can协议帧格式又是怎样的技术特性呢

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工业操控网络的发展:从传感器技能、通讯技能到计算机技能的演变

随着信息技术的飞速发展和工业自动化对网络要求的不断提升,工业控制网络承担了越来越重大的任务。与数据信息网络不同,工业控制领域需要一种高速、廉价、高实时性、开放性好且稳定性高的网络。以太网(Ethernet)技术支持几乎所有现行的网络协议,因此在数据信息网络中得到了广泛应用,其优势包括传输速度快、能耗低、安装便捷兼容性强和开放性高等。

近年来,以太网逐渐进入了工业控制领域,形成了一种新的以太网控制网络技术。这主要是因为工业自动化系统向分散化和智能化方向发展,对于开放透明的通信协议有了更高的需求。

2.1 工业以太网技术特点

(1) 以太网是一个全开放,全数字化的网络,它遵循统一的通信协议,使得不同厂商设备能够轻松连接。

(2) 以太网可以实现工业控制网络与企业信息系统无缝集成,为企业级管理一体化提供全开放性的解决方案。

(3) 硬件成本较低,因为以太网技术已经非常成熟,有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。

(4) 通信速度快,可以满足大规模企业日益增长的大量数据传输需求,现在10M/100M快速以太网广泛应用,千兆以太网正在逐步成熟,而10G以太网也正在研发,其速度远超当前现场总线。

(5) 具备持续发展潜力,在瞬息万变的地球上,以一个快速可靠的事务处理能力为基础,是确保企业运营正常进行以及推动经济社会发展不可或缺的一部分。

2.2 工业以 太 网 技术 中 的 一 些 存 在 的 问 题

2.2.1 实 时 性 问 题

在 工 业 控 制 系 统 中 , 实 时 可界说为体系对某事情反应时间范围内做出反映。但是,由于TCP/IP协议下CSMA/CD介质访问方法非实时,当冲突发生后需重发数据,最多尝试16次以上,这样的解决冲突机制牺牲的是时间。一旦出现断线,即使只是一两秒钟,也可能导致生产停顿乃至安全事故。

2.3 解 决 这 些 問 题 的 方 法

为了改善这些问题,我们可以采用交流式工作方式,如使用交叉互连电缆减少信号干扰,并采用专用交换机提高局域網性能。此外,还可以通过优化编程策略降低延迟,以及增强防护措施保护系统免受攻击。