隨著工業(yè)控制規(guī)模的不斷增大，快速、實(shí)時(shí)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信成為現(xiàn)代化制造發(fā)展的必經(jīng)之路。工業(yè)以太網(wǎng)(工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī))在多年來的推廣應(yīng)用中，通過不斷解決通訊技術(shù)，總線供電技術(shù)，遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全、可靠性等關(guān)鍵技術(shù)，它現(xiàn)在已經(jīng)可以從信息層、控制層一直延伸到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層，能夠?qū)崿F(xiàn)快速實(shí)時(shí)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信控制，為現(xiàn)代工業(yè)制造實(shí)現(xiàn)真正意義上的“E網(wǎng)到底”奠定了良好的基礎(chǔ)。工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案，也是當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)總線中的主流技術(shù)。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與普及推廣，以太網(wǎng)技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，以太網(wǎng)傳輸速率的提高和以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)的發(fā)展，給解決以太網(wǎng)通信的非確定性問題帶來了希望，并使以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的通信成為可能。在工業(yè)以太網(wǎng)還沒有來到之前，工控行業(yè)依然處于依靠串口連接和短距離監(jiān)控來進(jìn)行工業(yè)制造，而工業(yè)以太網(wǎng)的來到徹底改變了工業(yè)制造和經(jīng)營(yíng)模式，它讓再多的設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)通信、互聯(lián)、互操作，不再有信息盲點(diǎn)和孤島;它讓再遠(yuǎn)的制造現(xiàn)場(chǎng)都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控與管理……工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的應(yīng)用它把工廠內(nèi)各個(gè)孤立的局部自動(dòng)化子系統(tǒng)(我們經(jīng)常稱為信息孤島)在新的管理模式與工藝指導(dǎo)下，綜合運(yùn)用信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其支持軟件技術(shù)等有機(jī)地結(jié)合起來，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、管理過程的信息流、決策過程的決策流進(jìn)行有效的控制和協(xié)調(diào)，以適應(yīng)新的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)下市場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)管理過程提出的高質(zhì)量、高速度、高靈活性和低成本的要求。在這個(gè)系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)總線和以太網(wǎng)技術(shù)扮演者越來越重要的角色。
通信確定性
首先，以太網(wǎng)的通信速率從10M、100M到如今的1000M、10G，在數(shù)據(jù)吞吐量相同的情況下，通信速率的提高意味著網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的減輕和網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)的減小，也就意味著網(wǎng)絡(luò)碰撞機(jī)率大大下降。
其次，采用星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，交換機(jī)將網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個(gè)網(wǎng)段。以太網(wǎng)交換機(jī)由于具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)的功能，使各端口之間輸入和輸出的數(shù)據(jù)幀能夠得到緩沖，不再會(huì)發(fā)生碰撞;同時(shí)交換機(jī)還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行包過濾，使每個(gè)網(wǎng)段內(nèi)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的傳輸只限在本地網(wǎng)段內(nèi)進(jìn)行，而不需經(jīng)過主干網(wǎng)，也不占用其他網(wǎng)段的帶寬，從而降低了所有網(wǎng)段和主干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。
再次，全雙工通信又使得端口間兩對(duì)雙絞線(或兩根光纖)上分別同時(shí)接收和發(fā)送報(bào)文幀，也不會(huì)發(fā)生沖突。
因此，采用交換式集線器和全雙工通信，可以使網(wǎng)絡(luò)上的沖突域已經(jīng)不復(fù)存在(全雙工通信)，或碰撞機(jī)率大大降低(半雙工)，并由此使以太網(wǎng)通信“確定性”和實(shí)時(shí)性得到大大提高。
通信穩(wěn)定性與可靠性
以太網(wǎng)進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域的另一個(gè)主要問題是，它所用的接插件、集線器、中繼器、USB轉(zhuǎn)換器和電纜等均是為OA領(lǐng)域而設(shè)計(jì)的，抗干擾性能較差，不符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境的要求，也不具備本安特性和向現(xiàn)場(chǎng)儀表供電的性能。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，上述問題正在迅速得到解決。為了解決在不間斷的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，在極端條件下網(wǎng)絡(luò)也能穩(wěn)定地工作的問題。深圳市宇泰科技有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)出工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品，提供交直流電壓輸入正反接保護(hù)功能，防止燒壞設(shè)備它的操作溫度可以達(dá)到-10度~60度，支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的卡扣式安裝和墻式安裝，高性能以太網(wǎng)交換機(jī)技術(shù)，保證以太網(wǎng)通信速度。
此外，在實(shí)際應(yīng)用中，主干網(wǎng)可采用光纖傳輸，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的連接則可采用屏蔽雙絞線，對(duì)于重要的網(wǎng)段還可采用冗余網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以可以提高網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力和可靠性。
深圳市宇泰科技有限公司是國(guó)家級(jí)高新技術(shù)及深圳軟件認(rèn)證企業(yè)，致力于研發(fā)、生產(chǎn)接口轉(zhuǎn)換器、串口服務(wù)器、接口延長(zhǎng)器、接口擴(kuò)展器、隔離保護(hù)器、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、視頻轉(zhuǎn)換、安防設(shè)備等產(chǎn)品，是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的工業(yè)通訊解決方案供應(yīng)商。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、信息智能化管理系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、軌道交通、安防系統(tǒng)等領(lǐng)域。
