以太網(wǎng)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用及研究

摘?要：現(xiàn)如今，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展速度和發(fā)展水平也在不斷提升。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域當(dāng)中，以太網(wǎng)發(fā)揮著非常重要的作用和價(jià)值，其具有很快的傳輸速度、很好地兼容性，比較容易安裝，耗能也很低，能夠推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的通信得到更好地發(fā)展。本文主要對以太網(wǎng)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究，旨在不斷改變和優(yōu)化工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域得到更好地發(fā)展。

關(guān)鍵詞：以太網(wǎng);工業(yè)自動(dòng)化;領(lǐng)域;應(yīng)用;研究

近幾年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展水平也在持續(xù)提升。在社會(huì)上的多個(gè)領(lǐng)域和范疇中，互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用范圍越發(fā)廣泛，并推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)得到了更好地發(fā)展。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域當(dāng)中，為了能夠更好地與時(shí)俱進(jìn)，不斷適應(yīng)變化發(fā)展的時(shí)代，傳統(tǒng)的機(jī)器或者人工控制的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)方式逐漸被摒棄和替代，新的工業(yè)生產(chǎn)模式和系統(tǒng)均與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效的結(jié)合起來，使得工業(yè)生產(chǎn)逐漸自動(dòng)化、信息化和智能化，推動(dòng)了工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

一、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中以太網(wǎng)運(yùn)用的優(yōu)勢分析

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域當(dāng)中，以太網(wǎng)發(fā)揮著非常重要的作用和優(yōu)勢，下面對工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中以太網(wǎng)運(yùn)用的優(yōu)勢進(jìn)行分析和研究：

（一）在自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)當(dāng)中以太網(wǎng)的運(yùn)用范圍最為廣闊

目前，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和滲透，推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展步伐，使得工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的管理系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)等得到了更好地完善和優(yōu)化，使得工業(yè)生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)更加智能化，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)效率得到更好地提高。當(dāng)前，以太網(wǎng)是在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中運(yùn)用最廣泛的通信網(wǎng)絡(luò)，其具有很低的價(jià)格、傳輸介質(zhì)的選擇性多、速度快、很容易組網(wǎng)和使用。與此同時(shí)，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中以太網(wǎng)運(yùn)用的時(shí)間比較長，生產(chǎn)管理系統(tǒng)已經(jīng)比較完備，且工業(yè)生產(chǎn)管理和操作人員的經(jīng)驗(yàn)也比較豐富，使得以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到更好地運(yùn)用。

（二）以太網(wǎng)與Internet更易于連接

現(xiàn)如今，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，以Windows為首的操作系統(tǒng)在人們生活和工作中國得到了廣泛的運(yùn)用，并逐漸成為了人們生活和工作中不可或缺的重要內(nèi)容。與此同時(shí)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展領(lǐng)域不僅僅局限于通信領(lǐng)域，逐漸向社會(huì)的多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展和滲透。以太網(wǎng)的發(fā)展速度非常快，以太網(wǎng)與Internet更易于連接，而通過與Internet的有效連接，使得工業(yè)管理更加自動(dòng)化和信息化，通過互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制來更加全面、及時(shí)的掌握工業(yè)生產(chǎn)的具體狀況，并更好地了解整個(gè)行業(yè)信息的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，使得工業(yè)生產(chǎn)和整個(gè)行業(yè)環(huán)境得到更好地連接和融合，推動(dòng)工業(yè)更加自動(dòng)化和智能化。

（三）以太網(wǎng)的發(fā)展速度能夠更加適應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展

在互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的環(huán)境和背景下，以太網(wǎng)的發(fā)展速度和發(fā)展水平能夠更好地適應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展。以太網(wǎng)能夠?qū)I(yè)現(xiàn)場實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)的總線控制，能夠促進(jìn)工業(yè)現(xiàn)場總線更好同步于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，且以太網(wǎng)能夠始終與計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展步伐相協(xié)調(diào)和相適應(yīng)，這對于促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展是非常有利的。

二、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中以太網(wǎng)的運(yùn)用發(fā)展研究

（一）強(qiáng)化以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性和確定性

當(dāng)前，盡管在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中以太網(wǎng)得到了非常廣泛的運(yùn)用，并在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。但是以太網(wǎng)在不斷變化發(fā)展的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中更好地構(gòu)建和完善局域網(wǎng)，必須要強(qiáng)化對以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性和確定性。通過運(yùn)用交換技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)以交換機(jī)為媒介的以太網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)包的有效安排，明確發(fā)送順序，通過運(yùn)用系統(tǒng)點(diǎn)對點(diǎn)的模式來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送，這樣會(huì)不有碰撞的問題發(fā)生，能夠促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和安全性的有效提高。與此同時(shí)，以太網(wǎng)的交換器能夠支持多端的網(wǎng)絡(luò)通信，能夠連接不同速率的網(wǎng)絡(luò)，具有極佳的相容性，使得以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性得到更好地提高。

（二）加強(qiáng)研發(fā)以太網(wǎng)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)

為了能夠更好地推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展，以太網(wǎng)的運(yùn)用和發(fā)展不應(yīng)局限在工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場管理和控制。加強(qiáng)研發(fā)以太網(wǎng)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)，不斷提升以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性、確定性和穩(wěn)定，不斷研發(fā)行業(yè)的高端產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場、辦公室等的終端控制，使得管理者更容易實(shí)現(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場的管控。

（三）強(qiáng)化自動(dòng)化系統(tǒng)的控制、組態(tài)和數(shù)據(jù)采集工作

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的拓展和延伸方面，為了能夠更好地實(shí)現(xiàn)工業(yè)的自動(dòng)化，并發(fā)揮出工業(yè)自動(dòng)化的優(yōu)勢和價(jià)值，運(yùn)用以太網(wǎng)的技術(shù)來強(qiáng)化工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的控制功能、組態(tài)功能和數(shù)據(jù)采集功能，逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，對傳輸任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制，設(shè)定優(yōu)先級和中斷功能，并實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集，這樣有利于工業(yè)自動(dòng)化數(shù)據(jù)的具體分析、預(yù)測發(fā)展趨勢，做好診斷故障和維護(hù)工作，充分發(fā)揮出以太網(wǎng)高速、廉價(jià)的優(yōu)勢和特點(diǎn)，不斷豐富工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展內(nèi)容，強(qiáng)化工業(yè)自動(dòng)化的各項(xiàng)功能，不斷推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域得到更好地?cái)U(kuò)展和延伸，提升工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展水平。

三、結(jié)語

綜上所述，在科學(xué)信息技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，以太網(wǎng)的發(fā)展速度也在不斷加快，并在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到了廣泛的運(yùn)用。以太網(wǎng)具有易于與Internet連接、與計(jì)算機(jī)發(fā)展速度和水平相適應(yīng)的發(fā)展優(yōu)勢，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中發(fā)揮著積極地作用和價(jià)值。工業(yè)企業(yè)要重視對以太網(wǎng)的有效運(yùn)用，結(jié)合企業(yè)自身的發(fā)展需要和要求，充分融合和運(yùn)用以太網(wǎng)的多項(xiàng)優(yōu)勢，促進(jìn)工業(yè)現(xiàn)場更加自動(dòng)化和信息化，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)得到更好地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓洋.以太網(wǎng)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用及研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015，（10）：59.

[2]韓松濤.工業(yè)自動(dòng)化中以太網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國高新技術(shù)企業(yè)（中旬刊），2016，（9）：41-42.

[3]劉忠武，楊萌.以太網(wǎng)通信基礎(chǔ)知識介紹及發(fā)展趨勢分析[J].中國科技投資，2018，（17）：269.

作者簡介：呂燕（1966-），女，漢族，河南汝南縣人，副教授，研究方向：控制理論與控制工程。