通用現場總線系統--工業以太網
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生產蜂窩組網
自動化網絡不像辦公網絡那樣由許多重復單元構成，相反，根據各個車間自動化網絡自身的用途，其內部分布的生產設備也會產生巨大差異。例如，一臺機床的接線盒可以在一平方米內提供十個結點連接，但是在污水處理廠內差不多在100平方米的范圍內才需要提供一個結點連接。這種差異性對網絡的靈活性提出了一定的要求，同時網絡的拓撲結構也必需針對相關的具體應用具備一定的調整能力。除了線型、環型和星型結構外，復雜的樹型結構也同樣適用于這些區域。自動化網絡常常要求網絡具備20個或者更多的結點級聯深度，而且這種深度要求往往出現在線形拓撲結構中。這種情況是辦公網絡的三層機構模式不可能遇到的（如圖3）。
圖3 自動化控制金字塔結構解析
對于工業網絡組件的要求由它們各自的功能和機械設計決定。因為辦公網絡組件不符合工業網絡環境的機械條件要求，所以必須對這些網絡組件進行改造，使其能夠符合苛刻的周邊環境條件。同樣這也涉及對接線器、底座以及它們與其他網絡組件組合使用的改造（如圖4）。
圖4 現場堅固耐用的網絡組件
網絡故障的排查修復需要對本地單元進行判斷、分析并且得出結論。雖然易操控的SNMP兼容交換機可以通過一個中央網絡實用工具來實現對上述操作的支持，但是網絡維護人員往往認為這不是一種可取的方法。所以工業用戶需要額外的診斷能力。
如何在蜂窩組網領域處理高度復雜的情況？
實踐經驗證明，要用網絡的特定用途，而不是復雜的通用網絡組件的參數設置來指導網絡組件的選取。這就需要明確定義單元組網中的典型應用。
網絡組件包含了能夠使其符合應用要求的最佳預選參數。這些參數不僅可以通過向網絡診斷或者基于網站的管理獲取，同時也可以直接從設備上進行本地讀取。這樣，就可以向用戶保證將一些基本的網絡功能整合到指定的設備的基本操作中。
兩種網絡共存的相關國際標準
如果網絡都按照前文所提到的從工業廠房角度和自動化單元角度進行合理建構，那么現在討論的這個標準化話題就可以相應地按照這兩種角度來分配。IEC11801代表了獨立應用環境結構化IT布線的國際標準，該標準之所以被廣泛接受首先在于它的三種組網層次，其次在于其獨立應用方法實現了網絡中各種服務之間的通信。在實際應用中，該標準已經演化成為通信領域內的“次標準”。現在超過90％的區域網拓撲結構都采用以太網形式。
將該標準轉化成為對于工業環境的要求，就可以得到用于描述工業廠房的新標準。德國標準化研究所已經于1999年開始此項工作。一項名為ISO/IEC 24702的用于規范工業布線的標準草案也將投入使用，該草案關注焦點是工業廠房網絡而不是單元組網。該子網是廠房的一部分并且支持廠房內部的縱向整合。生產單元包含能夠對生產過程進行自我適應調整的封閉區域，這些區域不能被強行嵌入到廠房網絡的固定結構中，所以，各種現場總線組織開發出了它們各自的指令，這些指令常常保留了現場總線的安裝特性。
IEC SC 65正在進行的一項國際標準化過程將為自動化單元內部安裝提供標準。這兩類不同網絡在TO（設備通信出口）處接合。該出口在工業領域被稱為設備通信出口，它把整個網絡分解成許多獨立的單元。但是這兩類網絡需要通過指定的接口進行互連（如圖5）。
圖5 國際標準化的接軌
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