工业物品中应用工业以太网与汽车用can总线的好处比较

工业以太网在汽车应用中的潜力与挑战：探讨can总线的替代方案

随着技术的进步和工业自动化对网络功能要求的提升，以太网正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能。这种技能的敞开性使得工业控制网络和企业信息网络之间实现无缝整合，这在传统的现场总线中难以实现。

以太网作为一种全开放、全数字化的网络协议，其优势在于设备间可以方便地进行互联，同时能够实现工业控制网络与企业信息网络之间无缝连接，构建起一个企业级管控一体化的全开放网络。这对于提高工作效率和降低成本具有重要意义。

然而，尽管如此，以太网也面临一些挑战。首先，在实时性方面，以太网采用CSMA/CD介质访问控制方法，这种方法并不适用于严格要求实时性的工业环境。此外，对于抗干扰能力、可靠性以及适用于工业自动化应用层协议等方面，还有待进一步改善。

此外，由于其使用了TCP/IP协议，因此可能会遭到病毒、黑客攻击等安全威胁。此外，QoS问题也是需要解决的问题，因为随着工厂操作底层信号多样化，不同用户需求及内容对实时性的要求不同，而现有的以太网并不能完全满足这些需求。

尽管存在这些挑战，但近年来已经出现了一些快速交换式以太网技能，它们通过全双工通讯避免了CSMA/CD中的碰撞，并且能够提供优先级机制，从而保证了带宽利用率和实时性能。此外，对抗干扰能力也有所提升，并且针对特定行业提供了符合当地条件的人造产品。

未来，我们预计基于以太网的工业控制系统将成为最具开放性的选项之一，为各个行业带来革命性的变化。但是，在某些特殊场合，如汽车操控系统或数控机床等，由于其作业条件恶劣、实时性高，可靠性强，所以仍然难以完全取代现场总线。在未来的时间里，我们可能看到混合式操作系统，即同时使用多种不同的数据通信技术，其中包括现场总线和基于TCP/IP的一些技术。