工业网络的种类及其优缺点?

工业网络的种类及其优缺点?,第1张

工业网络在自动控制系统中的应用常有以下几种形式:分布式控制系统DCS(Distr~uted ControlSystem)、现场总线控制系统FC(Fieldbus ControlSystem)及工业以太网(Industrial F_.themet),它们构成当今工业控制的主流,同时Intemet及Web技术的发展,促进工业控制系统向Web自动化的趋势发展。(1)DCS系统又称集散控制系统,是一种稳定、可靠、安全的工业控制方式,目前广泛应用于国内各种工业控制现场。其基本思想是分散控制、集中管理,典型结构是上、下位机系统及其通信网络,上位机称为 *** 作站,下位机称为控制站。 *** 作站处于信息监控层,实现控制系统的控制 *** 作、过程状态及报警状态显示、历史数据的收集和各种趋势的显示及报表生成与打印;控制站处于现场控制层,是对现场物理信号(包括模拟及开关信号)进行实时采集并进行数据处理、控制运算,并将结果传送到上位机;系统的网络负责各控制站之间、 *** 作站与控制站之间以及 *** 作站之间的数据通信和联络。(2)FCS系统产生于2O世纪8O年代,是在DCS基础上发展起来的,在智能现场设备、自动化系统之间提供了一个全数字化的、双向的、多节点的通信链路。FCS的出现促进了现场设备的数字化和网络化,并且使现场控制的功能更加强大。相对于DCS一对一结构、采用单向信号传输、布线及调试成本高、互 *** 作性相对较差等缺点,FCS最大的特点就是大大减少了布线及由此引起的调试、安装、维护等其它成本,因而获得了广泛应用,发展非常迅速。目前世界上流行的现场总线有Profibus-DP、FF、DeviceNet、Lonworks、Modbus等4O多种。
(3)工业以太网 具有现场总线开放性、互 *** 作性、互换性、可集成性、数字化信号传输等特点,许多专家预测以太网将会成为取代现场总线的一种最
佳选择和最终发展方向。以太网是IEFES02-3所支持的局域网标准,采用带碰撞检测的载波侦听多路访问技术(CSMA/CD),在办公自动化领域得到了广泛应用。以太网技术应用于实时性要求很高的工业控制领域,关键要采取有效手段避免CSMA/CD中的碰撞。由于以太网通信带宽得到大幅提高,5类双绞线将接收和发送信号分开,并且采用了全双工交换式以太网交换机,以星形拓扑结构为其端口上的每个网络节点提供独立带宽,使连接在同一个交换机上面的不同设备不存在资源争夺,隔离了载波侦听,因此网络通信的实时性得到大大改善,保证了以太网产品能真正应用于工业控制现场。而且以太网技术成熟,连接电缆和接口设备价格相对较低,带宽迅速增长,可以满足现场设备对通信速度增加而原有总线技术不能满足的场合的需求。
(4)Web自动化技术 Intemet网把全世界连成了一个整体,而Web技术引发了信息技术的革命。把Web技术应用到工业控制领域就产生了web自动化。web自动化的基本思想是只要需要,在任何时间和地点都可以对工业现场的数据进行实时访问和控制。web数据采集和控制的基本要求是:必须要有一个能够通过web网络和TCP/IP协议连接监控设备和过程数据的界面,即用户界面层;要有一台能够使所需显示或控制页面通过过程浏览器访问的Web服务器,即运行逻辑层;要有一个处理本地事务(即w曲服务器)和远端系统(即客户端)之间数据接收和存储的数据库服务器,即数据库层。这就是典型的三层结构。第三层(数据库层)第二层(运行逻辑层)第一层(用户界面层)在web模式下可以实现用户界面和运行逻辑的有效分离,用户浏览器仅负责界面的显示, *** 作者可直接通过浏览器访问web服务器上的各类信息而将运行逻辑迁移至web服务器端;无需对客户端的应用软件进行安装,也无需对客户端的控件进行注册,应用软件的升级很方便,如果应用程序的功能和运行逻辑需要改变,系统维护人员可直接在web服务器上对相应的页面和组件进行修改,用户立即能得到新的功能。
(5)上述控制方式的应用特点 虽然FCS技术具有传统DCS所无法比拟的优越性,但其推广应用也受到诸多因素的制约,DCS并没有也不会随着FCS的发展而马上退出现场过程控制的舞台,这是因为,首先,目前我国控制现场很多设备还不是智能仪表,不能直接与现场总线相连;其次,FCS的价格特别是智能设备比较昂贵,采用FCS的综合价格仍高于DCS;第三,DCS也在不断采用新技术,如与PLC(可编程序控制器)很好地融合、渗透和集成,普遍采用IPC作为其 *** 作站,并且采用人工智能技术等,DCS呈现出向综合化和智能化发展的趋势;第四,FCS标准种类繁多,不同标准的设备相互通讯一
般比较繁琐i第五,在强调安全、可靠第一位的应用场合,更多地是考虑DCS技术的成熟和高可靠性,同时一些专家担心FCS一旦通信线路故障将引整个系统的瘫痪。在电厂辅机系统如化学水处理系统,目前一般仍以DCS为主,在此基础上局部采用FCS技术,组成混合系统,笔者称之为FDCS系统(Fieldbus Distr~uted Control System)。对工业以太网,目前已不仅仅只适用于工业网络控制系统的信息层,而且提供了现场控制级的应用,如SIEMENS公司的PLC提供专用的以太网接口模块,研华科技的新型智能模块中内置了Web服务器,使现场模块具备网页发布功能,通过网页与外界直接交换信息。而web自动化技术的优点是, *** 作者可在现场之外,不受时间和空间限制,通过浏览器访问web服务器上的各类信息,方便电厂调度、指挥等部门浏览、查询现场数据,或根据权限发布控制命令,实现对现场设备的监控。
希望我的回答对你有帮助

一、服务器的定义和作用如下:

1、服务器是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。

2、也可以这样讲,服务器指一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件,通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。

3、相对于普通PC来说,服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通计算机有所不同,在质量与处理器数据性能上更出色。

4、服务器和电脑功能都是一样的,我们也可以讲服务器称之为电脑,只是服务器对稳定性与安全性以及处理器数据能力有更高要求。

5、服务器作用比较广,网络 游戏 、网站、部分软件都是需要存到服务器的,还有一些企业会配服务器,他们平时工作上的重要资料都是存在服务器的硬盘中的。

二、服务器的作用

1、服务器作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。

2、做一个形象的比喻:服务器就像是邮局的交换机,而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端,就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。

3、我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通,必须经过交换机,才能到达目标电话;同样如此,网络终端设备如家庭、企业中的微机上网,获取资讯,与外界沟通、 娱乐 等,也必须经过服务器,因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。

4、它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高可用性计算机,它在网络 *** 作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。

5、它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。

三、服务器24小时开机原因

1、由于白天、黑夜都有人访问网站,所以要开机啦。如果是国际知名的网站,那就更是啦,几乎就是不能停止,一但停止服务,后果不堪设想。

2、一般的服务器要求常年累月24小时开机,偶尔也需要关机维护一次。

四、服务器放置场所

服务器要放在机房,因为服务器需要24小时全天开着机,365天从不间断的工作,散热更为重要,因而服务器需要放置在一个相对稳定适宜的环境中,恒温、恒湿、防尘、供电等必不可少。机房,用空调保证恒温恒湿防尘供电。

五、服务器分类:

按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:

(一)、非x86服务器:

1、包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC(精简指令集)或EPIC(并行指令代码) 处理器,并且主要采用UNIX和其它专用 *** 作系统的服务器。

2、精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器,SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。

3、这种服务器价格昂贵,体系封闭,但是稳定性好,性能强,主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。

(二)、x86服务器:

1、又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows *** 作系统的服务器。

2、价格便宜、兼容性好、稳定性较差、安全性不算太高,主要用在中小企业和非关键业务中。

使用超6的直通线,即两头是使用586B压制的水晶头的网络。

先说一下什么是直通线吧,直通线就是两头都是568A或568B的双绞线,主要以两头都是568B的双绞线为主(我们日常生活中所用到的网线就是两头都是568B的双绞线)。至于交叉线就是一头是568A,另一头是568B的双绞线。

568A的线序:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。

568B的线序:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。

接下来,进入正题,相同设备用交叉线,不同设备用直通线。我一开始以为相同设备就是电脑和电脑、交换机和交换机、路由和路由,但后来才知道不止这些,网络设备分为两种,一种是DTE设备,另一种是DCE设备,关于这两种设备的介绍我就不详述了,直接去百度吧。或者有更简单的方式路由接口(可以直接在接口上设定IP地址的)和交换接口(接口上直接设置VLAN的)

DTE(数据终端设备)包括电脑、路由、交换机的级联端口和集线器的级联端口。

DCE(数据通信设备)包括交换机的普通端口和集线器的普通端口。

下面给出一张各设备之间该用什么线连的表。图中双绞线意为交叉线

以上这些都是按IEEE的标准来执行的,其实现在的网络设备大多都能自己识别双绞线的类型,也就是说 新出来的设备不管同种设备还是异种设备之间用什么线都可以直接双连并正常使用。

服务器,也称伺服器,是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求,并进行处理,因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。
服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
在网络环境下,根据服务器提供的服务类型不同,分为文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器、WEB服务器等。


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