1. 现场总线与工业以太网在应用上的区别
Vicre Elmite 10:01:20
一般说来工业以太网用在管理层面,比如工厂-车间-控制设备的各个层面可以建立以太网并且在各个层次间建立通讯,但是各个现场控制点象各种传感器、变送器、控制阀、执行机构等等与控制设备的联系却是点对点的,即控制设备必须通过大量I/O接口与各个现场控制点联系。
而现场总线中各个现场控制点之间是以网络形式连接的,并且采用总线形式,可以在任意位置上与控制设备通讯。
简单来说就是在控制现场,传统的通讯方式类似与电信局,而现场总线则类似于互联网。
Vicre Elmite 10:05:05
工业以太网中任意设备都是平等共享网络带宽的;
而现场总线则依据设备性能有可能使用轮询、令牌等方式使用带宽,而且现场总线上至少有一台网络控制器或上位机来控制总线上的通讯。
Vicre Elmite 10:07:17
现场总线是直接面向控制对象的,例如SIEMENS的ProfiBus-DP以及ASI,前者连接PLC或者变频器,后者一般是ASI接近开关、光电开关等,而把上述若干独立的系统再要连接通讯的话,通常采用工业以太网络连接,而且一般都会配有上位机,此网络与一般的以太网并没有本质上的区别。
由于世界上同时存在着8种之多的现场总线标准,而且彼此也不通用,这样就违背了现场总线的开放的原则,所以,现在寻求采用技术上比较成熟的以太网引入工业控制中,但要解决的问题是以太网的时间延迟,不可靠性等问题,而且以太网在速度上有优势!工业以太网的发展是应需求而生的.现在以太网在局域网市场中已经占有80%强份额,有着良好的IT技术基础,又具有开放的特点,新一代以太网技术很好的解决了传统以太网延时和不确定的问题,正好满足全厂的信息系统一网到底的需求,足够的网络带宽保证视频\语音\数据三网合一成为可能.专为适合工业环境设计的网络产品,一切的一切使工业通讯依赖以太网成为趋势!另外,提醒各位,现在大家似乎把工业以太网的可用性问题都集中在了交换机上,可实际上连接器件的也有着不能忽视的作用,一个的工业网络产品供应商,他的接插件同样为工业打造,这才叫专业!各位专业人士请不要忽略任何一个细节.
实际上现场总线主要是实时性、可靠性比传统的工业以太网高很多,比如对实时性、数据传送可靠性要求高的场合就只有使用现场总线了,主要是用在现场一级,以及现场一级设备装置之间的信息交换、控制;而工业以太网是随着IT技术的飞速发展,以太网在工业自动化控制中的应用而生,但是由于一直存在数据通信实时性、可靠性以及网络阻塞等问题,因此主要是应用在车间级及工厂级上层网络监控之用,不过随着各技术的进步,工业以太网在解决上述问题已取得了巨大的进步,因此在当前有取代过去多种现场总线的趋势!!
以太网是一种介质,其速度快,应用广泛为优势。很早以前就有将以太网用作现场总线的做法,然而,以太网的资源得不到有效的利用,速度快但传输效率低下,不可靠等特点并不适合现场的应用要求。但是,目前通过对以太网协议的修改,有些方案大大改善了以太网的缺点,如通过修改分布式报文结构和传输方式,使以太网的高速率传输得到充分应用,拓扑结构更为灵活,方便现场布线,通过设立专用通道保证实时性,达到微秒级的循环时间,完全利用PC控制中PC资源。另外,随着PC技术和IT的发展,以太网物理层的很多通用部件成本越来越低。以更低的价格和更高的效率,满足现场的诸多应用。何乐而不为呢?但是,好像目前国内的以太网的应用都停留在交换机上,其不是协议....其实经过修改的以太网解决方案已经大大改善了大家讨论的以太网的劣势。
Vicre Elmite 10:10:15
控制领域的通讯标准之争,这几年是越演越列,各有长短却无法统一,所以现场总线到底是什么,很难有个明确的定义。有人认为这是个概念,只要能实现现场信号互交就是现场总线;也有人认为是一种技术,必须采用某种技术或协议。角度不同,认识也不同。
其实同一种东西用在不同场合给人的印象也不同,比如用在航空器上的控制系统,无论它是怎样联系的,总难让人和“现场”联系起来;另外在楼宇自动化中也有采用“现场总线”概念的,但和工业控制系统比差别却很大。
Vicre Elmite 10:10:39
现场总线,主要体现的是优先级的策略,传输的距离和适应恶劣环境的要求也有相对的优势。
Vicre Elmite 10:11:22
工业以太网中任意设备都是平等共享网络带宽的;
而现场总线则依据设备性能有可能使用轮询、令牌等方式使用带宽,而且现场总线上至少有一台网络控制器或上位机来控制总线上的通讯。
就是这么回事。
其实我觉得现场总线与工业以太网之间最大的区别就在于“现场”二字,在控制设备以下不能用以太网,控制设备以上的联网就五花八门了,如果不计权限、内容,一些特大型企业据说可以连到国家财政部主机。
Vicre Elmite 10:16:19
设置,参考说明书,任何一套自动化设备(太多行业应用了,也不知道你说那一种啊)都配有设置图解,这个自己想办法看公司生产设备的说明书。。。。。。
2. 如何判断工业交换机的性能好坏
当前的智能控制系统和工厂自动化系统常常采用工业交换机完成工业控制任务,工业以太网的应用非常普及。对于工业交换机的选购,把握工业交换机的主要性能指标是关键。
1、转发技术
存储转发技术要求交换机在接收到全部数据包后再决定如何转发,采用该技术的千兆交换机可以在转发之前巡查数据包的完整性和正确性,减少了不必要的数据转发。直通转发则是在交换机收到整个帧之前就已经开始转发数据了,这样可以有效地降低交换延迟。但是,交换机在没有完全接收并检查数据包的正确性之前就已经开始了数据转发。这样,在通信质量不高的环境下,交换机会转发所有的完整数据包和错误数据包,这实际上是给整个交换网络带来了许多垃圾通信包。因此,直通转发技术适用于网络链路质量较好、错误数据包较少的网络环境。
2、吞吐量
以太网吞吐量的最大理论值被称为线速,是指交换机有足够的能力以全速处理各种尺寸的数据封包转发, 千兆交换机产品都应达到线速。
3、管理功能
通常,交换机厂商都提供管理软件或第三方管理软件远程管理交换机。 一般的交换机满足SNMP MIB IMIB II统计管理功能,而复杂一些的千兆交换机会通过增加内置RMON组来支持RMON主动监视功能。有的交换机还允许外接RMON监视可选端口的网络状况。
4、延时
采用直通转发技术的千兆交换机有固定的延时,因为直通式交换机不管数据包的整体大小,而只根据目的地址来决定转发方向。交换机意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。所以,它的延时是固定的。采用存储转发技术的交换机由于必须要接收完完整的数据包才开始转发,所以数据包大,则延时大;数据包小,则延时小。
5、单多MAC地址类型
单MAC交换机主要设计用于连接最终用户、网络共享资源或非桥接路由器,它们不能用于连接集线器或含有多个网络设备的网段。多MAC交换机在每个端口有足够存储体,记忆多个硬件地址。多MAC交换机的每个端口可以看作是一个集线器,而整个交换机就可以看作是集线器的集线器。
6、全双工
全双工端口可以同时发送和接收数据,具有全双工功能的交换机可以获得两倍于单工模式通信的吞吐量,并且避免了数据发送与接收之间的碰撞。交换机意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
7、能否支持VLAN
通过将局域网划分为虚拟网络VLAN网段,可以强化网络管理和网络安全,控制不必要的数据广播。在虚拟网络中,广播域可以是有一组任意选定的MAC地址组成的虚拟网段。这样,网络中工作组可以突破共享网络中的地理位置限制,而根据管理功能来划分。
8、链路聚合
链路聚合可以让交换机之间和交换机与服务器之间的链路带宽有非常好的伸缩性,比如可以把2个、3个、4个千兆的链路绑定在一起,使链路的带宽成倍增长。链路聚合技术可以实现不同端口的负载均衡,同时也能够互为备份,保证链路的冗余性。在这些千兆以太网交换机中,最多可以支持4组链路聚合,每组中最大4个端口。链路聚合一般是不允许跨芯片设置的。生成树协议和链路聚合都可以保证一个网络的冗余性。在一个网络中设置冗余链路,并用生成树协议让备份链路阻塞,在逻辑上不形成环路。而一旦出现故障,启用备份链路。
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3. 不用PLC的话怎样实现高压开关柜的远程操作,用的是什么软件
一般的高低压开关柜在电脑上操作,使用的都是微机综合保护装置。此装置可以保护线路,电动机,发电机,变压器等设备。并且能对设备进行远程分合闸,有很多种类型。可以实现电脑监控,一般通讯协议使用工业以太网或者CANBUS协议,软件大都使用综保厂家自带的软件。由于使用通讯协议的开放性,用户也可以使用VB等编程上位机软件对其进行监控。由于综保在体积,保护的准确性,和网络的扩展性等方面比传统继电保护更有优势,以采得广泛的应用。
4. 工业级RTU有哪些功能
RTU集数据采集、远程控制与无线通讯功能为一体的无线终端控制产品。才茂 CM550系列产品集成了模拟信号采集,开关量输入,开关量输出,脉冲计数,支持以太网通信,串口通信,RS485通信和4G/3G/2G无线数据通信于一体的高性能测控装置,可以直接接入各种传感器、标准变送器信号、仪表等输出的模拟信号、电平信号、干触点、脉冲信号等。
1、无线通讯功能:支持2G/3G/4G(GPRS、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、EVDO、HSPA+、TDD-LTE、LTE-FDD);
2、数据通讯功能:
A:支持串口RS-232数据通过TCP/UDP方式,透明传输到客户的后台应用服务器;
B:支持RS-485数据通过TCP/UDP方式,透明传输到客户的后台应用服务器;
C:支持以太网接口,支持路由器的所有功能;
3、模拟量采集功能
A:支持8路模拟输入量
B:每路模拟量可配置成电压输入或电流输入
C:每路模拟量采集电压范围-10V- +10V(目前国内最宽范围)
D:每路模拟量采集电流范围4-20mA
E:带模拟量校准
F:支持TVS保护(瞬态抑制保护,效果:假设超出此范围值,会对设备进行保护而不会烧坏设备)
G:支持自动将模拟量转换为物理量(比如:将20mA的电流值采集回来后,可以对应的转换成温度范围或其他的对应值)
H:支持纹波过滤算法(销售人员须知:纹波过滤算法:在一定时间内,采集多个值,先去掉最高值和最低值后取其平均值,作用:有效防止数据抖动,防止电流或电压在采集过程中因干扰而产生过大幅度的抖动造成的误判,)
I:支持定时主动上报功能,支持超上限或超下限,或在上下限之间报警功能;
4、数字输入(I/O输入、开关输入)
A:支持8路数字输入
B: 8路数字输入中,其中有6路可以设置为计数功能(计数频率0-1KHz);
C:输入电压范围:输入范围(0-3.3V 为低电平,5-30V 为高电平);
D:
E:检测高电平或低电平触发,通过修改配置参数可以设置触发条件;
F:具有光电隔离保护功能(外围的电信号在我们设备上会转换成光信号,跟RTU内部电路隔离开,防止客户设备因工作不正常烧坏RTU);
G:后台应用具有定时主动上报功能以及指定电平触发报警上报功能;
H:支持网络不通时短信报警功能;
5、计数器输入
A:支持6路计数器输入,与数字输入复用I/O功能脚(可以通过修改配置参数来选择);
B:电压范围:输入范围(0-3.3V 为低电平,5-30V 为高电平);
C:计数频率:0-1KHz(1秒钟能够检测到的输入电压跳变次数最多1000次);
D:计数次数:32位计数器,可以计数数值范围为0-2147483648次。
E:支持远程清零计数;
F:具有光电隔离保护功能(外围的电信号在我们设备上会转换成光信号,跟RTU内部电路隔离开,防止客户设备因工作不正常烧坏RTU);
G:后台应用具有定时主动上报功能,以及指定计数值超过某一数值时,产生报警信息;
H:支持网络不通时短信报警功能;
6、继电器控制输出
A:支持4路干触点继电器(可以直接接外部设备的电路,对外部设备进行控制,实现对设备的开启或关闭);
B:每路继电器具有单独的2个引脚,并且带有光电隔离保护功能;
C:继电器控制的电压电流范围:直流5A/30VDC,交流5A/250VAC;
7:PWM变频输出
8:I/O数字输出(I/O输出或光藕输出)