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河海大学计算机与信息学院（常州）课程总结报告题目现场总线课程总结专业、学号授课班号学生姓名指导教师完成时间2011年12月28第一章：概述一、现场总线基本概念1、现场总线的基本概念（原始思想）：用一个开放的、互可操作的、多点的数字通信系统代替已使用很久的4~20mA 标准。
（4-20mA信号是国际通用标准信号，是连接仪表、变送设备、控制设备、计算机采样设备的一种标准。
与此相对应的信号有：0－10mA、0－5V、0－10V等）2、现场总线的由来：1、数据采集与处理系统；2、直接数字控制系统；3、监督计算机控制系统；4、集散控制系统；5、现场总线控制系统（Field Control System）。
二、现场总线的定义1、现场总线的定义：安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。
是一种用于底层工业控制和测量设备，如变送器（transducers）、执行器（actuators）和本地控制器（local controllers）之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
现场总线是一种串行的数字数据通信链路，它沟通了生产过程领域的基本控制设备（现场设备）之间以及更高层次自动控制领域的自动化控制设备（车间级设备）之间的联系，现场总线一般应被看作是一个系统、一个网络或一个网络系统，它应用于现场测量和/或控制目的。
2、现场总线的特点(1）、开放性；（2）、互可操作性与互换性；（3）、现场设备的智能化与功能自治性；（4）、系统结构的高度分散性；（5）、对现场环境的适应性；（6）、系统可靠性；(7)、信息一致性；(8)、经济性；(9)、易于安装维护。
3、现场总线与计算机网络区别（1）实时性;（2）环境适应性和安全性;（3）额外开销;（4）逻辑链路控制形式;（5）通信要求;三、现场总线的现状按照国际标准化组织（ISO）制定的开放系统互连（OSI）参考模型建立的。
现场总线概述一、现场总线简介随着操纵、运算机、通信、网络等技术的进展，信息互换沟通的领域正在迅速覆盖从工厂的现场设备层到操纵、治理的各个层次、覆盖从工段、车间、工厂、企业乃至世界各地的市场。
信息技术的飞速进展，引发了自动化系统结构的变革，慢慢形成以网络集成自动化系统为基础的企业信息系统。
现场总线确实是顺应这一形势进展起来的新技术。
现场总线是现今自动化领域技术进展的热点之一，被誉为自动化领域的运算机局域网。
它的显现，标志着工业操纵领域又一个新时期的开始，并将对该领域的进展产生重要阻碍。
现场总线是应用在生产现场、在微型运算机化测量操纵设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层操纵网络。
它在制造业、流程工业、交通、楼宇等方面的自动化系统中具有普遍的应用背景。
现场总线技术将专用于微处置器置入传统的测量操纵仪表，使它们各自具有数字计算和通信能力，采纳可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量操纵仪表连接成的网络系统，并按公布、标准的通信协议，在位于现场的多个微型运算机化测量操纵设备之间和现场仪表与远程监控运算机之间，实现数据传输与信息互换，形成各类适应实际需要的自动操纵系统。
简而言之，它把单个分散的测量操纵设备变成网络节点，以现场总线为纽带，连接成能够彼此沟通信息、一起完成自控任务的网络系统与操纵系统。
它给自动化领域带来的转变正如众多分散的运算机被网络连接在一路，使运算机的功能、加入到信息网络的行列。
因此把现场总线技术说成是一个操纵技术新时期的开端并只是分。
利用现场总线技术给用户带来的益处：1节省硬件本钱2设计组态安装调试简便3系统的平安靠得住性好4减少故障停机时刻5用户对系统配置设备选型有最大的自主权6系统保护设备改换和系统扩充方便7完善了企业信息系统为实现企业综合自动化提供了基础二、现场总线的种类在过去的10年内，显现了许多的总线产品，较流行的有：德国Bosch公司设计的CAN 网络（Controller Area Network）,美国Echelon公司设计的LonWorks网络（Local Operation Network），按德国标准生产的Profibus(Profess FieldBus)总线，Rosemount公司设计的Hart （Highway Addressable Remote Transducer）总线，罗克韦尔自动化公司的DeviceNet 和ControlNet等。
现场总线技术的发展与应用摘要：现场总线作为一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统,近年来得到了迅猛的发展和应用。
为此本文阐述了现场总线的发展和多现场总线技术的应用。
关键字:现场总线自动化控制系统1 概述在计算机自动控制系统急速发展的今天，特别是考虑到现场总线已经普遍地渗透到自动控制的各个领域的现实，现场总线必将成为电工自动控制领域主要的发展方向之一。
现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域；并且国外大公司已经在大力拓展中国市场，发展我国的现场总线产品已经刻不容缓。
现场总线对自动化技术的影响意义深远。
当今可以认为现场总线是提高自动化系统整体水平的基础技术，对国民经济影响重大。
因此,要在自动化领域中推广应用和发展现场总线。
现场总线是近年来自动化领域中发展很快的互连通信网络,具有协议简单开放、容错能力强、实时性高、安全性好、成本低、适于频繁交换等特点。
目前，国际上各种各样的现场总线有几百种之多，统一的国际标准尚未建立。
较著名的有基金会现场总线（FF）、HART现场总线、CAN现场总线、LONWORKS现场总线、PROFIBUS 现场总线、MODBUS、PHEONIX公司的INTERBUS、AS－INTERFACE总线等.自动化控制系统就是通信网络把众多的带有通信接口的控制设备、检测元件、执行器件与主计算机连接起来，由计算机进行智能化管理,实现集中数据处理、集中监控、集中分析和集中调度的新型生产过程控制系统。
从目前国内外自动化控制系统所应用的现场总线来看，主要有PROFIBUS、MODBUS、LONWORKS、FF、HART、CAN等现场总线。
以上系统基本上都是采用单一的现场总线技术,即整个自动化控制系统中只采用一种现场总线，整个系统构造比较单一。
现场总线已不仅仅是一个新技术领域或新技术问题，在研究它的同时，我们发现它已经改变了我们的观念；如何去看待现场总线，要比研究它的技术细节更为重要.1.1现场总线是一个巨大的商业机会一项权威报告声称现场总线的应用将使控制系统的成本下降67％；巨大的商业利益直接导致产生一个巨大的市场，并且促使传统市场萎缩，从而引发技术进步。
现场总线概述1 前言现场总线的技术基础是一种全数字化、双向、多站的通信系统，是应用于各种计算机控制领域的工业总线。
用现场总线将现场各控制器及仪表设备互连，构成现场总线控制系统，同时控制功能彻底下放到现场，降低了安装成本和维护费用。
当今现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域，由于现场总线技术的不断创新，过程控制系统由第四代的DCS发展至今的FCS（Fieldbus Control System）系统，已被称为第五代过程控制系统。
而FCS和DCS的真正区别在于其现场总线技术。
现场总线技术以数字信号取代模拟信号，在3C（Computer计算机、Control控制、Commcenication 通信）技术的基础上，大量现场检测与控制信息就地采集、就地处理、就地使用，许多控制功能从控制室移至现场设备。
2 现场总线控制系统的结构及其特点国际电工协会（IEC）的SP50委员会对现场总线有以下三点要求：同一数据链路上过程控制单元（PCU）、PLC 等与数字1/ O设备互连；现场总线控制器可对总线上的多个操作站、传感器及执行机构等进行数据存取；通信媒体安装费用较低。
现场总线是一种串行的数字数据通讯链路，它沟通了生产过程领域的基本控制设备（即现场级设备）与更高层次自动控制领域的自动化控制设备（即车间级设备）之间的联系。
现场总线控制系统主要包括一些实际应用的设备，如PLC、扫描器、电源、输入输出站、终端电阻等。
其它系统也可以包括变频器、智能仪表、人机界面等。
系统中的主控器（Host）可以是PLC或PC，通过总线接口对整个系统进行管理和控制。
其总线接口，有时可以称为扫描器。
可以是分别的卡件，也可以集成于PLC中。
总线接口作为网络管理器和作为主控器到总线的网关，管理来自总线节点的信息报告，并且转换为主控器能够读懂的某种数据格式传送到主控器。
总线接口的缺省地址通常设为“0”电源，是网络上每个节点传输和接收信息所必需的。
浅谈现场总线控制系统现场总线控制系统是一种集中控制和监测设备的技术，它是通过网络连接各种设备和控制器，实现对设备的远程控制和监测。
浅谈现场总线控制系统，不得不说它在工业自动化领域扮演着极其重要的角色。
随着科技的不断进步和互联网的普及，现场总线控制系统已经逐渐成为工业自动化的主流技术之一。
一、现场总线控制系统的概念现场总线控制系统是一种数据通信系统，它起源于20世纪90年代初期，广泛应用于制造业、工厂自动化、楼宇自控等领域。
它通过将各种设备和传感器连接在一起，实现了设备之间的实时通信和数据交换。
这种技术的出现大大提高了工业设备的控制效率和监测能力，使得工业生产更加智能化和自动化。
现场总线控制系统的核心思想是将所有设备和传感器连接起来，形成一个网络，通过网络传输数据和命令，实现设备之间的协调工作。
它实现了对各种设备的远程控制和监测，从而提高了工业生产的效率和品质。
现场总线控制系统通常由控制器、传感器、执行器和网络组成，它们共同构成了一个完整的控制系统。
1. 实时性强：现场总线控制系统可以实现设备间的实时通信和数据交换，从而保证了控制系统的实时性。
在工业生产中，时间就是金钱，能够及时响应和处理各种事件对于提高生产效率至关重要。
2. 灵活性高：现场总线控制系统可以随着工业生产的需求进行灵活的扩展和调整，无需改变原有的设备和布线，能够快速适应工业生产的变化和更新。
3. 信息量大：通过现场总线控制系统，可以实现对各种设备和传感器的数据采集和监测，得到大量的生产信息。
这些信息对于分析生产过程、预测设备故障、优化生产流程等都有重要意义。
4. 可靠性高：现场总线控制系统的网络连接稳定可靠，能够保证设备之间的数据传输和命令控制的可靠性，降低了系统运行的风险。
5. 节能环保：现场总线控制系统可以实现对工业设备的精细化控制，从而节约能源和资源，降低环境污染，符合可持续发展的理念。
现场总线控制系统在工业生产中有着广泛的应用，它可以用于各种生产场景和设备控制。
浅析如何做好现场总线施工作者：刘斌来源：《中国科技博览》2016年第13期[摘要]现场总线（Fieldbus）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，因而受到了广泛关注并应用到工业现场实际。
本文通过总线技术在自动控制系统中的应用，对现场总线技术的施工要求、现场施工存在的问题及处理措施进行归纳总结。
[关键词]现场总线施工 DP总线 FF总线中图分类号：TP336 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0087-02前言在工程建设中现场总线技术实现数字化电厂控制方案，该技术较常规机组而言施工安装要求较高，设备调试技术性强，许多技术人员及施工人员开始接触时由于对现场总线技术的了解程度不同，再加上现场施工情况复杂，因而导致现场安装不规范、工艺质量差，造成现场总线通讯上存在着一些隐患，如果不能及时发现和处理，将有可能导致系统出现通讯故障，从而影响整个系统的正常运行。
一、现场总线简介现场总线是一个数字化的、串行、双向传输、多分支结构的通信网络系统，是用于工厂/车间仪表和控制设备的局域网。
本文以艾默生的Ovation现场总线控制系统为例进行阐述，目前国内主要采用的是Profibus-DP和FF-H1现场总线协议，其中PROFIBUS DP数据传输速率9.6Kbps～12Mbps，FF-H1传输速率为31.25Kbps。
整体网络拓扑结构示意图如下所示：二、现场总线施工要求2.1 总线电缆敷设为确保总线线路通信正常，总线电缆除应与常规电缆一致的要求外，还要特别注意以下要求：2.2.1 当通信电缆通过复杂电磁环境（如变频器等强干扰源）或离开桥架后应用金属套管保护。
2.2.2 进入控制柜的通信电缆避免在控制柜外与任何动力电缆平行。
鬈塑．苎凰．浅谈现场总线技术邹玉东(贞元(集团)有限责任公司，河南安阳455000)啃要】本文对现场总线进行了简要综述，介绍了FF、Profi bus等影响较大的现场总线的发展动态，论述了现场总线在中国的发展状况及未来现场总线应用的热点。
陕键闭现场总线；发展；应用1引言能在工业现场环境运行、能形成现场的底层网络并完成现场自动化设备之间的多点通信、造价低廉的现场总线控制系统，实质是一种开放的、具有互操作性的、彻底分散的分布式控制系统，已成为21世纪控制系统的主流2现场总线的发展现状现场总线国际标准I E C61158中采用了8种协议类型。
标准通过以来的几年中，现场总线技术的发展呈现出了以下特点。
21市场竞争更加激烈虽然标准已经制定了，但它包含的种类繁多，用户有了更多的选择，各种总线为了争取更多的用户，纷纷加强各自产品开发及市场开发，另外，没有成为国际标准的总线并未退出竞争，而是更加积极的参与竞争，扩大市场，例如：Lonw or ks总线、CC2L i nk总线。
22通信介质的使用趋于多祥化标准制定之前，采用电缆以外的传输介质的应用实例并不多，在现场总线标准通过后，采用电缆以外传输介质的应用实例逐渐增多，例如P r of i bus在无线网络中的应用，光纤媒介在CA N总线中的应用。
23网关产品的激增目前，在～个较大的工业控制系统中，采用不同种总线的产品已经非常普遍，为了更好的适应市场竞争，各公司纷纷推出了各种网关产品以实现自己生产的产品能够接入到其它网络中。
2．4各协泌组织的合作加强除了不断开发新的网关产品外，支持不同现场总线的大公司之间的联合也大大增强，如：A LS TO M公司加入FF(Founda“on Fi eI d—bus)，使得W or l dFI P与FF的联合性增强，I D A与Schnei der公司的联合在以太网上占有了一席之±也。
中小公司采取的策略是加入多总线组织，开发各种总线产品，使自己的公司获得更多的支持，从而达到左右逢源。
现场总线的发展趋势现场总线技术自70年代诞生至今，由于它在减少系统线缆，简化系统安装、维护和管理，降低系统的投资和运行成本，增强系统性能等方面的优越性，引起人们的广泛注意，得到大范围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。
一、现场总线的发展不会被计算机通信技术取代在现场总线技术诞生的初期，它的主要功能是将当时的可编程逻辑控制器（program mable logic controller，PLC）以一种较简洁的方式连接起来。
随着计算机技术引入PLC，计算机通信技术被引入现场总线；PLC功能的增强对现场总线提出了更高的要求，计算机通信技术的引入大大增强了现场总线的功能，成为现场总线技术发展的主要趋势。
在分散型控制系统（distribution control system，DCS）的发展历程中，较早地在站间通信中采用了局域网（local area netw ork，LAN）技术。
随着电子技术的发展，许多站的功能已经可以在现场实现，因此通信也逐渐延伸到现场。
在过程控制领域，曾经采用过许多通信协议。
随着商用计算机领域的局域通信逐步被以太网（ethernet）垄断，过程控制领域中上层的通信也逐步统一到以太网和快速以太网。
由于因特网的快速发展，人们通过因特网访问控制系统，进行远程诊断、维护和服务的愿望越来越强烈，因此TCP／IP协议也进入过程控制领域。
实际上我们现在就可以看到通过因特网访问现场仪表的事例。
这里我们看到了两种趋势，第一是现场有越来越多的信息需要往上送，第二是计算机通信技术越来越向下延伸。
人们不禁要问：包括Internet技术内的现代计算机通信技术是否会最终延伸到现场，并取代现场总线?我们认为现代计算机通信技术有能力延伸到现场，现场总线技术中也会不断地融入计算机通信技术，但是计算机通信技术不会取代现场总线。
因为现场总线与一般计算机通信在功能、要求和结构上有所不同。
1、功能计算机通信的基本功能是可靠地传递信息。
1 关于建立中国现场总线标准的想法 1.现场总线标准之路 现场总线作为一项自动化领域中的新兴技术，在今后的市场中将有巨大的发展前景。这项技术的核心是一种工业通信协议。如果这个协议是开放的，各类检测及控制装置只能按该协议进行开发.就可以做到相互通信及互相操作，将对各个工业门类的发展起到良好的促进作用。因此现场总线的标准化工作。受到了各国工业的极大关注。 现场总线标准之路在国际上经过了一个漫长且有争论激烈的过程。在这项技术的发祥地欧洲，欧洲标准最早是以3种总线并列的方式发布了EN50170.分别是P-NET，WOrldFIP和profibus.后来又增加了FF和Contronet.共5种。国际标准方面，IEC曾力图将标准规范成一个，但未成功。最后以8种总线的混合方式通过了IEC61158. 从标准化部门角度，一般是希望能有一个统一的总线来满足各方的需求。但不论是欧洲的标准还是国际的标准都未能做到这一点，这里是有原因的。
（1）首先是技术上的原因。 工业通信与一般民用通信相比较有一些特殊要求。不如实时性，对民用来说，一份MAil发出去。1min还是0.5min收到关系不大，但工业通信则不行，什么时间发出，什么时间收到，什么时间做出反映都是有时间规定的，不按时就会出错。再比如环境适应性，工业通信有一些方面需要考虑防暴，EMC，耐腐蚀性等要求，而且不同应用领域的要求各不相同。由于不同的工业领域要求的复杂性而产生了现场总线这种通信技术的多样性。
（2）其次是经济性原因，
这可视为需求的不同。因为不同应用领域对价格的承受力差别很大，有些领域要求快速，准确，差错率小，防爆，冗余，价格必然高，有些领域则要求不高，价格自然会低一些。从目前情况来看，在技术，经济方面完全满足要求的总线技术还没有出现。
（3）再次就是政治因素， 由于巨大的商业利益原因。各个公司很难放弃自己已进行了很大投入开发出来并已占有一定的市场的技术和产品。电视制式就是一个很好的例子。电视制式的全球统一应该说没有太大的技术障碍，但至今都没有完全统一。 因此现场总线技术还是一多元化，这不是那个人的意志可以决定的。
2.现场总线标准的一些关键优点包括：
（1）现场总线标准消除了在数字控制系统中使用智能变送器时所遇到的4—20MA的瓶颈现象。只能变送器中安装的微处理机将能够直接与数字控制系统通讯，而不需要I/O转换，因此节约了一笔可观的费用。 （2）现场总线标准可大大减少由控制器到控制装置的连线费用，取代了每一个传感器到控制室的单独布线，用户可以数个传感器用一根通用的现场总线，被连接至一根现场总线上的传感器数量将根据传感器的类型和应用状况决定。 （3）现场总线将提供比4—20MA模拟信号更精准的，更高精度的控制。 2
（4）对所有的控制设备，测量值都可以以工程单位体现，这样就满除了在控制装置中需要将初始的传感器数据转换为工程单位的必要，从而将控制装置从此功能下解脱出来去完成更高级的控制功能。 （5）现场总线标准可提供控制装置与传感器之间的双向的通讯，这将给予用户许多过去所没有的功能，如用户能够从控制室定期标定传感器并能在故障情况下对其进行诊断。
3.现场总线的应用及注意事项
现场总线是发展中的技术，其应用应该慎之又慎，使用时要最大程度的降低其应用风险。可以考虑在改建或中，小型新建项目中采用。易选泽一个单一的供应商负责全部现场总线设备的供货，包括设计，组态和维护工具在内，并应获得其永久支持。实际应用中，不宜以现场总线为中心，一般是将常规控制功能放置现场总线设备，但一些高风险，高度集成的应用绝不放在现场控制。目前较为理想的是，集成系统的基本级采用现场总线，较高级采用先进的DCS，目前仍不能在现场总线设备内实现的较高功能，如过程优化功能，状态观察器等先进控制功能和复杂的管理控制策略由DCS完成。此外，与信息商业管理系统的集成和过程范围的安全由新一代DCS实现确保。
4.以太网的引入
以太网在没有任何标准化组织支持的情况下，在工业自动化和过程控制市场上迅速增长。拒1999年10月INTERKAMA展览会的情况看，几乎所有远程I/O接口技术的供应商均提供一个支持TCP/IP协议的以太网接口，如西门子，Rockwell,CEFanuc等，他们销售各自的PC的控制系统相连接的接口。从美国VDC公司的调查结果也可以看出，在今后的三年以太网的市场占有率将达到20%以上。FF总线正在开发高速以太网（HSE），这无疑大大加强了以太网在工业领域的地位。有专家预言。ETHermet不仅可以成为工业高层网络上的通信系统，也可以上下贯通直插到底，与现场仪表相连。这是一个很吸引的前景。
5.Ethernet在工业自动化中的应用
Ethernet进军工业自动化的主要动力是：①成本低；②速度的提高，因普通遍应用所形成的硬件资源、软件资源和广泛支持。Ethernet是世界上应用最多的网络，超过93%的网络节点为Ethernet。 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
实时性就是信号传输足够快加上确定性。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。Ethernet发展的现实是：交换式100M Ethernet已广泛应用，能提供足够的带宽和减少冲突。全双工网络和具优先权的传送得保证确定性。 典型的工业应用，峰值负载为10M Ethernet的5%，在100M Ethernet网络负载为0.5%，而Ethernet只有当负载达40%以上时才会有明显的延迟现象。在100M Ethernet网中，发送一个包延时超过2ms的状况，5年也不会发生一次。美国电力研究院的实验结果可保证4ms以内。 3
（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。在工厂环境中，Ethernet抗干扰性能较差。若用于危险场合，它不具备本安特性，也不具备通过信号线向现场仪表供电的性能。 随着网络技术的发展，上述问题正在迅速得到解决。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，美国Synergetic微系统公司和德国Hirschman公司专门开发和生产了导轨式收发器、集线器和交换机系列产品，安装在标准DIN导轨上，并有冗余电源供电，接插件采用牢固的DB-9结构。 美国NET silicon公司研制的工业Ethernet通信接口芯片，每片价格已降至10~15美元，与各种现场总线芯片相比，具有很大的价格优势。 现在的工业Ethernet现场总线采用一种称为连接装置（linking device）类似带开关的集线器结构，很好地解决了Ethernet的时间确定性问题。目前，PROFIBUSDeviceNet,ControlNet和LonWorks等都打算使用Ethernet。这些公司都在研究通过隧道（Turnel）的简单传输机构，使用Ethernet传送报文。 （3）.在工业控制中使用Ethernet如何获得技术支持。 由于采用与商用Ethernet相同的技术，因此具有最广大的支持网络和资源。 为了促进Ethernet在工业领域的应用国际上成立了工业Ethernet协会（www.lndustrial.Ethernet.com）和IAONAwww.iaona.com），并与美国ARC Advisory Group AMR Resesch研究中心和Gartnet Gronp、AMR Reseach研究中心和Gartner Group等机构合作，开展工业Ethernet关键技术的研究。美国电气工程师协会（IEEE）正着手制定现场装置与Ethernet通信的新标准该标准。该标准让网络直接看到对象（object）。这些工作为Ethernet进入工业自动化的现场级打下了基础。 （4）基于TCP/IP的Ethernet在工业自动化中的应用 Ethernet仅仅只有物理层和链路层规范，它通常与TCP/IP等平台无关的协议结合应用。我们所指的Ethernet实际上是指基于TCP/IP协议的Ethernet，即Ethernet/IP。过去，以生产PLC为主的公司都使用Ethernet完成信息级通信，其中，西门了公司的SIMATICNET将Ethernet应用到车间级，并有向下层通信的趋势。随着FF HSE的开发成功，Ethernet将广泛应用于工业控制系统的监控网络。特别令人感兴趣的是，国际上有些公司已推出了完全以工业Ethernet为基础的控制系统，其工厂级、监控级和现场级均采用基于TCP/P通信协议的工业Ethernet，配 4
备Wed server功能，而且这种趋势愈来愈明显。人们预测，像当年工业PC进入工业自动化领域一样，Ethernet/IP将会十分迅速地进入工业控制的各级网络。 基于TCP/IP的Ethernet构成的工厂网络的最大优点是将工厂的商务网、车间的制造网络和现场级的仪表、设备网络构成了畅通的透明网络，并与WEB功能相结合，与工厂的电子商务、物资供应链和ERP等形成整体，这就是施奈德的透明工厂概念。 所谓透明工厂，即基于开放的Internet和Ethernet，实现： 开放的商业化技术的应用OPC servers,Ethernet,Internet,IEC1131; 基于IT/Internet技术的产品开发 嵌入式网页服务器和浏览器提供对PLC数据的访问时间和可视化； 采用开放的网络策略 TCP/IP，物理层Ethernet；创建现有的PLC作为“内容提供商”嵌入式服务器插件和OPC server。 Ethernet及其应用层协议――Ethernet/IP 按照互联网参考的7层协议，Ethernet只提供了物理层和链路层协议，且通常与TCP/IP等协议结合应用。由于应用层协议不同，因此难以保证其互操作性。 传输控制协议/网际协议（TCP/IP）是Internet的网络层和传输层协议。在商业领域，它的互操作性由Internet的应用层的文件传输（FTP）、终端访真（Telnet）、电子邮件（SMTP）和他公共协议保证；在自动化领域，尚无标准的应用层，各自动化厂商都有自己的应用层，如Mod bus Ethernet TCP/IP就是一种应用层协议。 为了在不同的网络设备中实现互操作，公共应用层是。当前，多个组织正在为工业自动领域的TCP/IP定义公共应用层协议。特别是将Ethernet用于现场设备级，是当前的热点课题。例如，面向制造自动化的Ethernet，产生了一种基于控制和信息的协议（CIP）的新型Ethernet――工业实时Ethernet。这是为传输控制协议/用户数据协议/协议（TCP/UDP/IP）定义的、基于主机/客户机的控制和信息协议。Ethernet的CIP称为Ethernet/IP。 CIP是专为工业控制设计的应用层协议，提供了访问数据和控制设备操作的服务集。它采用用户数据协议/网际协议（UDP/IP）和传输控制协议/网际协议（TCP/IP）作为Ethernet网上的控制和信息协议，允许发送显式（信息）和隐式（控制）报文。其中，隐式报文是对时间有苛刻要求的I/O信息（事件触发、控制器互锁等），通过UDP/IP完成的隐式报文中数据区包含实时I/O数据（CIP的控制部分）；显式报文是无时间苛刻要求的点对点信息，可由TCP/IP完成（CIP的信息部分）。CIP向终端用户提供了自动化系统必不可少的控制、组态、数据采集服务功能。为面向自动化领域提供了Ethernet网上的工业自动化设备的互操作性和可换性。
