为了满足这些需求,西门子提供了不同的通信网络,组成了网络通信的金字塔结构。
西门子的工业自动化通信网络总览
西门子的工业自动化通信网络设备连接图
1、什么是工业以太网?
西门子总线网络的顶层为工业以太网,它是基于国际标准IEEE802.3的开放式网络。
以太网可以实现管理-控制网络的一体化,可以集成到互联网,为全球联网提供了条件。
以太网在局域网(LAN)领域的市场占有率极高,通过广域网(例如ISDN或Internet),可以实现全球性的远程通信。
比如S7-1200的CPU集成了一个PROFINET以太网接口,可以与编程计算机、人机界面和其他S7 PLC通信。
2、什么是PROFINET,与工业以太网有什么关联?
PROFINET是PROFIBUS国际组织推出的基于工业以太网的开发的现场总线标准。使用PROFINET,可以将分布式I/O设备直接连接到工业以太网。
PROFINET可以用于对实时性要求更高的自动化解决方案,例如运动控制。
PROFINET吸纳了多年积累的PROFIBUS和工业以太网的技术诀窍,采用开发的IT标准,与以太网的TCP/IP标准兼容,并提供了实时功能,能满足所有自动化的需求。
PROFINET能与现有的现场总线系统(例如PROFIBUS)有机地集成,无需改动现有设备的组态和编程。
PROFINET通过工业以太网,连接从现场层到管理层的设备,可以实现从公司管理层到现场层的直接、透明的访问, PROFINET融合了自动化世界和IT世界。
3、什么是现场总线是?
3.1、什么是现场总线PROFIBUS?
西门子通信网络的中间层为开放式工业现场总线PROFIBUS,它是用于车间级和现场级的国际标准。于2006年成为我国首个现场总线国家标准(GB/T 20540-2006)。
PROFIBUS提供了3种通信协议:
(1) PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification,现场总线报文规范)主要用于系统级和车间级的不同供应商的自动化系统之间的传输数据。现基本已被以太网取代。
(2) PROFIBUS-DP (Decentralized Periphery,分布式外部设备)适合于PLC与现场级的分布式I/O设备之间的通信。
(3) PROFIBUS-PA (Process Automation,过程自动化)用于过程自动化的现场传感器和执行器的低速数据传输。由于采用了IEC 1158-2标准,确保了本质安全,可以用于防爆区域的传感器和执行器与重要控制系统的通信。
3.2、什么是现场总线AS-i?
西门子通信网络的底层包括AS-i和EIB,EIB是楼宇安装总线系统。
AS-i是执行器-传感器接口 (Actuator Sensor Interface)的简称,是传感器和执行器通信的国际标准。特别适合连接需要传送开关量的传感器和执行器。
AS-i属于主从式网络,每个网段只能有一个主站。主站是网络通信的中心,负责网络通信的初始化,以及设置从中的地址和参数等。 AS-i从站是AS-i系统的输入通道和输出通道,它们仅在被AS-i主站访问时才被激活,接到命令时,它们触发动作或者将现场信息传送给主站。
4000520066 欢迎批评指正
All Rights Reserved 新浪公司 版权所有