工业控制离不开通信,而且高级的控制大多是网络连接的,后台采用 X86的64位多核之类CPU,使用数据库或WEBSERVER方式。。。。 TCP/IP就是ARM与高端PC通信的桥梁。 在嵌入式,UIP ,LWIP等微IP都是比较合适的。 目前基于以太网的现场控制网络被广泛应用于工业现场控制领域。传统的以太网技术采用CSMA/CD介质访问方式为竞争式的共享介质技术,对间歇传输、突发性长报文传输有着很高的效率。在节点数少、负载轻的情况下,以太网具有很好的效率。当节点数增多、数据通信量增大、负载加重的情况下以太网的效率下降很多。有资料表明,以太网的有效带宽利用率不超过40%。所以,如何在原有的以太网基础上加以实时性改进,使之符合工业现场数据交换要求是把传统以太网引入工业现场的最佳途径。目前国内外开发的工业以太网采用了不同的原理和技术,从实现方式上大体可以分为三类,下面就这三类以太网实现方式分别介绍。 A 类使用标准的未改变的以太网硬件和标准的TCP/IP软件协议栈实现工业过程数据传输。为了提供更高的性能,对TCP/IP协议栈做了一些改动。A类被称为“尽力发送”的以太网网络,由于诸如交换机等以太网互联设备不可预知的延迟使得实时性大大降低。由于采用TCP/UDP/IP协议栈,成为提高A类网络实时性的最大障碍。目前施耐德公司的Modbus/TCP、罗克韦尔公司的Ethernet/IP、西门子公司PROFINET(version1)为采用A类实现方式的工业以太网。 B类工业以太网仍然使用的是标准的以太网控制器,但是过程数据的传输没有使用TCP/IP协议,而是设计了一种专门用于过程数据的通讯协议,其数据可以直接在以太网帧里传输。TCP/IP协议栈仍然存在,但是被一层称作时间层的协议控制其访问以太网。相比A类实现方式,B类在过程数据传输上实时性得到很好的保证。目前Powerlink、西门子公司PROFINET(version2)网络采用的是B类实现方式。 C类相比B类工业以太网性能有了更大的提高。它使用了专用的硬件(至少在从站侧),硬件的集成是使以太网的性能提高的重要原因。过程数据通讯协议和TCP/IP协议栈可以并行运行,在数据链路层的时间实时软件核提高系统的实时性。SERCOSIII、EtherCAT和 PROFINET(version3)采用的是C类实现方式。 |