前言
近二十多年由于通信技術、計算機技術、網絡技術的迅速發(fā)展,工業(yè)自動化控制領域也隨之得到了迅速的提高和改革,自動化工程師不僅將這種新技術大膽地運用到工業(yè)實踐中去,同時學術上也進行了激烈的爭論,其焦點無外乎于:
* 各種現(xiàn)場總線技術之爭
* 基于 PC 的控制器與 PLC 控制器的技術之爭
* 現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網技術之爭
經過近二十年的爭論,現(xiàn)場總線已有了定論,八種總線歸納于一個 IEC 61158 的國際標準,這個標準的產生不僅僅是技術的應用的比較,更主要是顧及各國的經濟利益,八個標準互相不兼容, 成為一個無統(tǒng)一標準的國際標準,看來 OPC 這類純技術的標準,在 TC 65 委員會顯然行不通了。同時基于 PC 的控制器與 PLC 控制器的爭論也相持了十多年,相持不下,PLC 控制器生產廠雖然表示支持基于 PC 控制器的發(fā)展, 但是更多的處于觀望的態(tài)度,而基于 PC 的控制器新的開發(fā)廠,由于規(guī)模小,市場小, 資金短缺,一直處于劣勢,只有等待到大公司的醒悟,才會出現(xiàn)新的局面。 唯一感到欣慰是國際標準組織沒有將一種或幾種控制器作為國際標準, 還要留給了搞自動控制的人們一絲希望, 努力奮斗去搞新的技術和新的產品。 最近 PC 控制技術領域又出現(xiàn)新的跡象,新的工業(yè)控制器之爭又要展開,即 PAC 與 PLC 之爭,這一次新的爭論的起源恰恰與工業(yè)以太網技術在控制領域的應用和發(fā)展有關。
實際上是如何將現(xiàn)代通信技術應用到工業(yè)自動化控制問題的爭論。更深一步地分析, 就是現(xiàn)成廣泛應用的現(xiàn)場總線和日益發(fā)展的工業(yè)以太網技術的爭論,現(xiàn)場總線派反對工業(yè)以太網進入控制系統(tǒng)的現(xiàn)場層,以保持其在現(xiàn)場層信號傳輸?shù)牡匚唬碌墓I(yè)以太網派則低估現(xiàn)場總線的作用,將工業(yè)以太網技術說得神乎其神。 什么一網到底、 透明網絡等等, 原有的現(xiàn)場總線派利用它們在國際標準的優(yōu)先條件,首先將 IEC 61158 的總線系統(tǒng)擴展到以太網領域, 既FF 總線發(fā)展成了 HSE, ControlNet 發(fā)展成EtherNet/IP, Profibus 和 Interbus 聯(lián)合發(fā)展成了ProfiNet,World-FIP 自動地退出了歷史舞臺。而更多原來沒有搞現(xiàn)場總線, 或者沒有機會進入現(xiàn)場總線標準的, 也想通過開發(fā)工業(yè)以太網技術直接打入到工業(yè)通信的標準中去。如 Modbus-TCP,PowerLink, EtherCat 以及我國的 EPA 都成為了PAS 文件。
IEC 61158 演變?yōu)?IEC 61784-1
總線基金會FF 發(fā)展成 HSE
ControlNet 發(fā)展成 EtherNet/IP
Profibus和Interbus 發(fā)展成 ProfiNet
IEC 61784 不排除新的技術的加入
Modbus-TCP,PowerLink,EtherCat,EPA.。。(PAS)
事實證明現(xiàn)代自動控制的發(fā)展是與現(xiàn)代通信技術的發(fā)展緊密相關的, 無論是現(xiàn)場總線還是工業(yè)以太網都對工業(yè)控制系統(tǒng)的分散化、 數(shù)字化、 智能化一體化起了決定性的作用。 因此縱觀上述的爭論是對我們如何看待工業(yè)以太網技術的迅猛發(fā)展有很大的啟示, 在爭論中我們需要對不同的工業(yè)以太網的技術有所了解,并對他們作一相應的比較, 從而明確未來工業(yè)以太網技術對工業(yè)控制系統(tǒng)的影響。下面對目前討論較多的幾種工業(yè)以太網技術作了略述。





