針對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備間通信具有實時性強(qiáng)、數(shù)據(jù)信息短、周期性較強(qiáng)等特點(diǎn)和要求，經(jīng)過認(rèn)真細(xì)致的調(diào)研和分析，采用以下技術(shù)基本解決了以太網(wǎng)應(yīng)用于現(xiàn)場設(shè)備間通信的關(guān)鍵技術(shù)：
①實時通信技術(shù)其中采用以太網(wǎng)交換技術(shù)、全雙工通信、流量控制等技術(shù)，以及確定性數(shù)據(jù)通信調(diào)度控制策略、簡化通信棧軟件層次、現(xiàn)場設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)微網(wǎng)段化等針對工業(yè)過程控制的通信實時性措施，解決了以太網(wǎng)通信的實時性。
②總線供電技術(shù)采用直流電源耦合、電源冗余管理等技術(shù)，設(shè)計了能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)供電或總線供電的以太網(wǎng)集線器，解決了以太網(wǎng)總線的供電問題。
③遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)采用網(wǎng)絡(luò)分層、控制區(qū)域微網(wǎng)段化、網(wǎng)絡(luò)超小時滯中繼以及光纖等技術(shù)解決以太網(wǎng)的遠(yuǎn)距離傳輸問題。
④網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
采用控制區(qū)域微網(wǎng)段化，各控制區(qū)域通過具有網(wǎng)絡(luò)隔離和安全過濾的現(xiàn)場控制器與系統(tǒng)主干相連，實現(xiàn)各控制區(qū)域與其他區(qū)域之間的邏輯上的網(wǎng)絡(luò)隔離。
⑤可靠性技術(shù)
采用分散結(jié)構(gòu)化設(shè)計、EMC設(shè)計、冗余、自診斷等可靠性設(shè)計技術(shù)等，提高基于以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場設(shè)備可靠性，經(jīng)實驗室EMC測試，設(shè)備可靠性符合工業(yè)現(xiàn)場控制要求。
（2）起草了EPA國家標(biāo)準(zhǔn)。以工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備間通信為目標(biāo)，以工業(yè)控制工程師（包括開發(fā)和應(yīng)用）為使用對象，基于以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙技術(shù)+TCP/IP協(xié)議，起草了“用于工業(yè)測量與控制系統(tǒng)的EPA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信標(biāo)準(zhǔn)”（草案），并通過了由TC124組織的技術(shù)評審。
（3）開發(fā)基于以太網(wǎng)的現(xiàn)場總線控制設(shè)備及相關(guān)軟件原型樣機(jī)，并在化工生產(chǎn)裝置上成功應(yīng)用。針對工業(yè)現(xiàn)場控制應(yīng)用的特點(diǎn)，通過采用軟、硬件抗干擾、EMC設(shè)計措施，開發(fā)出了基于以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場控制設(shè)備，主要包括：基于以太網(wǎng)的現(xiàn)場設(shè)備通信模塊、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集器、軟PLC等成果等。在此基礎(chǔ)上開發(fā)的基于EPA的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在杭州某化工廠的聯(lián)堿碳化裝置上成功應(yīng)用，該系統(tǒng)自2003年4月投運(yùn)一直穩(wěn)定運(yùn)行至今。
（4）北京合成網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司為使國內(nèi)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)迅速與國際水平接軌，斥資推出了“工業(yè)以太網(wǎng)工程師認(rèn)證（IEEC）”課程，并相繼推出提高班課程，供國內(nèi)廣大工業(yè)自動化領(lǐng)域的工程師及工程管理人員學(xué)習(xí)提高。
（三）發(fā)展前景據(jù)美國權(quán)威調(diào)查機(jī)構(gòu)ARC（AutomationRebbbbbbCompany）報告指出，今后EtherNet不僅繼續(xù)壟斷商業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信和工業(yè)控制系統(tǒng)的上層網(wǎng)絡(luò)通信市場，也必將領(lǐng)導(dǎo)未來現(xiàn)場總線的發(fā)展，EtherNet和TCP/IP將成為器件總線和現(xiàn)場總線的基礎(chǔ)協(xié)議。美國VDC（VentureDevelopmentCorp.）調(diào)查報告也指出，EtherNet在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用將越來越廣泛，市場占有率的增長也越來越快，將從2000年的11%增加到2005年的23%。
由于以太網(wǎng)有“一網(wǎng)到底”的美譽(yù)，即它可以一直延伸到企業(yè)現(xiàn)場設(shè)備控制層，所以被人們普遍認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案，工業(yè)以太網(wǎng)已成為現(xiàn)場總線中的主流技術(shù)。 目前，在國際上有多個組織從事工業(yè)以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，2001年9月，我國科技部發(fā)布了基于高速以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場總線設(shè)備研究項目，其目標(biāo)是：攻克應(yīng)用于工業(yè)控制現(xiàn)場的高速以太網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，其中包括解決以太網(wǎng)通信的實時性、可互操作性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等問題，同時研究開發(fā)相關(guān)高速以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件。
5、總結(jié)
以太網(wǎng)有“E網(wǎng)到底”的美譽(yù)，即它可以一直延伸到企業(yè)現(xiàn)場設(shè)備控制層，被人們認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案。雖然就目前的應(yīng)用而言，工業(yè)以太網(wǎng)還不適合所有的工業(yè)自動化設(shè)備，并不能全面地應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，且由于各大生產(chǎn)廠商的應(yīng)用層協(xié)議的不同，給工業(yè)以太網(wǎng)全面應(yīng)用帶來一定的影響，但是以太網(wǎng)在進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域的過程中將逐步成熟，并具有巨大的發(fā)展?jié)摿头浅V闊的前景，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嗟氐玫綌U(kuò)展，而且應(yīng)用廣度和深度也將繼續(xù)擴(kuò)大。此外，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了長足的發(fā)展，為解決工業(yè)應(yīng)用中的實時性問題提供了多種手段，而且解決問題的方案也不是唯一的，只要遵循基本原理，針對工業(yè)控制現(xiàn)場的具體實際情況，其實這些問題都是可以解決的
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