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工業(yè)環(huán)境中以太網(wǎng)絡(luò )診斷方法

時(shí)間:2024-09-15 12:01:52 網(wǎng)絡(luò )診斷 我要投稿
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工業(yè)環(huán)境中以太網(wǎng)絡(luò )診斷方法

  隨著(zhù)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)和以太網(wǎng)產(chǎn)品日益普及和成熟,使用以太網(wǎng)的項目越來(lái)越多,需要我們工程師對以太網(wǎng)技術(shù)的掌握水平越來(lái)越高,下面談?wù)勎业氖褂皿w會(huì ),不當之處請大家指正。

  1、網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型選擇

  以前在設計項目時(shí),如果項目使用Profibus能夠滿(mǎn)足要求,我一般就設計成Profibus通訊形式;現在如果項目既可以使用Profibus又可以使用以太網(wǎng),一般就設計成以太網(wǎng)通訊方式。

  選用以太網(wǎng)的優(yōu)勢一:

  通訊速度快,Profibus最大速度可以設成12M/S,對以太網(wǎng)來(lái)說(shuō),三類(lèi)線(xiàn)10BASE-T很容易就能達到10M/S的速度,五類(lèi)和超五類(lèi)線(xiàn)甚至達到100M/S和1000M/S的速度。

  選用以太網(wǎng)的優(yōu)勢二:

  接口簡(jiǎn)單,與工廠(chǎng)級設備聯(lián)網(wǎng)方便,F在工廠(chǎng)級設備要求現場(chǎng)數據實(shí)時(shí)存儲和處理,進(jìn)一步滿(mǎn)足工廠(chǎng)級數據管理和信息采集的要求,很多辦公電腦利用現有普通網(wǎng)卡和無(wú)線(xiàn)路由器等設備即可輕松采集現場(chǎng)設備數據。

  2、網(wǎng)絡(luò )設備選擇和拓撲

  現場(chǎng)級設備,主要包括現場(chǎng)的各plc站,同一網(wǎng)段設備均接入兩層(非三層)交換機,淘汰原*常使用的集線(xiàn)器(HUB),原因是集線(xiàn)器組成的網(wǎng)絡(luò )稱(chēng)為共享式網(wǎng)絡(luò ),而用交換機組成的網(wǎng)絡(luò )稱(chēng)為交換式網(wǎng)絡(luò )。 共享式以太網(wǎng)存在的主要問(wèn)題是所有用戶(hù)共享帶寬,每個(gè)用戶(hù)的實(shí)際可用帶寬隨網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)數的增加而遞減。當信息繁忙時(shí),多個(gè)用戶(hù)可能同時(shí)“爭用”一個(gè)信道,而一個(gè)信道在某一時(shí)刻只允許一個(gè)用戶(hù)占用,所以大量的用戶(hù)經(jīng)常處于監測等待狀態(tài),致使信號傳輸時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)、停滯或失真,嚴重影響了網(wǎng)絡(luò )的性能。選用交換式網(wǎng)絡(luò )即可避免此類(lèi)問(wèn)題,處于半雙工模式下的交換式以太網(wǎng)的實(shí)際最大傳輸速度是共享式網(wǎng)絡(luò )的1.7倍,而工作在全雙工狀態(tài)下的交換式以太網(wǎng)的實(shí)際最大傳輸速度可達到共享式網(wǎng)絡(luò )的3.8倍。

  現場(chǎng)級設備不同網(wǎng)段間需要增加路由器,將不同網(wǎng)段設備連接起來(lái)。

  設備常用網(wǎng)絡(luò )拓撲結構如下圖所示:

  3、通訊協(xié)議選擇

  不同的通訊協(xié)議涉及IS0/0SI模型的不同層,ISO通訊只涉及模型的一、二層,數據包的轉換環(huán)節少,且使用唯一的MAC地址尋址,可靠性好,通訊速度快。

  TCP/IP一般涉及模型的底四層,數據包打包IP地址而不是MAC地址,采用該協(xié)議是因為和工廠(chǎng)級設備通訊容易銜接,方便與第三方軟件通訊,又幾乎和IS0相近的通訊速度。所以,我經(jīng)常采用的通訊協(xié)議如下圖所示:

  1、利用通訊程序塊的DONE,ERROR,STATUS

  2、使用西門(mén)子專(zhuān)用FB126塊來(lái)實(shí)現站的通訊診斷

  3、使用FB10 “AG_CNTEX”,”PING” 程序塊,根據DB的狀態(tài)數據診斷分析

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