Modbus是一种串行通信(方式:串行、并行)协议,也是工业以太网应用的重要协议,由施耐德电气公司开发,采用master/slave架构及异步半双工通信方式,可以使一个主站对应多个从站进行双向通信。特点在于Modbus协议完全公开,软硬件需求简易,且易于部署和维护。Modbus协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持IP协议的网络版本,大多数Modbus设备通信时基于串口EIA-485物理层进行。Modbus是采用mater/slave的通信结构,在整个通讯架构的节点中有一个节点时mater节点,其他使用Modbus协议参与通信的节点是slave节点,每一个slave设备都有一个的IP地址,在整个通讯网络中,只有被指定为主节点的设备可以发布启动指令。一个Modbus指令包含了slave设备的Modbus地址,指令传输过程中所有设备都会收到命令,但只有指定位置的设备会执行及回应指令(采用广播模式时,所有接受到指令的设备都会运行,且不会回应指令)。EtherCAT工业以太网应用技术具有较强的先进性。成都千兆工业以太网应用
还有一种以太网协议叫RTCC(Real Time Communication Control),为分布式实时工业以太网应用提供了良好的基础。RTCC是加在Ethernet之上的一层协议,能提供高速、可靠、实时的通信。它不需要改变现有的硬件设备,采用命令/响应多路传输和总线表两种新颖的机制来分配信道。所有节点在RTCC协议中被分为总线控制器(BC)和远程终端(RT)两类,BC只有一个,其余都是RT.信息发送的发起和管理都由BC承担,访问仲裁过程和传输控制过程都是由BC来实现的,通过两个过程的集成与同步,不只是节点的发送时间是确定的,而且节点使用总线的时间也可控。成都千兆工业以太网应用正维通信在数字铁路建设的工业以太网应用领域经验丰富。
工业以太网是指在工业环境的自动化控制及过程控制中应用以太网的相关组件和技术,工业以太网采用TCP/IP协议,和IEEE 802.3标准兼容,通过在应用层加入特有的协议,以应用于不同的环境。工业以太网应用需要体现实时性,而许多以太网技术可以使以太网适用在工业应用之中,通过利用标准以太网,可以提升工厂内部不同设备之间的互连性。目前大多数工业应用对应的实时等级需求如图所示。工业以太网的通信架构通常都以主、从站的方式进行搭建,且通过标准的硬件接口以实现设备互连。但这样的方式通常受限于不兼容的通信协议,即主、从站都需要使用相同的通信协议,才能通信,并且不同的工业环境及设备对通讯传输性能的需求也不同,以下将从使用性能,适用环境,应用设备等角度,阐述常用的工业以太网通讯协议。
IEEE802.3标准只定义了ISO参考模型中的数据链路层的一个子层(即介质访问控制MAC子层)和物理层,而数据链路层的逻辑链路控制LLC子层由IEEE802.2描述。该规范规定采用载波侦听多路访问/(碰撞)检测CSMA/CD(Carrier Sense MulTIple Access/Collision Detect),信号以10Mbps速率在同轴电缆上传输。按照ISO的OSI七层结构,以太网标准只定义了数据链路层和物理层,作为一个完整的通信系统。以太网在成为数据链路和物理层的协议之后,就与TCP/IP紧密地捆绑在一起了。由于后来国际互连网采用了以太网和TCP/IP协议,人们甚至把如超文本连接HTTP等TCP/IP协议组放在一起,称为以太网技术,这也是工业以太网应用的基础。正维通信光端机、串口收发器等产品可用于新能源工业以太网应用中。
以太网(Ethernet)早来源于Xerox公司于1973年建造的网络系统,是一种总线式局域网,以基带同轴电缆作为传输介质,采用CSMA/CD协议。Xerox公司建造的以太网非常成功,1980年Xerox、DEC和Intel公司联合起草了以太网标准。1985年,IEEE802会吸收以太网为IEEE802.3标准,并对其进行了修改。以太网标准和IEEE802.3标准的主要区别是以太网标准只描述了使用50欧同轴电缆、数据传输率为10Mbps的总线局域网,而且以太网标准包括ISO数据链路层和物理层的全部内容;而IEEE802.3标准描述了运行在各种介质上的、数据传输率从1Mbps~10Mbps的所有采用CSMA/CD协议的局域网,这也是工业以太网应用的协议基础。正维通信针对不同的工业以太网应用开展定制服务。天津千兆工业以太网应用价格咨询
工业系统的网络安全是工业以太网应用必须考虑的另一个安全性问题。成都千兆工业以太网应用
工业以太网应用易于与Internet连接,以太网支持几乎所有的网络协议,能够在任何地方通过Internet对企业进行监控,能便捷地访问远程系统,共享/访问多数据库。采用以太网能降低成本,包括技术人员的培训费用、维护费用及初期投资。由于以太网的应用为广,因此受到硬件开发与生产厂商的广支持,具有丰富的软硬件资源,有多种硬件产品供用户选择,硬件价格也相对低廉。目前以太网网卡的价格只有现场总线的十几分之一,并且随着集成电路技术的发展,其价格还会进一步下降。人们对以太网的设计、应用等方面有很多的经验,对其技术也十分熟悉。大量的软件资源和设计经验可以显着降低系统的开发和培训费用,在技术升级方面无需单独的研究投入,从而可以显着降低系统的整体成本,并明显加快系统的开发和推广速度。成都千兆工业以太网应用