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PLC

不同控制系統(tǒng)的集成

2025China.cn   2012年08月15日

引言

  具有先進(jìn)通訊技術(shù)的OPC服務(wù)器可以為不同網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議提供協(xié)同工作能力。

  正如一首流行歌曲中唱到,是愛(ài)讓我們?cè)谝黄?。然而,?duì)于當(dāng)今時(shí)代的生產(chǎn)制造環(huán)境來(lái)說(shuō),更像是通過(guò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)作為紐帶,使我們得以互聯(lián)和相互通訊。這些工具正在茁壯成長(zhǎng),以一種全新的、有效的方式將我們的工業(yè)操作整合為一體,使生產(chǎn)效率得到前所未有地提升。
  
  以前,工廠中的自動(dòng)化功能都是獨(dú)立的——組件、設(shè)備和系統(tǒng)相互獨(dú)立地運(yùn)行,管理和功能模塊也都互不相關(guān)。這種情況下,過(guò)程系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)緩慢,而且很難優(yōu)化,同時(shí)性能、維護(hù)計(jì)劃和利潤(rùn)率等相關(guān)數(shù)據(jù)也很難獲得。

  那么今天工業(yè)推崇的互聯(lián)性是如何實(shí)現(xiàn)的呢?EtherCAT Technology Group公司的北美代表、項(xiàng)目管理專家和項(xiàng)目工程師Joey Stubbs說(shuō)道:“眾多的技術(shù)進(jìn)步將我們帶入了一個(gè)與10年前具有天壤之別的自動(dòng)化和制造業(yè)的世界。實(shí)際上,今天的技術(shù)能夠克服幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)壁壘。例如,你可以安裝一個(gè)帶有EtherCAT的DIN導(dǎo)軌計(jì)算機(jī),與多種協(xié)議通訊。雖然這可能并不是最有效的系統(tǒng),甚至不是最便宜的系統(tǒng),但是它確實(shí)可行?!?BR>  
  OPC基金會(huì)總裁兼執(zhí)行董事Thomas 補(bǔ)充道,科技繼續(xù)以創(chuàng)紀(jì)錄的速度飛速發(fā)展,特別是在消費(fèi)電子領(lǐng)域,所以工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的供應(yīng)商和最終用戶也期待這種發(fā)展的到來(lái)?!敖裉斓慕?jīng)濟(jì)發(fā)展以及一切與其相關(guān)的事物——從樓宇自動(dòng)化、安保到智能電網(wǎng)概念,都在表達(dá)一種對(duì)開(kāi)放式工業(yè)系統(tǒng)的渴求,期盼真正的跨領(lǐng)域信息整合?!?/FONT>

  多種多樣的網(wǎng)關(guān)、路由器和終端設(shè)備使制造商做到了多個(gè)不同系統(tǒng)之間的整合。

  其中包括Beckhoff Automation公司下一代以太網(wǎng)終端,它可以提供清晰、開(kāi)放的通訊通道。

  此部件為不同設(shè)備提供了與EtherCAT I/O節(jié)點(diǎn)的直接接口,包括Profibus、DeviceNet和CANopen。
  
如何整合
  
  確實(shí),當(dāng)前有很多理由將不同的生產(chǎn)制造系統(tǒng)進(jìn)行整合,甚至有很多種實(shí)現(xiàn)的方法?,F(xiàn)代生產(chǎn)制造使用迥異的設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種各樣的過(guò)程控制(如果想要在全球化競(jìng)爭(zhēng)中占得一席之位,就不得不這樣),而它們彼此之間必須能夠通訊,包括在所有工廠操作之間編譯并交換信息。不管是汽車(chē)制造業(yè)的自動(dòng)訂單和適時(shí)生產(chǎn)還是制藥和半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)跟蹤和追蹤有特殊要求的批處理作業(yè),通訊都已成為確保生產(chǎn)系統(tǒng)最優(yōu)化操作的必要條件。

  具有先進(jìn)通訊技術(shù)的OPC服務(wù)器可以為不同網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議提供協(xié)同工作能力。
  
  不管互聯(lián)和整合是如何實(shí)現(xiàn)的,數(shù)據(jù)的有效移動(dòng)都意味著只交換有用的信息。將昂貴軟件包的需求最小化或者能夠削減硬件成本的系統(tǒng)有助于獲得更好的過(guò)程控制、更好的產(chǎn)品和更高的利潤(rùn)率。Stubbs建議道,系統(tǒng)互聯(lián)所使用的方法都有以下三個(gè)共性:
  
  有效移動(dòng)數(shù)據(jù),例如實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)所使用的瞬時(shí)數(shù)據(jù)傳輸;
  
  通過(guò)管理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件和硬件以降低成本;
    
  低成本作業(yè),減少需要過(guò)多地占用CPU資源的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作,因?yàn)檫@些資源本可以更好地用于提高實(shí)際產(chǎn)出和過(guò)程控制。
  
  今天的系統(tǒng)為此做了長(zhǎng)久的努力。與部件和設(shè)備之間的連接不同,現(xiàn)在的系統(tǒng)不但可以在同一個(gè)工廠內(nèi)完成互聯(lián),還可以在不同工廠之間做到互聯(lián)。Beckhoff Automation公司的技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理Corey McAtee說(shuō)道,工業(yè)自動(dòng)化和工業(yè)控制可以在三個(gè)獨(dú)立的概念或者層級(jí)之間工作——設(shè)備、過(guò)程和工廠:
  
  1. 設(shè)備級(jí)別控制結(jié)構(gòu)包括安全性和功能性,例如PLC、數(shù)字運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)監(jiān)測(cè),這些功能以前都是獨(dú)立的,但是現(xiàn)在被整合在一起。這都要?dú)w功于供應(yīng)商們對(duì)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)的接納,這些小模塊更容易通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái),例如EtherCAT,使這些模塊可以通過(guò)設(shè)備的控制器完成很多功能。
 
   2. 過(guò)程級(jí)別。沒(méi)有設(shè)備可以獨(dú)立運(yùn)作;它們都是流水線或者是過(guò)程的一部分。McAtee說(shuō)道:“一個(gè)制造商可能擁有三臺(tái)來(lái)自于三個(gè)不同供應(yīng)商的設(shè)備,而它們必須協(xié)同工作并且做到相互通訊。例如OPC-UA
(統(tǒng)一架構(gòu))之類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)確保數(shù)據(jù)通過(guò)軟件完成交換,使用固定格式連接這些獨(dú)立模塊,使其具有類(lèi)似的操作模式和體驗(yàn)。共享很成功,因?yàn)閿?shù)據(jù)都是統(tǒng)一、一致和兼容的。”
  
  3. 工廠級(jí)別遍及企業(yè),包括高層級(jí)的通訊,它對(duì)于工廠管理至關(guān)重要。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換要求相當(dāng)高的硬件和軟件支持,以創(chuàng)建、搜集和維護(hù)這些信息。McAtee說(shuō)道,軟件工具的整合(例如OPC-UA的軟件工具與高層級(jí)系統(tǒng)的集成)正在簡(jiǎn)化這個(gè)過(guò)程,各種壁壘應(yīng)聲而倒。
  
  Burke對(duì)此概念做了詳細(xì)說(shuō)明:“今天,信息群落需要高度集成,因?yàn)楣菊铝τ谕ㄟ^(guò)不同系統(tǒng)之間的適時(shí)數(shù)據(jù)交換來(lái)提升其盈利能力。幾年前,當(dāng)專有系統(tǒng)在工廠和過(guò)程應(yīng)用中大行其道時(shí),沒(méi)有人擔(dān)心數(shù)據(jù)整合,不管是組件之間還是通過(guò)防火墻。因?yàn)槟菚r(shí)候沒(méi)有網(wǎng)絡(luò),而今天每一個(gè)人都希望各種各樣的信息可以安全可靠地整合在一起?!?BR>
  
軟件使其簡(jiǎn)單、便捷
  
  隨著以太網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步,它已成為企業(yè)系統(tǒng)事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。開(kāi)放技術(shù),諸如OPC及其衍生技術(shù),讓以往獨(dú)立的自動(dòng)化過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的交互連接。標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議具有易懂、靈活、具有成本效益以及開(kāi)放性的特點(diǎn)。它們比其它因素更能激勵(lì)控制系統(tǒng)之間的通訊。例如網(wǎng)絡(luò)特性和企業(yè)層面日常事務(wù)處理等的優(yōu)勢(shì)擴(kuò)展到了控制領(lǐng)域,而且隨著生產(chǎn)廠商越來(lái)越多地采用這些技術(shù),他們發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多的方法來(lái)擴(kuò)展應(yīng)用。
  
  然而,Stubbs強(qiáng)調(diào)道:不能僅僅因?yàn)橥ㄓ崊f(xié)議是“標(biāo)準(zhǔn)”的就認(rèn)為它們是開(kāi)放的,真正的開(kāi)放協(xié)議必須具有三個(gè)特性:
  
  1. 協(xié)議必須符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(例如IEC或者IEEE)。協(xié)議說(shuō)明必須能夠直接從標(biāo)準(zhǔn)頒發(fā)機(jī)構(gòu)獲得。
  
  2. 協(xié)議的知識(shí)產(chǎn)權(quán)擁有者必須允許競(jìng)爭(zhēng)者和第三方機(jī)構(gòu)將協(xié)議應(yīng)用到各自的系統(tǒng)或者設(shè)備中。
  
  3. 第三方設(shè)備必須能夠輕松配置到控制系統(tǒng)中,特別是知識(shí)產(chǎn)權(quán)擁有者的控制系統(tǒng)。

  開(kāi)放系統(tǒng)能夠在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、專用設(shè)備協(xié)議和HMI客戶端之間搭建橋梁。
  
  Kepware公司的總裁Tony Paine說(shuō)道:“客戶對(duì)于不同產(chǎn)品能夠相互連接的要求和需要,比其他任何因素更能激勵(lì)交互連接性和協(xié)同工作性的發(fā)展。在沒(méi)有OPC的日子,每次供應(yīng)商想要和組件連接時(shí),都必須在驅(qū)動(dòng)中建立連接。供應(yīng)商陷入了設(shè)備缺乏連通性的窘境,為了不讓此弊端成為產(chǎn)品銷(xiāo)售的絆腳石,供應(yīng)商著手開(kāi)發(fā)工具,令最終用戶和OEM廠商可以自行搭建通訊路徑。但是系統(tǒng)仍舊與其供應(yīng)商的技術(shù)不可分割。于是,很多業(yè)界領(lǐng)先的自動(dòng)化設(shè)備供應(yīng)商形成了過(guò)程控制和生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用(OPC)的規(guī)范,基于最新的微軟公司的技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的協(xié)同工作能力。結(jié)果是數(shù)以百計(jì)的支持OPC數(shù)據(jù)存取的項(xiàng)目蓬勃發(fā)展,使用通用接口從設(shè)備、組件和系統(tǒng)讀取和寫(xiě)入信息的能力得以提升。”
  
  協(xié)同工作和一致性是一種很好的業(yè)態(tài),這同樣激發(fā)了用戶對(duì)于未來(lái)的期冀。一旦工廠車(chē)間實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作,各大公司就開(kāi)始對(duì)工廠和工廠之間的通訊和數(shù)據(jù)共享抱有希望了。Paine補(bǔ)充道:“OPC標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對(duì)此具有持續(xù)的推動(dòng)力?!彼隽薕PC-UA的近期發(fā)展,這些發(fā)展確保在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)安全通訊。(關(guān)于OPC和OPC-UA的更多信息請(qǐng)閱讀后面《OPC:下一代技術(shù)》一文。)
  
利用以太網(wǎng)的能力
  
  開(kāi)放協(xié)議以一種方式幫助不同系統(tǒng)完成整合,以太網(wǎng)和它的衍生技術(shù)以及改良技術(shù)則以另一種方式投身其中。以太網(wǎng)出現(xiàn)不久就成為企業(yè)系統(tǒng)事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。然后,那些曾經(jīng)被認(rèn)為不可能發(fā)生的進(jìn)步都發(fā)生了——隨之企業(yè)系統(tǒng)進(jìn)入了現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化的領(lǐng)域。多種基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議現(xiàn)在正在自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)找到其用武之地(更多以太網(wǎng)類(lèi)型請(qǐng)參閱后面文章《各種各樣的以太網(wǎng)》)。
  
  Rockwell Automation公司EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)部經(jīng)理Mike Hannah說(shuō)道:“基于以太網(wǎng)的協(xié)議有很多,卻與EtherNet/IP不盡相同,很多都是針對(duì)特殊目的的專用網(wǎng)絡(luò),所以即使它們可以在一定程度上支持協(xié)同工作能力,將不同功能(例如運(yùn)動(dòng)、I/O和用戶接口)集成到企業(yè)控制室內(nèi)但仍舊很復(fù)雜,通常都要求額外的編程和網(wǎng)關(guān)來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)?!?/FONT>

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  高效通訊接口幫助光電產(chǎn)品和汽車(chē)供應(yīng)商完成生產(chǎn)線作業(yè)的整合(如圖),以及確保標(biāo)準(zhǔn)格式信息在公司內(nèi)的橫向和縱向移動(dòng)。
  
  確實(shí),以太網(wǎng)本身并不能協(xié)同工作,但是它確實(shí)能夠幫助硬件交換數(shù)據(jù)并且確保設(shè)備的數(shù)據(jù)共享更快、更好、更簡(jiǎn)潔。Kepware公司的Paine補(bǔ)充道:“幾年前,如果在兩臺(tái)設(shè)備上均安裝HMI,從多個(gè)設(shè)備搜集數(shù)據(jù)。每一次讀取數(shù)據(jù)是否相同都取決于讀取時(shí)間,所以操作人員有可能會(huì)在各自的屏幕上看到不同的信息。而以太網(wǎng)則允許使用分布式體系結(jié)構(gòu)。設(shè)備上的OPC服務(wù)器現(xiàn)在可以起到網(wǎng)關(guān)的功能,以致所有的HMI或者客戶應(yīng)用程序可以從同一個(gè)信源獲取數(shù)據(jù),并同時(shí)顯示同樣的信息。”
  
  Hannah繼續(xù)道:“僅僅兩年以前,多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在工廠中很普遍,從信源獲取數(shù)據(jù)并將其送至決策單元的過(guò)程總是問(wèn)題不斷。例如EtherNet/IP(使用CIP的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)TCP/IP,開(kāi)放設(shè)備網(wǎng)絡(luò)制造商協(xié)會(huì)(ODVA)的通用工業(yè)協(xié)議)之類(lèi)的單一網(wǎng)絡(luò)解決方案在自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)更受歡迎;可以和IT以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet / IP)共存的網(wǎng)絡(luò)允許在同一條線路上完成信息交換、運(yùn)動(dòng)控制、安全性、I/O和點(diǎn)到點(diǎn)控制?!?BR>  
  一些人認(rèn)為對(duì)于很多控制系統(tǒng)功能來(lái)說(shuō),以太網(wǎng)的確定性不夠高,然而,以太網(wǎng)在自動(dòng)化領(lǐng)域的出色表現(xiàn)卻一再令他們驚訝。Hannah承認(rèn)道:“從某種程度上來(lái)說(shuō),以太網(wǎng)先天就不太穩(wěn)定。但是同時(shí),先進(jìn)的以太網(wǎng)技術(shù)(例如網(wǎng)絡(luò)測(cè)量和控制系統(tǒng)中用到的精確時(shí)鐘同步協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)IEEE1588),在連接控制系統(tǒng)時(shí),就可以免除代理服務(wù)器和‘存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)’工具的必要。這種精確時(shí)間協(xié)議可以確保創(chuàng)建高確定性網(wǎng)絡(luò),并支持高精度運(yùn)動(dòng)和順序報(bào)警之類(lèi)的功能,以及那些可以在與信息系統(tǒng)同樣的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的任務(wù)?!?BR>  
  并非通用轉(zhuǎn)換工具,而是……
  
  集成仍舊不算是一項(xiàng)清晰簡(jiǎn)潔的過(guò)程,然而,我們已經(jīng)看到了巨大的進(jìn)步,并期待未來(lái)取得更多進(jìn)步。生產(chǎn)廠商在確定互聯(lián)方案時(shí),必須意識(shí)到有多種選擇和備選方案,并盡可能多地實(shí)踐。將控制系統(tǒng)整合或者完成企業(yè)數(shù)據(jù)信息推送的方法幾乎和生產(chǎn)設(shè)備一樣多。
  
  曾經(jīng)只是幻想的協(xié)同工作能力和數(shù)據(jù)交換今天已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí),它們帶來(lái)了無(wú)盡的可能性。如果系統(tǒng)內(nèi)含信息,那么人們勢(shì)必會(huì)潛心獲得這信息并將其搬移至PC上。目前的障礙更多地來(lái)自于組織結(jié)構(gòu)。信息技術(shù)和生產(chǎn)制造技術(shù)之間的固有文化差異是確實(shí)存在的,這或許比技術(shù)上的挑戰(zhàn)更大。McAtee說(shuō)道:“我們目前在控制上所做的努力并不一定是新的,使控制系統(tǒng)之間保持獨(dú)立的罪魁禍?zhǔn)撞⒎羌夹g(shù),而是對(duì)于改變的抗拒,它使整合步履維艱?!?BR>  
  雖然要想達(dá)到不同控制系統(tǒng)的無(wú)障礙通訊仍需努力,然而我們?cè)诮y(tǒng)一通訊語(yǔ)言上已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,而且可以想見(jiàn),在未來(lái)會(huì)取得更大進(jìn)展。McAtee說(shuō)道:“未來(lái)的設(shè)備將可以利用即插即用技術(shù)的強(qiáng)大能力,例如OPC-UA。這些先進(jìn)的設(shè)備可以檢測(cè)到使用了哪些供應(yīng)商的設(shè)備,使用了何種標(biāo)準(zhǔn),這樣一來(lái),儀器之間便可以開(kāi)始通訊了?!?BR>  
  Kepware公司的Paine說(shuō)道,最新的OPC是不依賴于平臺(tái)的?!八梢愿美迷O(shè)備數(shù)據(jù),其強(qiáng)大能力不僅僅局限于自動(dòng)化領(lǐng)域——它可以用于智能電網(wǎng)甚至更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合,它的長(zhǎng)足發(fā)展將會(huì)給我們帶來(lái)巨大的驚喜?!?BR>  
  考慮及此,不得不遺憾地對(duì)John Donne說(shuō),今天沒(méi)有控制系統(tǒng)還會(huì)保持獨(dú)立,而且也不應(yīng)該保持獨(dú)立。
       
OPC:下一代技術(shù)
       
  開(kāi)放連通性源自開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn),即我們今天所說(shuō)的OPC,它誕生于1995年,幫助供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)工廠車(chē)間和頂層可視化應(yīng)用之間的協(xié)同工作。基于微軟技術(shù)的OPC是供方驅(qū)動(dòng)的舉措。
       
  OPC基金會(huì)的Tom Burke解釋道:“供應(yīng)商們厭倦了為實(shí)現(xiàn)工廠車(chē)間的硬件通訊而去開(kāi)發(fā)軟件,以及不得不維護(hù)的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)程序。目前的情形與打印機(jī)類(lèi)似:打印機(jī)公司為應(yīng)用提供相應(yīng)的軟件,使其連接打印機(jī)并將文檔打印任務(wù)發(fā)送至目標(biāo)打印機(jī)。對(duì)于OPC來(lái)說(shuō),軟件公司形成一種業(yè)態(tài),為設(shè)備開(kāi)發(fā)軟件,這些軟件的性能比硬件供應(yīng)商所開(kāi)發(fā)的軟件要好得多。”
       
  這種模型持續(xù)作用于OPC統(tǒng)一架構(gòu)(OPC-UA)。Burke繼續(xù)道:“OPC-UA將數(shù)據(jù)與服務(wù)分離,與設(shè)備或者其他應(yīng)用程序連接的應(yīng)用程序可以挖掘數(shù)據(jù)以及構(gòu)成數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù),為目前以及未來(lái)提供長(zhǎng)久有效的系統(tǒng)?!?BR>       
  最終用戶基于安全性和可靠性的需求使相互競(jìng)爭(zhēng)的供應(yīng)商合作,一同開(kāi)發(fā)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),例如OPC-UA。行業(yè)協(xié)會(huì)也與OPC基金會(huì)合作開(kāi)發(fā)配套技術(shù)規(guī)范,嵌入OPC-UA用于各自的信息模型。Burke說(shuō)道:“OPC為各種各樣的協(xié)會(huì)建模提供信息挖掘、查詢、訂閱、讀取和寫(xiě)入提供了必須的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。他們的供應(yīng)商可以便捷地開(kāi)發(fā)復(fù)雜應(yīng)用,無(wú)需知曉信息模型的內(nèi)部構(gòu)造,不管是今天還是未來(lái)?!?BR>       
  這種概念的一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是通用串行總線USB),正是USB帶領(lǐng)我們進(jìn)入了消費(fèi)電子世界。Burke解釋道:“將一臺(tái)設(shè)備插入到支持USB的筆記本電腦上,你立刻就可以使用這臺(tái)設(shè)備。當(dāng)今的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)也將支持這種即插即用的操作。設(shè)備一旦接入,項(xiàng)目應(yīng)用就可以發(fā)現(xiàn)新設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行設(shè)置、診斷并從其獲得數(shù)據(jù)?!?/FONT>

各種各樣的以太網(wǎng)
       
  雖然以太網(wǎng)本身并不能協(xié)同工作,但是他的衍生產(chǎn)品卻有助于自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)的集成整合作業(yè),例如OPC之類(lèi)的開(kāi)放協(xié)議可以完美發(fā)揮其功能。今天有很多種類(lèi)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),EtherNet/IP和EtherCAT便是是其中的兩種。
       
  采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù),例如EtherNet/IP技術(shù),允許工廠整合不同的批處理過(guò)程、連續(xù)加工、分布式作業(yè)、安全功能、運(yùn)動(dòng)和驅(qū)動(dòng)控制工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使其形成一個(gè)多元工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。EtherNet/IP是一種基于通用工業(yè)協(xié)議(CIP)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),由ODVA管理。這種網(wǎng)絡(luò)可以與IT以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)共存,被Rockwell Automation公司的Mike
Hannah稱之為使能器。他補(bǔ)充道:“它或多或少地可以看做是數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?,因?yàn)樗褂昧撕鸵蕴W(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸一樣的TCP/IP協(xié)議,數(shù)據(jù)在VLAN和子網(wǎng)之間的交換無(wú)需專門(mén)的交換機(jī)或者網(wǎng)關(guān)。這意味著EtherNet/IP不僅僅是現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò),它還可以作為自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)使用,簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)?!?BR>       
  EtherCAT是另一種以太網(wǎng),它是一種開(kāi)放的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò),用于自動(dòng)化控制領(lǐng)域。這種現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議源于光電產(chǎn)品和汽車(chē)供應(yīng)商近期為了滿足通訊上的要求所做的技術(shù)革新。EtherCAT更多地扮演主現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的角色,Beckhoff Automation公司的端子系統(tǒng)可以用于連接串行設(shè)備和子系統(tǒng)。
       
  EtherCAT技術(shù)團(tuán)隊(duì)代表Stubbs解釋道:“EtherCAT使用多種軟件,可以與現(xiàn)場(chǎng)硬件高效無(wú)阻通訊。它可以作為網(wǎng)關(guān)使用,與其他現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議完美兼容,包括相關(guān)的老式設(shè)備。它可以用于運(yùn)動(dòng)控制、復(fù)雜CNC機(jī)床和機(jī)器人,具有靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),確保先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和高速性能。EtherCAT高效地使用控制器,預(yù)先做好數(shù)據(jù)分類(lèi),無(wú)需在每次I/O掃描時(shí)重新定位數(shù)據(jù)映射表。使用了以太網(wǎng)帶寬就是其高速的原因,各種優(yōu)勢(shì)積少成多,最終創(chuàng)造了一個(gè)簡(jiǎn)單明了的系統(tǒng)。”

  原本孤立的生產(chǎn)和控制自動(dòng)化系統(tǒng)越來(lái)越多地整合于一個(gè)遍布整個(gè)工廠范圍的控制和信息平臺(tái)。

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標(biāo)簽:控制系統(tǒng) 集成 OPC 以太網(wǎng) 我要反饋 
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