現(xiàn)場總線技術(shù)及其新進(jìn)展
時(shí)間:2007-06-04 13:27:00來源:lihan
導(dǎo)語:?介紹了現(xiàn)場總線技術(shù)及其新進(jìn)展
1現(xiàn)場總線技術(shù)簡介
現(xiàn)場總線技術(shù)將專用微處理器置入傳統(tǒng)的測量控制儀表,使其都具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力,成為能獨(dú)立承擔(dān)某些檢測、控制和通信任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。通過普通雙絞線把多個(gè)測量控制儀表、計(jì)算機(jī)等作為節(jié)點(diǎn)連接成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);使用公開、規(guī)范的通信協(xié)議,在位于生產(chǎn)控制現(xiàn)場的多個(gè)微機(jī)化測控設(shè)備之間、以及現(xiàn)場儀表與用作監(jiān)控、管理的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)之間,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息共享,形成各種適應(yīng)實(shí)際需要的自動(dòng)控制系統(tǒng)【1】。
按照國際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場總線基金會(huì)FF的定義,現(xiàn)場總線(Fieldbus)是連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。他是用于制造自動(dòng)化或過程自動(dòng)化中的,實(shí)現(xiàn)智能化現(xiàn)場設(shè)備(智能變送器、執(zhí)行器、控制器等)與高層設(shè)備(主機(jī)、網(wǎng)關(guān)、人機(jī)接口設(shè)備等)之間互聯(lián)的,全數(shù)字、串行、雙向的通信系統(tǒng)【2】。由于現(xiàn)場總線適應(yīng)了工業(yè)控制系統(tǒng)向分散化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展趨勢,它一經(jīng)產(chǎn)生便成為全球工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的熱點(diǎn),受到了全世界的普遍關(guān)注【3】。
現(xiàn)場總線有3種數(shù)據(jù)操作模式:(1)對等( peer to peer ) ; ( 2)主從(client/server,簡稱C/S ) ; ( 3)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算結(jié)構(gòu)(network computing architecture,簡稱NCA)。20世紀(jì)80年代C/S方式是其主要發(fā)展階段,20世紀(jì)90年代出現(xiàn)了NCA方式。
現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有4種:環(huán)型、總線型、樹型、混合型。
2 現(xiàn)場總線的技術(shù)特點(diǎn)
現(xiàn)場總線在技術(shù)上主要具有以下特點(diǎn):
(1) 系統(tǒng)開放性好
用戶可按照自己的需要和考慮,把來自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品組成大小隨意的系統(tǒng),通過現(xiàn)場總線構(gòu)筑自動(dòng)化領(lǐng)域的開放互連系統(tǒng)。
(2) 具有互可操作性與互用性
互可操作性是指實(shí)現(xiàn)互連設(shè)備間、系統(tǒng)間的信息傳送與溝通;而互用性則意味著不同生產(chǎn)廠家性能類似的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)相互替換。
(3) 使現(xiàn)場設(shè)備具有智能化與功能自治性
所謂智能化與功能自治性就是將傳感測量、補(bǔ)償計(jì)算、工程量處理與控制等功能分散到現(xiàn)場設(shè)備中完成,僅靠監(jiān)控設(shè)備即可完成自動(dòng)控制的基本功能,并可隨時(shí)診斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
(4) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性
現(xiàn)場總線已構(gòu)成一種新的全分散性控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),這從根本上改變廠現(xiàn)有DCS集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)體系,簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了可靠性。
(5) 對現(xiàn)場環(huán)境的強(qiáng)適應(yīng)性
作為工廠網(wǎng)絡(luò)底層的現(xiàn)場總線,是專門為現(xiàn)場環(huán)境而設(shè)計(jì)的,可支持雙絞線、同軸電纜、光纜、射頻、紅外線、電力線等,具有較強(qiáng)的抗干擾能力。能采用兩線制實(shí)現(xiàn)供電與通信,并可滿足本質(zhì)安全防爆要求等。
(6) 系統(tǒng)成本低、性能高
采用現(xiàn)場總線技術(shù)后,由于現(xiàn)場底層設(shè)備的智能化以及改變了過去點(diǎn)對點(diǎn)的連接方式,使自動(dòng)化系統(tǒng)的性能價(jià)格比大幅度提高。這不僅使系統(tǒng)的硬件、軟件成本和輔助成本大大降低,也使得系統(tǒng)的性能得到很大提高。
3 現(xiàn)場總線技術(shù)的現(xiàn)狀
在20世紀(jì)80年代中期,德國、法國等歐洲國家的一些大公司相繼推出自己的現(xiàn)場總線產(chǎn)品,同時(shí)也制定了自己相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。自20世紀(jì)90年代以后,現(xiàn)場總線技術(shù)迅猛發(fā)展,全世界發(fā)展起來的現(xiàn)場總線已達(dá)數(shù)十種。國際電工委員會(huì)(IEC)歷時(shí)12年,于2000年1月才正式公布了IEC61158現(xiàn)場總線全部技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),由于是妥協(xié)于各方面的既有利益,并沒有實(shí)現(xiàn)完全統(tǒng)一國際標(biāo)準(zhǔn)的初衷。在此標(biāo)準(zhǔn)中容納了8種互不兼容的通信協(xié)議,它們是:
Type1:FFH1(Foundation,USA);
Type2:ControlNet(Rockwell,USA);
Type3:Profibus(Siemens,DE);
Type4:P2Net(ProcessData,DM);
Type5:FFHSE(Foundation,USA);
Type6:SwiftNet(Boeing,USA);
Type7:WorldFIP(Alsthom,F(xiàn)R);
Type8:Interbus(Phoenix,DE);
以上現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議各有千秋,但都面臨兼容性問題,任一個(gè)現(xiàn)場總線和其它現(xiàn)場總線都不易于互聯(lián)和互換。另外,現(xiàn)場總線大多具有各自的形成背景,使得在某些現(xiàn)場環(huán)境下需要使用不同類型的現(xiàn)場總線,多類型現(xiàn)場總線的使用又讓整個(gè)控制系統(tǒng)顯得相當(dāng)混亂,而且現(xiàn)場總線類型的選擇本身也是一個(gè)棘手的問題。
在傳輸速率方面,總線的傳輸速率也不盡人意。有些低速總線的傳輸速率為9600bps,H1的傳輸速率為31.25kbps,高速總線H2的傳輸速率也只有1Mbps或者2.5Mbps,如果要做到“管理控制一體化”,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,將無法滿足特殊情況的實(shí)時(shí)性要求。
4 現(xiàn)場總線技術(shù)的新進(jìn)展
現(xiàn)場總線協(xié)議長期爭論不休,使得FCS系統(tǒng)的發(fā)展相對緩慢。隨著控制、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)以其成熟的技術(shù)、開放和統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、廣泛的應(yīng)用和高傳輸速率等優(yōu)勢,彌補(bǔ)了現(xiàn)場總線的某些缺陷。近年來,現(xiàn)場總線開始轉(zhuǎn)向在IT領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的Ethernet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。工業(yè)以太網(wǎng)作為一種新興、統(tǒng)一、快速發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn),滿足了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)在開放性、互聯(lián)性、帶寬方面提出的高要求,因此,從信息集成的角度出發(fā),要達(dá)到“管控一體化”的最佳狀態(tài),現(xiàn)場總線與以太網(wǎng)相結(jié)合將會(huì)是最佳的方案,也是現(xiàn)場總線未來發(fā)展的方向。
與現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)歷時(shí)漫長的12年制定過程形成極大反差的是, 工業(yè)以太網(wǎng)在3年之內(nèi)就在現(xiàn)場總線技術(shù)領(lǐng)域真正確立下來。
實(shí)際上,各種工業(yè)以太網(wǎng)的協(xié)議基本上無異于目前在信息和管理領(lǐng)域大量使用的常規(guī)以太網(wǎng)。工業(yè)以太網(wǎng)擺脫了主從式或令牌總線式的傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信模式,采用端到端的高速數(shù)據(jù)交換,統(tǒng)一解決了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的縱向分層和橫向遠(yuǎn)程的系統(tǒng)問題,使信息可以從設(shè)備傳感器到管理層辦公桌面完全集成【4】。由于以太網(wǎng)技術(shù)成熟、性能優(yōu)越、成本低廉,所以受到用戶廣泛的歡迎,從而能夠在自動(dòng)控制領(lǐng)域異軍突起。
目前,Profibus、DeviceNet、ControlNet和LonWorks等都打算使用 Ethernet。這些公司都在研究通過一種稱作管道(Tunnel)的簡單傳遞機(jī)構(gòu),使用Ethernet網(wǎng)絡(luò)傳送它們的報(bào) 文。這種方法簡單可行,現(xiàn)場裝置保持不變,僅需要一個(gè)專用的Ethernet網(wǎng)絡(luò)接口就可完成與以太網(wǎng)的連接。與此同時(shí),美國電氣工程師協(xié)會(huì)(IEEE)正著手制定現(xiàn)場裝置與 Ethernet通信的新標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)能夠使網(wǎng)絡(luò)直接“看到”對象(Object)。這些工作均為Ethernet進(jìn)入工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)場級(jí)打下了基礎(chǔ)。
現(xiàn)在市場上已經(jīng)有大量的工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品,包括:連接板卡、網(wǎng)關(guān)、遠(yuǎn)程IPO、軟PLC、通信軟件和驅(qū)動(dòng)軟件等。
從20世紀(jì)90年代的中后期開始各種基于Ethernet的工業(yè)現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)也相繼發(fā)布,但它們主要應(yīng)用于控制系統(tǒng)的中上層設(shè)備間的通信,底層設(shè)備間仍由相應(yīng)的現(xiàn)場總線連接。這些技術(shù)均利用了經(jīng)濟(jì)的Ethernet芯片、支持電路、集線器、中繼器、交換機(jī)和電纜。
現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布的主要工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)有:
[B](1) HSE(Foundation,2000)[/ ]
根據(jù)近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展形勢,基金會(huì)現(xiàn)場總線 (FF)及時(shí)終止了H2的標(biāo)準(zhǔn)制訂,轉(zhuǎn)而引入開放的100Mbps高速以太網(wǎng)HSE作為現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn),列入了IEEE61158的開放協(xié)議。由于FF在現(xiàn)場總線方面的主流地位,HSE自提出以來就一直倍受關(guān)注。HSE具有以下技術(shù)特點(diǎn):
HSE在物理層和數(shù)據(jù)鏈路采用符合IEEE802的100Mbps高速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),這是已經(jīng)商品化和產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)硬件技術(shù),有價(jià)格低廉的網(wǎng)絡(luò)芯片和大量的市場化網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品可供選擇,無須專門開發(fā);
在網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通信協(xié)議,有成熟的軟件開發(fā)工具可供使用,使通信軟件開發(fā)和節(jié)點(diǎn)部署的成本大大降低;
HSE在應(yīng)用層具有FF特別的應(yīng)用協(xié)議,包括數(shù)據(jù)鏈接、現(xiàn)場設(shè)備訪問代理、系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)管理、冗余管理和系統(tǒng)診斷等;
HSE在用戶層具有FF新增加的柔性功能模塊,包括多變量輸入輸出、協(xié)調(diào)控制、數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、順序控制、先進(jìn)控制等。
但是,HSE目前還只是應(yīng)用在H1網(wǎng)絡(luò)的上層(將FF現(xiàn)場總線接入管理網(wǎng))。將HSE嵌入FF儀表設(shè)備是其發(fā)展的方向。
(2) Profinet (Profibus,2001)
Profibus組織為了應(yīng)對FF HSE引發(fā)的高速以太網(wǎng)現(xiàn)場總線技術(shù)競爭,及時(shí)推出了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)方案:Profinet。Profinet同樣是基于高速以太網(wǎng)技術(shù),提供Profibus代理耦合器Proxy,建立從Profibus到Ethernet的連接。Profinet不僅有硬件,還包括組態(tài)、配置和通信軟件在內(nèi)的一休化解決方案。
Profinet可將Profibus DP與Profibus PA的信息送上Ethernet。Profinet采用TCP/IP和COM/DCOM的第三方控制軟件,預(yù)示著Profibus FMS可能會(huì)逐漸淡化。
(3) EtherNet/IP (ODVA,1999)
EtherNet/IP由ODVA組織發(fā)布(IP是指工業(yè)協(xié)議)。它是唯一受到CI, IEA, ODVA同時(shí)支持的協(xié)議。它與Device Net使用相同的開放的應(yīng)用層協(xié)議CIP,二者可以共享設(shè)備界面和對象庫。
該協(xié)議是基于以太網(wǎng)的CIP ( Control and Information Protocol),是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的基于對象的一種方法,包括體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、服務(wù)等。它是獨(dú)立于特定網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層協(xié)議,提供了訪問數(shù)據(jù)和控制設(shè)備操作的服務(wù)集。它為以太網(wǎng)用戶提供了一個(gè)健壯、不斷增加的廠商共通性和對象庫,對象和設(shè)備描述實(shí)現(xiàn)了不同廠商混雜設(shè)備件的即插即用。對象的定義是嚴(yán)格的,它支持同一網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)I/0通信、組態(tài)和診斷。用戶不需要專用軟件就可以連接復(fù)雜的設(shè)備,例如變頻器、機(jī)器人控制、條形碼閱讀器和磅稱等,使網(wǎng)絡(luò)直接看到對象,為以太網(wǎng)進(jìn)入工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)場級(jí)打下了基礎(chǔ)。
采用UDP(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)/IP(網(wǎng)際協(xié)議)和TCP(傳輸控制協(xié)議)/1P(網(wǎng)際協(xié)議)作為以太網(wǎng)的控制和信息協(xié)議,允許發(fā)送顯式信息和隱式控制報(bào)文。隱式報(bào)文是對時(shí)間有苛刻要求的I/O信息,通過UDP/IP來完成隱式報(bào)文中包含實(shí)時(shí)I/0數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)傳送(CIP控制部分)。由于連接建立時(shí),數(shù)據(jù)位的意義已經(jīng)預(yù)先定義,故運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)的處理時(shí)間可以大大縮短。這樣報(bào)文短,占用資源少,可以滿足實(shí)時(shí)性強(qiáng)的控制。應(yīng)用層使用CIP后,為面向制造自動(dòng)化領(lǐng)域提供了以太網(wǎng)解決方案,實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)上的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和控制設(shè)備的互操作性和互換性。
(4) ModbusTCP/IP (Schneider,1998)
Modicon可編程控制器可以相互通信,且在許多網(wǎng)絡(luò)上與其他設(shè)備通信。被支持的網(wǎng)絡(luò)包括Modicon的Modbus(標(biāo)記為MB),Modbus Plus(MB+)工業(yè)以太網(wǎng)如MAP和Ethernet??刂破髦械膬?nèi)嵌端口和Modicon公司銷售的網(wǎng)絡(luò)適配器,選模塊和網(wǎng)關(guān)可從網(wǎng)絡(luò)存取數(shù)據(jù)。旱期的設(shè)備制造商Modicon ModConnect公司的相關(guān)程序可用來將MB+這類網(wǎng)絡(luò)緊密集成在專有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。Modicon控制器使用的公共語言是Modbus協(xié)議。這個(gè)協(xié)議定義了控制器能識(shí)別和使用的報(bào)文結(jié)構(gòu),而不管在其上通信的網(wǎng)絡(luò)類型。它定義了控制器如何要存取數(shù)據(jù)到另一個(gè)設(shè)備而使用的進(jìn)程,控制器如何響應(yīng)其他設(shè)備的需求,以及錯(cuò)誤如何檢測和發(fā)布。
在其他網(wǎng)絡(luò)中,含有MB協(xié)議的報(bào)文被內(nèi)嵌到用于網(wǎng)絡(luò)的幀結(jié)構(gòu)或包結(jié)構(gòu)之中。例如,用于MB+或MAP網(wǎng)絡(luò)的Modicon網(wǎng)絡(luò)控制器,和相關(guān)的應(yīng)用軟件庫及驅(qū)動(dòng)程序一起,提供了在內(nèi)嵌MB報(bào)文協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備通信所使用的具體組幀協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換也傾向于解決節(jié)點(diǎn)地址,路由選擇和專用于每種網(wǎng)絡(luò)的檢錯(cuò)方法。例如,Modbus協(xié)議中的Modbus設(shè)備地址在報(bào)文傳輸之前,會(huì)轉(zhuǎn)變成節(jié)點(diǎn)地址。檢錯(cuò)字節(jié)也將應(yīng)用到信息包,以便與每一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相一致。然而,傳輸終端用Modbus協(xié)議所寫的內(nèi)嵌報(bào)文規(guī)定了執(zhí)行的動(dòng)作。
當(dāng)然,為IT領(lǐng)域應(yīng)用而開發(fā)的Ethernet,過去在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域只能得到有限應(yīng)用,其關(guān)鍵原因在于:
(1) Ethernet采用CSMA/CD碰撞檢測方式,在網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較重(大約40%)時(shí),網(wǎng)絡(luò)的確定性(determinism)不能滿足工業(yè)控制的實(shí)時(shí)要求;
(2) Ethernet所用的接插件(connector)、集線器、交換機(jī)和電纜等是為辦公室應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,不符合工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境的要求;
(3) 在工廠環(huán)境中,Ethernet抗干擾性能較差;
(4) Ethernet網(wǎng)還不具備通過信號(hào)線向現(xiàn)場儀表供電的性能。
(5) 由于Ethernet收發(fā)器本身功耗較大,對辦公環(huán)境很安全,但對一些化工危險(xiǎn)場合容易引起火花產(chǎn)生爆炸。
(6) 互操作性問題。嚴(yán)格意義上講,Ethernet并非一個(gè)完整的協(xié)議。這種不開放性造成不同廠家Ethernet設(shè)備之間不能相互操作,而且即使是同一廠家開發(fā)的不同Ethernet設(shè)備之間也有可能不能透明訪問。
同時(shí),由于工業(yè)Ethernet已經(jīng)把傳統(tǒng)的3層網(wǎng)絡(luò)體系合為一體,在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的同時(shí),也存在網(wǎng)絡(luò)安全性,網(wǎng)絡(luò)生存性及傳輸速度的問題等。
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。以太網(wǎng)被人們普遍認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案。
以太網(wǎng)在工廠自動(dòng)化管理層和車間監(jiān)控層已得到廣泛應(yīng)用和用戶認(rèn)可,特別是采用TCP/IP協(xié)議可與互聯(lián)網(wǎng)Internet連接,是未來eManufatory的技術(shù)基礎(chǔ)。在設(shè)備層對實(shí)時(shí)性沒有嚴(yán)格要求場合,以太網(wǎng)也有許多應(yīng)用。如果以太網(wǎng)希望走得更遠(yuǎn),能夠全面進(jìn)入工廠底層成為設(shè)備連接的主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù),那么,以太網(wǎng)必須作出技術(shù)改進(jìn)。從硬件和軟件上,工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)有以下一些改進(jìn):
(1) 改進(jìn)物理層
傳輸介質(zhì)應(yīng)能提供多種工業(yè)級(jí)護(hù)套和鎧裝電纜、光纖等;各種防護(hù)等級(jí)工業(yè)級(jí)的接插件;應(yīng)該具有總線供電及本質(zhì)安全的解決方案,用于流程控制及要求防爆功能的場合。
(2) 采用交換設(shè)備
采用交換設(shè)備,使有實(shí)時(shí)要求的站點(diǎn)的通信通過交換機(jī)實(shí)現(xiàn)透明的轉(zhuǎn)發(fā),避免信道共享引起的競爭問題,可以方便地實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)排隊(duì)機(jī)制,使緊急信息的傳送達(dá)到最快。
(3) 采用高速背板交換或微處理器交換
采用高速背板交換,響應(yīng)時(shí)間是確定的。根據(jù)ARC公司分析,126個(gè)節(jié)點(diǎn)的100M交換式以太網(wǎng)的響應(yīng)時(shí)間為2-3ms,足以滿足大部分控制系統(tǒng)的要求[8]。
(4) 在以太網(wǎng)的協(xié)議中加入實(shí)時(shí)功能
現(xiàn)在,一些FCS生產(chǎn)商(Profibus、Modbus等)開發(fā)自己的工業(yè)以太網(wǎng)FCS時(shí),在工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議中加入實(shí)時(shí)功能技術(shù),它其實(shí)是在設(shè)備中加入特殊的協(xié)議芯片。有一種完全基于軟件的協(xié)議RETHER(Real-Time Ethernet),可以在不改變以太網(wǎng)現(xiàn)有硬件的情況下確保實(shí)時(shí)性,它采用一種混合操作模式,能減少網(wǎng)絡(luò)中非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸性能的影響;非競爭容許控制機(jī)制和有效的令牌傳遞方案能有效防止由于節(jié)點(diǎn)故障而引起的令牌丟失。此方法主要著眼于在以太網(wǎng)中提供帶寬保證。因?yàn)楸M管以太網(wǎng)協(xié)議規(guī)范中有優(yōu)先權(quán)訪問仲裁,但這種機(jī)制本身不能為一對被仲裁的節(jié)點(diǎn)提供帶寬保證。
遵守RETHER協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)以兩種模式運(yùn)行,即CSMA 模式和RETHER模式。在實(shí)時(shí)對話期間,網(wǎng)絡(luò)將透明的轉(zhuǎn)換到RETHER模式,在實(shí)時(shí)對話結(jié)束后又重新回到CSMA模式。
5 結(jié)束語
總體說來,各現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)向著統(tǒng)一的新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)發(fā),自動(dòng)化系統(tǒng)與設(shè)備也將朝著現(xiàn)場總線體系結(jié)構(gòu)的方向前進(jìn)。將以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線相結(jié)合是未來控制技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。隨著技術(shù)的改進(jìn),標(biāo)準(zhǔn)的建立和對信息集成要求的不斷提高,以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)場總線的優(yōu)勢將越來越明顯。
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