工業(yè)以太網的原理與應用

內容概要

信息技術的發(fā)展對工業(yè)自動化的影響十分深刻?，F(xiàn)場總線的發(fā)展似乎已經到了極限，人們開始尋求如何將信息技術應用于自動化技術，真正實現(xiàn)辦公自動化網絡與工業(yè)控制網絡的無縫連接。    工業(yè)以太網無疑是最具有潛質的新一代工業(yè)網絡技術，其優(yōu)點顯而易見：應用非常廣泛，實際上以太網是應用最為廣泛的一種計算機網絡技術；資源共享能力強；兼容性高，用戶可以隨時無縫升級最新的技術，也就意味著先前的投資得到了最大程度的保護，這一點對于企業(yè)來說是非常重要的。    以太網技術進入工業(yè)領域也進行了一系列的改進，使之更適用于工業(yè)環(huán)境的要求，例如解決了通信的實時性、可靠性以及安全性的問題。由于工業(yè)以太網尚處于發(fā)展階段，還不適合所有的工業(yè)自動化設備，并不能全面地應用于工業(yè)控制領域。不過基于以太網網絡的種種優(yōu)點，我們相信它的前景會非常好。    菲尼克斯電氣多年來致力于自動化連接及通信控制方面的研究，有著豐富的自動化技術方面的經驗。本書的編譯者杜品圣博士，現(xiàn)任菲尼克斯電氣中國研發(fā)中心和亞太地區(qū)事業(yè)部總經理，早年就讀于德國波鴻大學(Ruhr．Universitaet B0．chum)并取得自動化技術方面的博士學位，幾十年來，杜品圣博士在自動化技術領域做了大量的研究和開發(fā)工作，曾參加了RS422數(shù)據(jù)傳輸總線的研制、Profibus和CAN總線在控制系統(tǒng)應用方面的研究以及INTERBUS總線的市場開發(fā)工作，在自動化領域也享有很高的聲譽。懷著對自動化事業(yè)的熱愛，杜品圣博士積極組織編譯這本書，將工業(yè)自動化領域中最前沿的技術盡可能詳盡地介紹給讀者，并充分考慮讀者實踐過程中可能會遇到的各種情況，提供了大量詳實的應用案例。    本書集成了菲尼克斯電氣眾多專家、國內外院校學者以及用戶的研究成果和實踐積累，希望對工程技術人員的工作以及有志于學習自動化專業(yè)的讀者有所幫助。

作者簡介

作者：（德國）博爾曼（Alexander Bormann） （德國）希爾根坎普（Ingo Hilgenkamp） 編譯：杜品圣 張龍 馬玉敏

書籍目錄

第1章  自動化領域中的以太網  1．1  以太網技術的發(fā)展  1．2  以太網在工業(yè)中的應用  1．3  組織  1．4  以太網類型    1．4．1  以太網    1．4．2　快速以太網    1．4．3　快速命令    1．4．4　IP參數(shù)    1．4．5　千兆以太網    1．4．6　路由器  1．5  以太網供電    1．5．1　技術    1．5．2　極限值    1．5．3　供電(圖)    1．5．4　兼容性檢查和設備保護  1．6  VLAN——虛擬局域網    1．6．1　基礎    1．6．2　VLAN的分配  1．7  藍牙    1．7．1　應用領域    1．7．2　藍牙規(guī)范的擴展    1．7．3　規(guī)范    1．7．4　建立連接和網絡拓撲  1．8　藍牙安全性    1．8．1　密碼安全機制    1．8．2　加密　……第2章　安裝第3章　組態(tài)與規(guī)劃第4章　PROFINET第5章　IT安全參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：1）直通轉發(fā)與通常的網橋不同的是，直通轉發(fā)型以太網交換機在讀取整個報文之前并不是一直處于等待狀態(tài)。它一接收到6B的目的地址后就立刻發(fā)送剛收到的報文。因為不需要等待完整的報文，延遲時間大約僅有40μs。如果目的網段在傳輸?shù)臅r間內已經在使用，則交換機相應地對報文進行緩沖。和網橋不一樣的是，這些交換機也將錯誤的報文傳送到其它的網段中。唯一的例外是“修正型直通轉發(fā)”或“無碎片交換”，它們是不轉發(fā)短幀的（比最小允許64B短的報文）。這是因為CRC檢查（循環(huán)冗余檢查）只有在讀取整個報文時才能執(zhí)行。只要在網絡中錯誤報文占的比例很小，就沒什么問題。但是，一旦沖突比例增加（例如，由于組態(tài)錯誤、硬件故障或在一個含有多個中繼器的長網段中網絡負荷極高），交換機可能會大大降低整個網絡的性能。如果在單個節(jié)點之間的傳輸需要短延時，直通轉發(fā)則具有優(yōu)越性。因此該技術可應用于在相對小型網絡中一些節(jié)點之間需要傳輸大量數(shù)據(jù)的情形。此外，像TCP或IPX等保護協(xié)議可檢測錯誤數(shù)據(jù)和觸發(fā)重新發(fā)送，因此可使用這些保護協(xié)議。如果使用像UDP或NETBIOS等非保護協(xié)議，則錯誤報文可能會導致連接的中斷。2）存儲轉發(fā)和上述直通轉發(fā)交換機不一樣的是，這類交換機檢查完整的數(shù)據(jù)包。報文被短暫地進行緩沖，檢查其正確性和有效性，然后或是拒絕或是轉發(fā)。這種方法的缺點是在轉發(fā)報文時增加了延遲時間，另一方面，使用該方法絕對不會有錯誤的報文轉發(fā)到其它的網絡段。因為個別故障的網絡不會因沖突而使整個網絡超負荷，這種方法對存在多個節(jié)點和通信關系的大型網絡是理想的選擇。在應用中，總的傳輸率是重要的而延遲時間幾乎沒有影響。

編輯推薦

《工業(yè)以太網的原理與應用》是由國防工業(yè)出版社出版的。

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