工業以太網在工業控製中的運用

在工業生產中，隨著生產規模的擴大和複雜程度的提高，實際應用對控製係統的要求越來越高。在20世紀50～60年代，以模擬信號為主的電子裝置和自動化儀表組成的監控係統取代傳統的機電控製係統。隨後是在70～80年代，集散控製係統dcs(DistributedControlSystem)的出現
，把大量分散的單回路測控係統通過計算機進行集中統一管理，用各種I/O功能模塊代替控製室儀表

，利用計算機實現回路調節、工況聯鎖
、參數顯示、數據存儲等多種功能，從而實現了工業控製技術的飛躍。

DCS一般由操作站級、過程控製級和現場儀表***組成
，其特點是“集中管理，分散控製”
，jibenkongzhigongnengzaiguochengkongzhijizhong，gongzuozhanjidezhuyaozuoyongshijianduguanli。fensankongzhishidexitongyouyumougejubudebukekaoerzaochengduizhenggexitongdesunhaijiangdaojiaodidechengdu，qiegezhongruanyingjianjishubuduanzouxiangchengshu，jidaditigaolezhenggexitongdekekaoxing，yinerxunsuchengweigongyekongzhixitongdezhuliu。danDCSdejiegoushiduojizhucongguanxi，dicengxianghujianjinxingxinxichuandibixujingguozhuji
，congerzaochengzhujifuheguozhong，xiaolvdixia，bingqiezhujiyidanfashengguzhang，zhenggexitongjiuhui“癱瘓”。而且DCS是一種數字—模擬混合係統
，現場儀表仍然使用傳統的4～20mA模擬信號，工程與管理成本高


，柔性差。此外各製造商的DCS自成標準，通訊協議封閉，極大的製約了係統的集成與應用。

進入90年代
，具有數字化的通信方式、全分散的係統結構
、開放的互聯網絡
、多種傳輸媒介和拓撲結構
、高度的環境適應性等特點的現場總線(Fieldbus)技術迅速崛起並趨向成熟，控製功能全麵轉入現場智能儀表，而在此基礎上形成的新的現場總線控製係統FCS(FieldbusControlSystem)綜合了數字通信技術
、計算機技術
、自動控製技術、網絡技術和智能儀表等多種技術手段
，從根本上突破了傳統的“點對點”式的模擬信號或數字—模擬信號控製的局限性，構成一種全分散、全數字化
、智能化
、雙向
、互連、多變量
、多接點的通信與控製係統。相應的控製網絡結構也發生了較大的變化。FCS的典型結構分為設備層、控製層和信息層。采用了現場總線技術使控製功能下放到現場設備成為可能，現場總線標準不僅是通信標準，同時也是係統標準。FCS正在走向取代DCS並推動著工業控製技術的又一次飛躍。

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