网的实时性,采用交换式工业以太网,并运用M/G/1排队模型分析不同优先级任务的时延特性;运用OPNET软件模拟构建列车网络拓扑结构,对列车传输信息划分优先等级进行传输,研究此优先级调度机制的可行性.