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工業以太網與現場總線誰會脫穎而出

時間:2018-12-29來源:本站原創

  工業以太網、現場總線、工業無線是目前工業通信領域的三大主流技術。將現場總線、以太網、嵌入式技術和無線通信技術融合到控制網絡中,在保證系統穩定性的同時,又增強了系統的開放性和互操作性,從而有助于企業加快新品開發、降低生産成本、完善信息服務。隨著人類對通信的需求越來越大,網絡成爲必不可少的傳輸手段。網絡應用的增加,誰將成爲未來工業通信的主要方式之爭也越來越多,到底誰才會脫穎而出呢?

  現場總線的概念于1984年正式提出。現場總線的出現不僅簡化了系統的結構,還使得整個控制系統的設計、安裝、投運、檢修維護都大大簡化,所以現場總線技術的出現確實給工業自動化帶來一場深層次的革命,近十多年來也在工業控制領域得到了迅速發展,並且在工業自動化系統中得到了廣泛的應用。但現場總線技術至今還沒有一個統一的標准。事實上,從現場總線的概念提出開始,國際電工技術委員會/國際標准協會(IEC/ISA)就著手開始制定現場總線的標准,至今統一的標准仍未完成。很多公司也推出其各自的現場總線技術,但彼此的開放性和互操作性還難以統一。


  正当现场总线标准大战硝烟正浓之时,以太网悄悄进入了控制领域,从而产生了一个新的名词“工业以太网”,并且由于以太网传输速率较现场总线更快等优势,以太网技术一出生就风华正茂,近年来其势头更是盖过了现场总线。然而,正如当年的现场总线的标准之争一样,工业以太网也出现了多种不同的以太网技术,如Ethernet/IP,Profinet,Modbus TCP,Ether CAT,Power link等,而且这些网络在不同层次上基于不同的技术和协议,包括了OPC,CP,IP等,而且,每种技术的背后都有不同的厂商阵营在支持,这就决定了多种以太网技术并存的局面。

  再说说无线技术,从复杂的布线到如今仅需要一台无线信号发射器,从依赖PC机到现在可利用任何配有无线终端适配器的设备,连接网络呈现出在任何时间、任何地域、任何设备上都畅通无阻的现状。技术的发展同时也推动了社会的进步,无论是军用産品、工业産品,甚至民用産品,无线技术俨然成为社会发展中必不可少的一部分。相比有线网络,无线网络具有移动性,没有通信线缆的限制,通信终端可以在通信区域内自由移动或随意布置;组网快速灵活,安装无线通信系统避免了安装有线网时挖掘电缆沟、铺设电缆的繁琐工作,减轻了施工量;覆盖面积广,无线通信可以遍及有线通信可以到达的区域,还可以在不方便使用有线网的地方实现数据通信;扩展能力强,可以组成多种拓扑结构,十分容易扩展节点。当然,现阶段人对无线技术的安全性、可靠性、性价比情况等,仍持有怀疑和观望态度,对无线技术适合怎样的工业应用亦不甚了解。

  現場總線、以太網、無線技術各有優劣,那麽誰才會是未來的主流呢?顯然對所有生産商或機器並非只有一種技術才是“正確的”方案?生産商必須權衡各類方案帶來的價值。有沒有比采用普通方案帶來的利益更有價值的另一種利潤?如果有,這些方案如何和幾年內維護另一個工廠層技術和對應供應商關系的成本相比較?這是個關鍵的問題,並且只有最終用戶可以回答。同樣,這些問題也適用于現場總線和以太網技術,甚至是將來無線網絡方案的選擇。


  不論哪一種技術的發展,最終都是由自身的特點決定的,而用戶會給出最終答案。不論以太網、現場總線、無線技術誰是未來的主流,如何讓工業控制系統更加開放、兼容才是最終的走向。

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