現場總線技術及工業(yè)以太網在多節(jié)點控制系統(tǒng)中的研究與應用.pdf

1、在信息化飛速發(fā)展的今天，由于各種現場總線技術的發(fā)展和競爭、各種計算機主流技術在工業(yè)控制領域的滲透和應用以及自動化技術發(fā)展的延續(xù)性和繼承性，現場總線控制系統(tǒng)正向著網絡化、數字化的方向發(fā)展。企業(yè)也迫切需要將企業(yè)內部信息網絡延伸至生產現場與控制網絡相連，并且與互聯網相連形成新的企業(yè)管控一體化系統(tǒng)網絡結構模型。雖然現場總線的出現，對于實現面向設備的自動化系統(tǒng)起到了巨大的推動作用，但是現場總線這類專用實時通信網絡具有成本高，速度低和支持應用有限等

2、缺陷，再加上總線通信協議的多樣性，使得不同總線產品不能互相互連，互用和互操作，因而現場總線工業(yè)網絡的進一步發(fā)展受到了極大的限制。隨著以太網技術的發(fā)展，特別是高速以太網的出現使得以太網能夠克服了自己本身的缺陷，進入工業(yè)領域成為工業(yè)以太網,因而使得人們可以用以太網設備去代替昂貴的工業(yè)網絡設備。研究現場總線技術以及工業(yè)以太網為企業(yè)實現一體化提供了依據。現場總線技術以及工業(yè)以太網的集成，是企業(yè)一體化系統(tǒng)集成的關鍵，所以本文對現場總線技術以及工業(yè)

3、以太網的集成做了重點介紹，并且對西門子公司的SIMATIC PROFIBUS和SIMATIC PROFINET做了詳細介紹。
　　簡要介紹了幾種典型的現場總線技術，并分析比較了SIMATIC PROFIBUS和SIMATIC PROFINET較其它技術的優(yōu)勢、應用前景和在我國的發(fā)展，從而得出選用SIMATIC PROFIBUS和SIMATIC PROFINET的理論依據。并通過具體項目建立了基于SIMATIC PROFIBUS和S

4、IMATIC PROFINET的控制網絡系統(tǒng)，介紹了基于此技術的實現方案。分析了基于以太網技術的集成控制系統(tǒng)，研究了多技術、多協議和多系統(tǒng)的控制集成，建立基于SIMATIC NET的控制網絡模型，獲得了PLC系統(tǒng)與現場總線技術、工業(yè)以太網技術的集成方法，并在上海世界博覽會通用汽車館進行了應用。
　　整個項目采用西門子的SIMATIC系列產品。通過SIMATIC PROFIBUS和SIMATIC PROFINET等技術集成的方案實現

5、了管控一體化。并運用STEP7、WINCC、PRODAVE等軟件實現了項目的網絡配置、軟硬件組態(tài)、監(jiān)控組態(tài)、組件圖形組態(tài)、數據共享。該系統(tǒng)充分發(fā)揮了現場總線作為企業(yè)底層信息網絡的強大功能，優(yōu)化了控制，節(jié)省了成本，增加了靈活性,系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，基本實現了監(jiān)控一體化目標。實現統(tǒng)一的網絡架構，真正實現了一網到底，為企業(yè)的信息化提供了堅實的通訊平臺，大大地提高了工廠的生產率。對企業(yè)信息系統(tǒng)集成建設具有指導意義，在理論研究的基礎上建設的自動化網