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工业以太网打造工厂联网基础

2014年12月26日 14:32 次阅读

  工业以太网是指在工业环境中,可将以太网络的相关元件及技术,应用在工业设备上,工业以太网会采用TCP/IP协定,和IEEE802.3的标准兼容,以太网络在工业环境的应用中, 其对振动、温度、湿度和电磁干扰的适应要求都比一般的IT产业装置工作条件更严苛。

  过去工厂中每具生产设备,采取各自独立的系统,每台设备无法共享生产信息,但随著以太网络及无线通讯技术发展成熟,工业以太网络便成为集成工厂内设备的重要基础设备。工业用网络通讯设备可被广泛应用在各种领域,如:电信、工业控制、国防、交通、工厂自动化及能源市场各种不同应用中。

  过去工业网络没有标准的通讯接口,若需要进行连结集成,往往会透过如RS232、RS485/422特定通讯接口进行系统架构,再透过封闭汇流排进行资料传输或是工业自动化控制应用。

  随后期网络技术及建置能力发达,加上以太网络本身的开放性架构,另具升级简化及维护容易等通讯协定特色,也让工业用通讯设备市场出现了新变化。不论是用于设备控制或生产资料搜集,多样化的生产机具设备在现有网络趋势发展下,都有连接网络的迫切需求。

  工业以太网络的重点在TCP/UDP/IP,而非以太网络的物理层,将原本工业网络应用层定义的信息,封包在以太网络的网络层与传输层内,因此工业以太网络规范了3件事情:1.以太网络可确保资料可送达,但无法确保资料何时送达,换句话说,多数应用必须针对实时性重新进行系统最佳化。2.以太网络制定了一套共享的应用层标准,可让信息的传输封包定义与解释更具基准。3.原商业用的以太网络,惯用的RJ45接头并不适用于工业生产环境,而工业规格的特制连接器成为工业网通的必需零组件,因此,适用于工业环境的网络设备成为必须的零组件。

  对业主来说,使用工业以太网,可增进其工厂的营运效率,如:提升传输速率,若使用千兆以太网,使用CAT-5e,CAT-6的网络线或光纤作为传输介质,传输速率可以到1Gbit/秒。

  除了传输速度增加之外,也可以使用标准的无线接取器、路由器、网络交换器、集线器等网通设备。以太网络在工控产业已逐渐成为标准,多数自动化设备在出场时都已将以太网络通讯埠设为标准配备,差别便是在于埠数的多寡。

  现有市面的工业用网络闸道器,从1~16埠规格都有,由于目前后端系统管理多以PC技术为核心,因此,业者多采购以PC为基础架构架构的序列式转换器,可安装于PC内作讯号的传递。

  序列式产品,如RS-232、RS-422、RS-485等,目前仍占有绝大部分工业通讯相关市场,企业若欲建置工业通讯网络环境,则必须先检视自身生产现场所应用的通讯协定规格,如果系统架构仍停留在序列式网络架构,则必须先行采购多埠式服务器进行基础网络环境建置。

  在未来工业通讯设备的发展趋势方面,主要有:1.藉由加密措施增加资料传输的安全性。2.增加网络传输速度的稳定性。3.朝向无线传输发展。这三方面为工业网络未来发展趋势。

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 以太网供电(PoE,Power over Ethernet)是一个有线以太网局域网技术(LAN),...

发表于 2017-12-05 09:26 171次阅读
以太网供电支持5GBASE-T及其以后应用的需求...

基于FPGA的BIade Server与主板之间...

新一代机架式服务器Blade Server(刀片服务器),应用iSCSI协议,通过TCP/IP实现网...

发表于 2017-11-24 16:37 197次阅读
基于FPGA的BIade Server与主板之间...

Inside Secure提出高速网络链路层安全...

MACsec标准已被业界广泛采用,新一代的高速以太网络与光传输网络(Optical Transpor...

发表于 2017-11-24 10:52 178次阅读
Inside Secure提出高速网络链路层安全...

基于FPGA的10G以太网高速数据传输设计

随着人们对通信信息的充裕性、及时性和便捷性的要求越来越高,能够随时随地、方便而及时地获取所需信息,变...

发表于 2017-11-23 08:26 271次阅读
基于FPGA的10G以太网高速数据传输设计

基于Verilog的PS/2接口控制程序

通过Verilog编程实现在红色飓风II代Xilinx开发板上面实现对键盘、LCD、RS-232等接...

发表于 2017-11-22 15:03 316次阅读
基于Verilog的PS/2接口控制程序

RS232协议和RS485协议有什么不同?

RS232是一种异步传输标准接口。通常 RS-232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 ...

发表于 2017-11-22 14:25 548次阅读
RS232协议和RS485协议有什么不同?

Uart串口与RS232串口的区别

通用异步收发传输器,通常称作UART,是一种异步收发传输器,是电脑硬件的一部分。它将要传输的资料在串...

发表于 2017-11-22 11:53 442次阅读
Uart串口与RS232串口的区别

基于FPGA的高速嵌入式通信系统的设计与实现

针对CPCI架构通用信号处理平台上利用系统自身以太网络接口实现数据传输效率低、扩展性差等问题, 提出...

发表于 2017-11-22 09:22 175次阅读
基于FPGA的高速嵌入式通信系统的设计与实现

基于FPGA的高速可靠数据传输系统的实现

在各种不同的场合中,人们需要将大批数据从一个设备无差错地传输到另一个设备上。对于设备间距离较近的场合...

发表于 2017-11-22 09:04 282次阅读
基于FPGA的高速可靠数据传输系统的实现

rj45转rs232接线顺序解析

 RJ45是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种,连接器由插头(接头、水晶头)和插座(模块...

发表于 2017-11-21 09:20 2427次阅读
rj45转rs232接线顺序解析

Uart串口与RS232串口的区别

Uart这里指的是TTL电平的串口;RS232指的是RS232电平的串口。TTL电平串口是一般芯片的...

发表于 2017-11-20 17:48 573次阅读
Uart串口与RS232串口的区别

手把手课堂:在Zynq SoC上实现模拟混合信号

在Zynq SoC内部使用XADC可以极大提高系统集成度,而且实现起来非常简单直观。赛灵思Zynq®...

发表于 2017-11-18 13:28 277次阅读
手把手课堂:在Zynq SoC上实现模拟混合信号

基于FPGA的光栅解调系统的设计

光纤光栅的传感信息是采用波长编码的方式进行的,解调的关键就是把传感信息从波长编码中完整地解调出来。文...

发表于 2017-11-18 12:04 136次阅读
基于FPGA的光栅解调系统的设计

基于DM648的图像处理逻辑设计与实现

介绍了一种基于DM648和FPGA构架的图像处理方案,阐述了图像处理模块的组成原理和结构,并对模块内...

发表于 2017-11-18 09:45 155次阅读
基于DM648的图像处理逻辑设计与实现

在ZedBoard下SPI接口和ARM处理器端实...

该文介绍了ZedBoard平台下可编程逻辑端SPI接口和ARM处理器端以太网远端传输的设计。结合实例...

发表于 2017-11-17 12:12 182次阅读
在ZedBoard下SPI接口和ARM处理器端实...

三种串行通信简单介绍以及其接口标准

RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据通信接口标准,最初都是由电子工业协会(EIA)制...

发表于 2017-11-17 01:33 377次阅读
三种串行通信简单介绍以及其接口标准

【科普】常见的两种串口通信

在串行通信中,数据通常是在两个站之间传送,按照数据在通信线路上的传送方向可分为3种基本的传送方式:单...

发表于 2017-11-16 13:50 354次阅读
【科普】常见的两种串口通信

工业以太网与现场总线技术各自优缺点和应用

随着“工业4.0”战略的展开,计算机技术、通讯技术、IT技术的发展已经渗入到工控领域,其中最主要的表...

发表于 2017-11-15 15:44 766次阅读
工业以太网与现场总线技术各自优缺点和应用

RS232与RS485在功能上的区别

RS232与RS485在功能上的区别介绍。

发表于 2017-11-15 11:19 212次阅读
RS232与RS485在功能上的区别

RS232串口通讯协议解析

串行通信接口标准经过使用和发展,目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所...

发表于 2017-11-13 16:19 446次阅读
RS232串口通讯协议解析

w5300是什么,w5300介绍

W5300的目标是在高性能的嵌入式领域,如多媒体数据流服务。与WIZnet现有的芯片方案相比较,W5...

发表于 2017-11-13 15:38 160次阅读
w5300是什么,w5300介绍