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用对不断增长的数据量的要求，同时又可以避免因为使用机械式硬盘带来的系统崩溃的风险。
经过14年的纷争，最后IEC的现场总线标准化组织经投票，接纳了8种现场总线成为IEC61158现场总线标准，即：FF H1，Control Net，PROFIBUS，INTERBUS，P-Net，World FIP，Swift Net，FF之高速Ethernet即HSE。IEC61158现场总线标准的最终尘埃落定，使在工业控制在设备层和传感器层有了可以遵循的标准。目前在中国大陆的产业自动化应用领域，影响比较大的有：PROFIBUS、基于CAN总线的DeviceNET、主要应用于建筑自动化的LONWorks、以及未曾列入IEC61158标准的CCLink等。
但是由于这8种现场总线采用的通信协议完全不同，因此，要实现这些总线的兼容和互操作是十分困难的。其可能的出路是采用已经是通用的国际标准Ethernet、TCP/IP等协议，并使其符合工业应用的要求，而且这种方案最容易被广大国家的用户、集成商、OEM及制造商接受和欢迎。
但是要把Ethernet用于工业自动化，有以下4个问题需要解决：
1、实时性问题。由于Ethernet采用CSMA/CD碰撞检测方式，网络负荷较大时，网络传输的不确定性不能满足工业控制的实时要求。但据测试，在典型的工业应用中，其峰值负载在500K左右，相当于10M Ethernet的5%，或100M Ethernet的0.5%，而Ethernet只有当负载达40%以上时才会有明显的延迟现象。同时，目前已经开发出多种有用方法以提高以太网相关组件及软件的速度，并使数据的发送和接受更可靠。这其中最有前途的解决方案是IEEE1588标准精准时间协议 (Standard Precision Time Protocol，PTP)。
2、Ethernet如何满足现场环境问题。Ethernet所用的接插件、集线器、交换机和电缆等是为办公室应用而设计的，不符合工业现场恶劣环境的要求。为了解决在不间断的工业应用领域，在极端条件下网络也能稳定地工作的问题，目前已有多家公司专门开发和生产了DIN导轨式收发器、集线器和交换机系列产品，并有冗余电源供电，接插件采用牢固的DB-9结构，如美国科动控制系统公司和国内的东土电信等。
3、在工业控制中使用Ethernet如何获得技术支持。在工业以太网的应用层，有四种标准获得了广泛的支持和应用：施奈德公司：ModbusTCP/IP (1998) 是目前工业以太网的事实标准，并使以太网在传感器级和设备级得到了大量的应用；德国西门子公司：PROFINET (2001)；美国Rockwell自动化公司： Ethernet/IP (2000)；基金会现场总线FF：HSE (2000)。
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| 评论人署名：凯乐特 |
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评论时间：2011/3/22 16:11:00 |
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