EtherNet IP 工业以太网在制丝线控制系统中的应用

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3.0 李佳 2024-09-26 7 4 230KB 5 页 15积分
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EtherNet/IP 工业以太网在制丝线控制系统中的应用
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关键词：EtherNet/IP；工业以太网；制丝线；现场设备层
摘要：根据工业以太网技术的发展和企业信息化、现场控制的要求，在国内率先在控制
系统中从现场设备到信息管理层全面应用了 EtherNet/IP 工业以太网技术。基于工业以太
网的制丝线控制系统易于集成扩展、维护方便，克服了传统现场总线应用中的一些
缺点，其成功应用表明 EtherNet/IP 工业以太网可以满足制丝线现场设备控制的实时性和
可靠性。
为顺应精细化加工、集约化生产的要求，提高生产效率，现场总线技术在烟草行业
已得到了广泛应用。由于以太网有“一网到底”的美誉，即它可以一直延伸到企业现场
设备控制层，所以被普遍认为是未来控制网络的最佳解决方案[1]。现在控制系统比较流
行的方案是信息监控层采用工业以太网，在现场设备控制层使用现场总线，原因主要
在于以太网不是一种本质的实时性网络，不能满足现场仪表或设备的通讯要求[2]。随着
工业控制系统和信息化发展，传统的现场总线已不能完全满足日益增长的通讯和信息
无缝集成的要求，成为企业信息化的一个瓶颈[3]。而近年来由于全双工以太网交换机的
出现和以太网传送速率不断提高，以及在标准以太网上采用的应用层协议的发展，使
工业以太网技术日趋完善，越来越能够满足工业现场应用的需要[4]。根据工业以太网技
术的发展状况，结合企业信息化和现场控制的要求，我们在武汉卷烟厂 2400Kg/h 制丝
线控制系统中全面应用了美国 Rockwell 公司的 EtherNet/IP 实时工业以太网。
1. EtherNet/IP 工业以太网概述
EtherNet/IP (Ethernet Industrial Protocol 以太网工业协议)由美国 Rockwell 公司定义，
并由 ODVA 和ControlNet International 两大国际组织支持推广，具有以下特点：
① EtherNet/IP 网络采用标准的、未经修改的 IEEE802.3u 以太网和 TCP/IP 协议。因
此EtherNet/IP 可以采用符合工业要求的商业以太网通信芯片、物理介质和各种拓扑结构
② EtherNet/IP 协议由 IEEE 802.3 物理层和数据链路层标准、TCP/IP 协议组和通用
工业协议 CIP（Common Industrial Protocol）等三个部分组成，前面两部分为标准以太
网技术，在应用层采用和 ControlNet、DeviceNet 控制网络相同的适合实时工业控制的通
用工业协议 CIP。CIP 一方面提供实时 I/O 通信，一方面实现信息的对等传输[5]。CIP 协
议采用了面向对象的方法去设计网络设备，基于“对象”技术编程和设备组态。
③ EtherNet/IP 能满足从高精度时间同步（±100ns）、分布式伺服控制、离散控制、
过程控制到安全系统等工业应用要求。
摘要：

EtherNet/IP工业以太网在制丝线控制系统中的应用姓名单位邮编关键词：EtherNet/IP；工业以太网；制丝线；现场设备层摘要：根据工业以太网技术的发展和企业信息化、现场控制的要求，在国内率先在控制系统中从现场设备到信息管理层全面应用了EtherNet/IP工业以太网技术。基于工业以太网的制丝线控制系统易于集成扩展、维护方便，克服了传统现场总线应用中的一些缺点，其成功应用表明EtherNet/IP工业以太网可以满足制丝线现场设备控制的实时性和可靠性。为顺应精细化加工、集约化生产的要求，提高生产效率，现场总线技术在烟草行业已得到了广泛应用。由于以太网有“一网到底”的美誉，即它可以一直延伸...

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