隨著智能制造"工業(yè)4.0”戰(zhàn)略方針的開展，通信技術(shù)、計算機技術(shù)、it技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐漸的滲入到領(lǐng)域，其中最主要的表現(xiàn)就是技術(shù)和工業(yè)技術(shù)，為自動化技術(shù)帶來很有力的推動。那么下面我就來給大家介紹一下現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)！

現(xiàn)場總線

現(xiàn)場總線是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，是自動化領(lǐng)域中底層網(wǎng)絡(luò)，它是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場，連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化測量控制系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。

1、現(xiàn)場總線測量系統(tǒng)

現(xiàn)場總線的測量系統(tǒng)主要特點是多變量高性能的測量，使測量儀表具有計算能力等更多的功能，由于是采用數(shù)字信號，具有準確性高、分辨率高、抗干擾、抗畸變能力強，同時還具有儀表設(shè)備的狀態(tài)信息，還可以對處理過程進行調(diào)整。

2、設(shè)備管理系統(tǒng)

可以提供設(shè)備自身及過程的管理信息、診斷信息、設(shè)備運行狀態(tài)信息（包括智能儀表）、廠商提供的設(shè)備制造信息等。

現(xiàn)場總線原理圖

3、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是整個系統(tǒng)重要組成部分，控制系統(tǒng)的軟件有仿真軟件、組態(tài)軟件、設(shè)備軟件、維護軟件和監(jiān)控軟件等。首先要選擇開發(fā)組態(tài)軟件，控制操作人機接口軟件mmi，這些通過組態(tài)軟件，完成功能塊之間的連接，在選定功能塊的參數(shù)，進行網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。

4、數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫是有組織的，動態(tài)的存儲大量有關(guān)數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交叉訪問和數(shù)據(jù)共享，有很高的獨立性。工業(yè)設(shè)備在運行的過程當(dāng)中參數(shù)連續(xù)發(fā)生變化，數(shù)據(jù)量也很大，控制與操作的實時性要求很高，所以就形成了一個可以互訪操作的分布關(guān)系及實時性的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

現(xiàn)場總線服務(wù)模塊

5、總線系統(tǒng)計算機服務(wù)模塊

以客戶機/服務(wù)器模式是當(dāng)前比較流行的網(wǎng)絡(luò)計算機模式。服務(wù)器即表示數(shù)據(jù)源（提供者），應(yīng)用客戶機則表示數(shù)據(jù)使用者。原理是這樣的，客戶機從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)源，并進一步進行處理。但客戶機運行在pc機或工作站上，而服務(wù)器則運行在小型機或大型機上面，它使用雙方的資源、智能、數(shù)據(jù)來完成任務(wù)。

6、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的軟件和硬件

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件：lan mangger、netwarc、vines

服務(wù)器操作軟件：bbbbbbnt、lenix、os/2、通信協(xié)議、應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議等。

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件：服務(wù)器、用戶計算機、協(xié)議變換器、系統(tǒng)管理主機、集線器、網(wǎng)關(guān)等底層智能化儀表。

工業(yè)以太網(wǎng)

工業(yè)以太網(wǎng)是指技術(shù)上與“商用以太網(wǎng)”兼容，但在產(chǎn)品設(shè)計上、可靠性、實時性、環(huán)境適應(yīng)性等方面滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要，它是繼現(xiàn)場總線之后發(fā)展起來的，同時也是最被認可具有發(fā)展前景的一種工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)以太網(wǎng)的本質(zhì)就是以太網(wǎng)技術(shù)辦公自動化走向工業(yè)自動化。

將工業(yè)以太網(wǎng)運用于工業(yè)中需要解決那些問題。

工業(yè)以太網(wǎng)在技術(shù)上來講與商業(yè)以太網(wǎng)兼容，但是在產(chǎn)品設(shè)計之時、在可靠性、在實時性、環(huán)境的適應(yīng)性等諸多方面可以滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要，是一種典型的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)，與商用以太網(wǎng)相比較工業(yè)以太網(wǎng)具有下列特殊要求：

1、網(wǎng)絡(luò)安全性

2、互操作性

3、總線供電

4、遠距離傳輸

5、控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有高度分散性

6、要求有高實時性與良好的時間確定性

7、設(shè)備的可靠性與環(huán)境適應(yīng)性

8、傳送信息多為短幀信息，且信息交換頻繁

9、容錯能力強，可靠性、安全性好

10、控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簡單實用，工作效率高

11、控制設(shè)備的智能化與控制功能的自治性

12、與信息網(wǎng)絡(luò)之間有高效率的通信，易于實現(xiàn)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成

工業(yè)以太網(wǎng)具有哪些優(yōu)勢

1、成本低廉

由于以太網(wǎng)的應(yīng)用非常廣泛，受到硬件開發(fā)商與生產(chǎn)廠商的廣泛支持和高度關(guān)注，因此有很多相對應(yīng)的硬件產(chǎn)品供用戶選擇，而且相對來講價格也比較低廉。

2、應(yīng)用廣泛

以太網(wǎng)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，擁有強大的售后技術(shù)支持，最典型的以太網(wǎng)應(yīng)用形式如：ethernet+tcp/ip+web。幾乎所有的編程語言都支持ethernet的應(yīng)用開發(fā)。

3、軟硬件資源豐富

以太網(wǎng)已應(yīng)用多年，人們對以太網(wǎng)的設(shè)計、應(yīng)用等方面有諸多的經(jīng)驗，對其他的計算也比較熟悉，大量的設(shè)計經(jīng)驗和軟件資源可以有效的降低開發(fā)費用， 從而顯著的降低了系統(tǒng)的整體成本，并且快速的提升了系統(tǒng)的開發(fā)和推廣速度。

4、通信速率高

當(dāng)前以太網(wǎng)的通信速率是10m、100m 的快速以太網(wǎng)也開始廣泛應(yīng)用，1000m以內(nèi)的以太網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟，而目前10g以太網(wǎng)也正在研究，其通信的速度比當(dāng)前的現(xiàn)場總線快很多。

5、可持續(xù)發(fā)展能力強

由于以太網(wǎng)的廣泛使用，它一直得到大量的技術(shù)投入和重視，形成全球性的技術(shù)支持服務(wù)，并且在當(dāng)前這個瞬息萬變的信息時代，企業(yè)的發(fā)展與生存在很大程度上依賴于一個快速而有效的通信網(wǎng)絡(luò)管理。在未來不斷發(fā)展過程中信息技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展將更加迅速，也更加成熟，因此保證了以太網(wǎng)技術(shù)的不斷的創(chuàng)新與進步。

6、易于實現(xiàn)管控一體化

易于實現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的無縫集成，建立統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，能實現(xiàn)嵌入式控制器，智能現(xiàn)場和測控儀表等方便的接入以太網(wǎng)絡(luò)。