在多年以前單一通信,到如今盛行的工控以太網(wǎng),工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)被證實(shí)為是未來(lái)控制網(wǎng)絡(luò )的最佳解決方案,也是當前現場(chǎng)總線(xiàn)中的主流技術(shù)。
工業(yè)以太網(wǎng)的應用領(lǐng)域也很廣泛,電力和軌道交通是工業(yè)交換機的重點(diǎn)應用領(lǐng)域,占到市場(chǎng)70%,其次是冶金,石油石化,工控行業(yè)具體分類(lèi)如工業(yè)控制自動(dòng)化,道路交通控制自動(dòng)化,樓宇自動(dòng)控制系統,水利監控,環(huán)保監控等。
工業(yè)以太網(wǎng)在隧道工程中的應用實(shí)例
隧道是高速公路的重要組成部分,隧道照明系統是車(chē)輛能夠安全地進(jìn)入、通過(guò)和離開(kāi)隧道區域必不可少的基本保證。
工程概述:隧道的照明分為入口段、過(guò)渡段、基本段、出口段,每段的燈具按功能又分為應急燈、全日燈和加強燈三種。隧道內不同區域的亮度要求各不相同,他們和洞外亮度、交通流量、洞內廢氣的多少、行車(chē)速度、燈具的養護周期等諸多因素有關(guān),甚至與路面的材料和洞壁的裝修材料有關(guān)。
該采用微控制器技術(shù)設計,采用二級傳輸形式(第一級為光纜,第二級為485),由于隧道內環(huán)境比較復雜,用戶(hù)采了用三旺公司IES608-2F工業(yè)以太網(wǎng)交換機形成光纖環(huán)網(wǎng),以太網(wǎng)絡(luò )控制,串口服務(wù)器(NP301)TCP/IP傳輸,實(shí)現485總線(xiàn)智能照明控制。
工業(yè)以太網(wǎng)架構優(yōu)劣參考點(diǎn)
工業(yè)以太網(wǎng)現在信息的強大性跟控制的快捷性,能夠實(shí)現快速的串聯(lián)跟控制,為現代工業(yè)制造實(shí)現真正意義上的“E網(wǎng)到底”奠定了良好的基礎。
關(guān)于評價(jià)工業(yè)以太網(wǎng)架構優(yōu)劣的參考點(diǎn),大概來(lái)分應該就是以下三點(diǎn):
1、網(wǎng)絡(luò )的確定性和實(shí)時(shí)性
工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )不同于普通數據網(wǎng)絡(luò )的最大特點(diǎn)在于它必須滿(mǎn)足控制作用對實(shí)時(shí)性的要求,即信號傳輸要足夠快和信號的確定性,所以工業(yè)以太網(wǎng)架構解決方案的重點(diǎn)問(wèn)題是網(wǎng)絡(luò )的確定性和實(shí)時(shí)性。比如ModicomQuantum以太網(wǎng)IO解決方案控制工程網(wǎng)版權所有,通過(guò)支持RSTP(快速樹(shù)生成協(xié)議)等協(xié)議,從而保證了數據的實(shí)時(shí)傳輸和整體系統的確定性。
2、網(wǎng)絡(luò )的可靠性和可維護性
由于工業(yè)現場(chǎng)的機械、氣候、塵埃等條件非常惡劣,在工廠(chǎng)環(huán)境中,工業(yè)網(wǎng)絡(luò )必須具備良好的可靠性、可恢復性及可維護性。例如施耐德電氣推出的帶保護涂層的加固性PLC控制器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機,特別面向惡劣工業(yè)控制環(huán)境對設備高可靠性和可維護性的要求。
3、工業(yè)系統的網(wǎng)絡(luò )安全
工業(yè)以太網(wǎng)可以將企業(yè)傳統的三層網(wǎng)絡(luò )系統合成一體,使數據的傳輸速率更快,實(shí)時(shí)性更高,并可與Internet無(wú)縫集成,實(shí)現數據的共享,提高工廠(chǎng)的運作效率。但同時(shí)也引入了一系列的網(wǎng)絡(luò )安全問(wèn)題,如工業(yè)網(wǎng)絡(luò )可能會(huì )受到包括病毒感染、非法操作等網(wǎng)絡(luò )安全威脅。一般情況下,可以采用網(wǎng)關(guān)或防火墻等對工業(yè)網(wǎng)絡(luò )與外部網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行隔離,還可以通過(guò)權限控制、數據加密等多種安全機制加強網(wǎng)絡(luò )的安全管理。