工业现场总线控制系统的优缺点对比分析

工业以太网在现代制造业中扮演着越来越重要的角色，其发展受到了高性能、工厂设备与IT系统集成以及工业物联网需求的推动。根据HMS发布的2017年工业网络市场份额报告，工业以太网增长速度加快，占全球市场46%。其中EtherNet/IP和PROFINET是主要竞争者。

EtherNet/IP由ControlNetInternational和ODVA共同开发，是2000年3月推出的标准，它在TCP/IP层上增加了CIP协议实现实时性。它采用生产者/消费者数据交换模式，提供非实时数据和实时数据传输，并支持CIPsync提高时钟同步精度。

EPA是“863”计划支持下，由浙江大学、清华大学等单位联合制定，是用于工业测量控制系统的实时以太网标准。在ISO/IEC8802.3协议基础上增加了EPA-CSME，对数据报文进行调度管理，以避免冲突并确保通信效率。

EthernetPowerlink(简称EPL)由奥地利BR公司开发，是一种基于CANopen的实时以太网解决方案，通过SCNM机制消除CSMA/CD不确定性，从而实现严格的实时性传输。

PROFINET由PI组织提出的标准，有三个版本，可以实现三种类型通信：TCP/IP标准通信及两类实时通信。在这三个版本中，PROFINET对IEEE802.1D和IEEE1588进行了实时扩展技术方案，同时根据不同要求采用不同的通道技术。

SERCOSIII是在1989年诞生的一种串行实時通信系统，现在已经成为国际标准IEC61491-26。经过三代发展至今，它成熟且广泛应用于各种行业，如机床自动化、轴承测试等领域。

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