PROFINET工业以太网技术分析

PROFINET是一种新的开放式工业实时以太网标准,PROFINET I/O代表了PROFINET工业以太网系统中的分布式I/O对I/O数据的传递。一个典型的PROFINET I/O系统包括了一个I/O控制器和一个或多个I/O监视器,多个I/O设备。对PROFINET I/O的通信设置进行了分析,主要包括了DCP协议和I/O设备IP地址的分配。基于对PROFINET I/O设备的软件结构的分析,研究了PROFINET I/O设备的实时通信。PROFINET I/O设备使用不同的通信通道来与控制器或其它设备进行数据交换。标准的TCP/IP通道主要是用来进行参数的设置、组态配置以及非周期的读写操作,而实时通道主要用来传递标准的周期数据以及报警数据。

PROFINET工业以太网总线在电镀生产线中的应用

电镀生产线的控制系统需要监控的参数较多,大量数据采集和传输对控制系统的性能提出了较高的要求。选用PROFINET工业以太网总线,根据电镀生产线控制系统的特点进行网络拓扑结构设计,并测试了网络传输性能。结果表明:基于PROFINET工业以太网总线构建的网络传输性能良好,未出现数据传输集中和网络拥塞的现象,满足大量数据采集和传输的要求。

基于PROFINET工业以太网的连铸自动化系统设计

本文阐述了PROFINET工业以太网技术组成及特征,给出了一种从过程控制层到现场控制层,完全基于PORFINET工业以太网的连铸自动化系统,代替原来过程控制层使用工业以太网,现场控制层使用现场总线的自动化系统。采用基于工业以太网的过程控制和现场设备控制,使系统的兼容性和互操作、开放性、简化配线、设备诊断与维护等方面都有所改进,有利于实现企业的管控一体化。

物流系统中基于PROFINET工业以太网的运用研究

物流系统原有的独立、单一的线性系统已经无法满足日益变化的个性产品生产需求。柔性架构,多网络技术融合,多级信息流的传递和跟踪,实时生产动态分析和捕捉等功能向原有的自动化控制技术提出了很高的要求。实时以太网PROFINE的出现,为新一代物流系统提供了全面的技术支撑。PROFINET不仅提供了现场总线的实时性控制要求,而且多元化的网络架构和传输介质,为各种现场环境提供全面的系统架构,使得系统的扩展和维护更易实现。

PROFINET工业以太网技术研究

PROFINET工业以太网技术的主要类型及优缺点。要进行工业控制,实现及时的控制和监控,这就要求机械设备间的通信必须在一定的时间内完成,而以太网技术中所用的介质访问控制层协议,会使得通信延迟或产生不确定性因素。工业以太网的结构简单,便于操作学习,继承了现场总线的所有优点,而一定程度上高于、优于现场总线。

ProfiNet工业以太网在烟草行业的应用

根据工业以太网技术的发展和企业信息化、现场控制的要求,在控制系统中从现场设备到信息管理层全面应用了基于ProfiNet的工业以太网技术。详细讨论了系统网络结构,控制层、现场设备层、信息管理层的配置,基于工业以太网的制丝线控制系统易于集成扩展、维护方便,克服了传统现场总线应用中的缺点,其应用表明,工业以太网可以满足制丝线现场设备控制的实时性和可靠性。

适用于Profinet工业以太网的“虎”牌芯片

2011年第三季度,将会有由Phoenix Contact公司和西门子公司共同研发设计的Profinet工业以太网专用芯片大量上市。Profibus PI总线技术协会选择了中国的"虎年"年号,以Tiger为这种芯片的名称。

基于西门子网络设备的某港口工业以太网环网冗余应用

环网冗余以及双环网络之间的Standby连接,提供了工业生产体系中部署标准化、融合和安全的网络,为使用工业物联网奠定了坚实基础。相比传统的通信错误恢复机制,能够在正常通信链路发生故障时,利用冗余路径保证实时数据通信不间断,更好地满足高实时高可靠性的应用场景。

基于K-Means聚类的工业以太网态势感知技术研究

针对工业以太网通信系统的快速收敛和故障自愈问题,引入一种基于聚类算法的工业以太网运行态势感知技术,以加强工业以太网通信系统工程应用的鲁棒性和免维护性。在现有网络态势感知技术研究基础上,以风电场环网为例,提出了风电场环网配置行为感知方法和网络运行态势感知方法。使用基于改进的K-Means聚类算法和SNMP简单网络管理协议的风电场环网运行态势感知技术,对风电场环网的运行状态进行实时采集、感知和管理,从而使得风电场环网具备自学习技术,并在减少人为干预的情况下可以故障自愈。该方法解决了网络异常检测系统收集的数据中包含不相关特征属性导致检测算法准确率降低、实时性不高等问题,风电场应用结果表明其具有较好的实用价值。

便携式列车工业以太网性能分析仪研制

文章中设计了一种便携式列车工业以太网性能分析仪,用于动车组和城轨车辆多场景下的工业以太网性能测试和智能分析。该分析仪具备人机交互界面、独立电池、丰富的接口、可扩展内存、高频数据采集器和专业测试软件。分析仪可实时监控分析以太网数据,并检查MAC、IP、带宽、TRDP报文、数据包等参数是否满足技术要求。同时,该分析仪还具有自动化预警功能和长时间记录网络数据的功能,可用于定位和解决列车运行中偶发且难以捕捉的网络故障。目前,该分析仪已应用于时速250 km中国标准动车组项目和深圳地铁20号线等项目中,实现了快速全面地对列车工业以太网网络进行测试和诊断。

工业以太网协议在港口设备中的应用

为解决大型散货港口皮带机控制系统ControlNet总线网络站点相互影响、网络易堵塞、数据滞后、通信模块故障等问题,设计将控制系统PLC主站与远程站和Flex I/O站各自组成Ethernet/IP工业以太网光纤环网结构,划分现场层、控制层和监控管理层,合理分配每个以太网节点的数据通信量,有效减少网络通信负担,保障网络质量和网络安全。

以工业以太网助力冶金行业打造智能工厂

1背景在智能制造技术的推动下,某大型冶金公司着手打造一个智能工厂,力图将其生产流程转型为智能化模式。这一转型的目的是为了克服传统制造工艺中的多项限制,包括高能耗、高劳动强度、人员密集以及自动化程度不足等,这些都是行业转型过程中亟待解决的难题。

工业以太网PROFINET在站台门系统中的应用及优化

介绍站台门系统的系统组成、工作原理,以及国内外城市轨道交通站台门行业两种主流的现场总线控制系统:以CAN-BUS或Modbus为代表的第一代现场总线为核心的站台门控制系统;和以Profinet工业以太网为代表的第二代现场总线为核心的站台门控制系统。详述它们的网络构成、拓扑结构以及系统优缺点。针对现有系统中通信网络复杂、节点数量多等问题,提出通过整合增强DCU功能和采用双主站冗余等措施的改进方案。该方案对于站台门系统的产业升级和工业以太网在站台门系统的推广应用具有较好的工程应用和指导意义。

基于Profinet工业以太网的复卷机电控系统设计

介绍复卷机的工作原理及其电控系统的控制要求。为了实现复卷机从工业现场到管理级的高效控制,根据复卷机传动系统的整体结构,并结合Profinet工业以太网的通信机制设计电控系统,实现了对底辊速差、压纸辊压力、纸幅张力的平稳控制。通过合理的设计,使基于Profinet工业以太网实现的复卷机电控系统满足实际负荷控制要求,达到预期效果。

面向工业的TSN-双线以太网系统

针对当前工业现场布线繁杂、数据通信确定性不足的问题,对双线以太网实现现场统一布线、时间敏感网络应用于工业场景的发展现状进行了阐述,分析了双线以太网与时间敏感网络技术结合的原理,并基于时间敏感网络交换机和双线以太网转换器搭建了网络通信系统测试平台。实验结果表明:双线以太网与时间敏感网络技术结合可以满足工业实时性通信需求,可进一步推广到工业现场,降低成本并提升工业生产通信质量。

工业以太网PROFINET安全隔离器的设计

随着智能制造技术的发展,工业控制网络的安全问题日益突出。基于工业通信网络诊断、隔离和安全防护技术,以应用前景广泛的PROFINET工业以太网为研究对象,设计了基于PROFINET的专用工业网络安全隔离器。安全隔离器主要作用于工业网络内部,具有通用的工业网络层防火墙功能。对PROFINET通信协议进行了深度解析,并识别相应的报文类型与关键数据。通过配置安全策略,并将其传输到安全隔离器,可以实时监控网络状态和PROFINET关键数据,阻断异常畸形报文,同时可以防止未授权设备的非法访问。针对以上情形产生的报警信息,将被实时发送到配置管理平台并进行报警显示。经测试表明,工业网络安全隔离器对正常工业控制网络无影响。配置策略可有效保护关键设备,从而保护工业控制网络的安全。

工业以太网Ethernet/IP及Profinet的特点与应用

由于工业自动化系统正向分布式、智能化的实时控制方面发展，用户要求企业从现场控制层到管理层能实现全面的无缝信息集成，并提供一个开放的基础构架，这些都要求控制网络使用开放的、透明的通信协议，但是以前的系统往往无法满足这些要求。近年来，国际工业控制领域的共同趋势是使用基于IEEE802．3和TCP／IP的网络技术，

开放,透明的自动化通信解决方案——PROFINET实时工业以太网简介

介绍了PROFINET实时工业以太网,分析了开放、透明的自动化通信解决方案。

工业以太网智能开采控制系统

研究背景存在问题随着综采工作面自动化、智能化采煤的深入研究和推广,基于单线低速CAN总线的支架控制系统在数据传输、实时性方面已经显现出一定的局限性。控制系统的架间通信宽带低,通常仅有几十至几百kbit/s,控制延时通常大于200ms,且存在通信接口种类多,协议不统一,软件平台适应性差,单工作面需要开发定制化应用软件的问题。

工业以太网在电动单轨系统中的应用研究

传统的电动单轨系统(EMS)中的通信解决方案为滑触线。滑触线通信存在通信带宽低、维护成本高、对环境要求苛刻等不足。工业以太网具有速度快、稳定性高、抗噪声能力强、互联互换性好等优点,是生产和过程自动化通信的良好解决方案。对某主机厂EMS工业以太网解决方案进行了研究,从工业以太网的系统规划、网络规划与安装、设备配置等方面进行了详细说明。工业以太网在EMS中的应用,很好地克服了滑触线通信的弊端,取得了良好的实际应用效果。在工业以太网将成为工业控制网络结构的主要形式和发展趋势的大背景下,该研究对EMS、物流、仓储等诸多移动通信应用场景起到启发与借鉴的作用。