Can协议加持工业以太网的强大利器
以太网(Ethernet)技术支持着无所不包的网络协议,因此在数据信息网络中得到了广泛应用,具有传输速度快、能耗低、便于安装兼容性好、开放性高和支持设备多等方面的优势。随着网络技术的发展和工业控制领域对网络功能要求不断提高,以太网正逐步进入工业控制领域,形成了新的以太网控制网络技术。工业以太网的开放性使得工业控制网络与企业信息网络之间实现无缝集成,在促进自动化水平提升上起到了重要作用。
以太网作为一种全开放、高度数字化的通信方式,其灵活性得到厂商设备之间互联互通;能够实现从单一物理层到全套协议栈的一站式解决方案,无需额外配置或修改现有硬件与软件;其成本效益高,提供了丰富的软硬件选项,可以满足不同用户需求;同时,它具备高速率传输能力,与企业日益增长的人员规模和复杂程度相匹配,并且可以承载音频、视频等多种类型数据传输。
尽管如此,以太网在进入工业环境时也面临了一些挑战:实时性问题是首要考虑因素之一,由于CSMA/CD介质访问机制无法保证绝对实时性,这限制了它在某些严苛实时应用中的使用范围;其次,对抗干扰能力和可靠性的改进,以及适用于工业自动化通信场景下的应用层协议标准的问题,都需要进一步完善处理。此外,还存在安全问题,如如何确保系统免受恶意代码攻击以及维护必要的心理安全措施。
然而,随着快速交换式以太网技术的发展,以及针对不同行业环境设计出的抗干扰措施及符合特定标准的新型设备,该系列问题正在被逐步解决。此外,不断更新优化TCP/IP协议栈,同时制定更合适工控环境下操作系统规则,将有效克服上述不足。而对于QoS(Quality of Service)问题,也通过提高带宽利用率来缓解这一难题。
综上所述,以太网将成为未来主要工业操控通讯手段,但由于现场总线仍具有一定的优势,其并非即刻取代,而是可能会形成一个混合式操控系统。在这个过程中,我们将持续关注相关研究动态,为未来的智能制造业铺平道路。