在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中實(shí)現(xiàn)全局化以太網(wǎng)

　　“現(xiàn)在我們實(shí)現(xiàn)了自己的目標(biāo)：利用企業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)完成所有的企業(yè)管理，并把標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)引進(jìn)到現(xiàn)場(chǎng)總線層次的市場(chǎng)中來(lái)?！盚arting公司ICPN生產(chǎn)經(jīng)理Stefan Korf先生介紹道?？焖俳粨Q機(jī)就是他們創(chuàng)新理念的成果控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，并且也是他們創(chuàng)新理念自動(dòng)化IT技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)領(lǐng)域中的體現(xiàn)。利用這一創(chuàng)新技術(shù)，HarTIng公司向國(guó)際市場(chǎng)推出了一種能夠徹底解決在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中使用以太網(wǎng)技術(shù)的全新產(chǎn)品。這一系列產(chǎn)品的問(wèn)世，使得從事產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)能夠在所有的企業(yè)管理和生產(chǎn)過(guò)程中使用內(nèi)部的開(kāi)放式以太網(wǎng)CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，完成從辦公室到生產(chǎn)一線的生產(chǎn)管理和設(shè)備控制任務(wù)（圖1）。

　　圖1 新型交換機(jī)滿足了在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中使用以太網(wǎng)的要求

　　對(duì)用戶來(lái)講，這種快速交換機(jī)投資費(fèi)用低、使用更加靈活且無(wú)需構(gòu)建新的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。Stefan Korf先生強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“這種快速交換機(jī)的問(wèn)世也為我們自動(dòng)化IT技術(shù)的理念畫(huà)上了一個(gè)圓滿的句號(hào)?！?/P>

　　作為一家電氣技術(shù)公司公司以其創(chuàng)新產(chǎn)品Fast-Track-Switching快速交換機(jī)進(jìn)一步擴(kuò)展了自己在工業(yè)通信和動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)（ICPN）領(lǐng)域的市場(chǎng)，并把工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)也引入到了現(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用的層次。HARTing公司通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分公司總經(jīng)理Philip Harting先生解釋說(shuō)：“我們具備了向未來(lái)市場(chǎng)提供創(chuàng)新性產(chǎn)品的能力。而這種能力只能依靠創(chuàng)新性的理念和創(chuàng)新行動(dòng)才能獲得。也就是說(shuō)，我們具備向市場(chǎng)提供開(kāi)放式的、暢通無(wú)阻的、能夠直接控制和管理機(jī)床設(shè)備的以太網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品了。對(duì)我們的用戶來(lái)講，這種Fast-Track-Switching快速交換機(jī)具有成本低廉、工作穩(wěn)定性好和靈活性更高的優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)化的IT技術(shù)現(xiàn)在也可以在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中使用?！?BR>

　　圖2 由16個(gè)快速交換機(jī)按線性拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)模式構(gòu)成的自動(dòng)化拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)表明：不同的交換機(jī)技術(shù)在數(shù)據(jù)傳送的完整性方面各有什么樣的影響；Fast-Track快速交換機(jī)技術(shù)在數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)什么不足（有保障的數(shù)據(jù)傳送時(shí)間為115us）。這一新技術(shù)保障了數(shù)據(jù)傳送時(shí)的完整性，從而也保障了自動(dòng)化的精確性

　　從技術(shù)上講，這一解決方案的主要特點(diǎn)有三個(gè)：交換機(jī)能夠自動(dòng)識(shí)別所收到數(shù)據(jù)使用的自動(dòng)化通信協(xié)議，從而能夠按照IT協(xié)議的優(yōu)先性等級(jí)處理數(shù)據(jù)。所識(shí)別的自動(dòng)化協(xié)議中優(yōu)先等級(jí)較高的數(shù)據(jù)將按照cutthrough直通型數(shù)據(jù)交換方式加速處理數(shù)據(jù)。同時(shí)這一新技術(shù)還保證了自動(dòng)化協(xié)議的數(shù)據(jù)能夠超過(guò)IT協(xié)議的數(shù)據(jù)而提前發(fā)送（圖2）?？焖俳粨Q機(jī)生產(chǎn)部門的經(jīng)理Stefan Korf先生對(duì)此做了比較詳細(xì)的介紹：“為了實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)交換，我們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)功能中的某些要點(diǎn)進(jìn)行了全面擴(kuò)展。其中一個(gè)核心技術(shù)就是我們研發(fā)的、適用于自動(dòng)化通信協(xié)議的通道超越技術(shù)。這樣一來(lái)，也首次有可能實(shí)現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線層次的以太網(wǎng)應(yīng)用。快速交換機(jī)技術(shù)首次提供了在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中構(gòu)建一個(gè)無(wú)限制的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的可能，滿足了在現(xiàn)場(chǎng)總線層次中使用以太網(wǎng)的要求?！?/P>

　　利用新型交換機(jī)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)總線領(lǐng)域

　　2006年首次出現(xiàn)了自動(dòng)化IT這一名詞，其目的就是在工業(yè)企業(yè)的所有應(yīng)用領(lǐng)域都能建立在以太網(wǎng)通信的平臺(tái)上，無(wú)論是辦公室的管理工作，還是生產(chǎn)加工車間的生產(chǎn)設(shè)備和加工機(jī)床的控制等，都由以太網(wǎng)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)控制。這一技術(shù)創(chuàng)新理念的出發(fā)點(diǎn)是：解決傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)在現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)領(lǐng)域使用中實(shí)時(shí)性不好的問(wèn)題。Harting公司還在其研發(fā)成功的新技術(shù)中建成了以太網(wǎng)自動(dòng)化IT通信平臺(tái)的技術(shù)協(xié)議。因此，新的快速交換機(jī)技術(shù)則使得在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)領(lǐng)域中使用

　　以太網(wǎng)成為可能。對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的自動(dòng)化通信協(xié)議能夠滿足實(shí)時(shí)通信和數(shù)據(jù)完整性的要求。

　　這一技術(shù)方案的基礎(chǔ)是不改變數(shù)據(jù)編碼CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，按照IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。自動(dòng)化協(xié)議中標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)使用的高優(yōu)先權(quán)數(shù)據(jù)代碼能夠比普通優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)更早的傳送出去。這一按優(yōu)先權(quán)進(jìn)行傳送的技術(shù)是快速交換機(jī)的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)配置技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信的基礎(chǔ)；并可在所有的IT技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中使用。通過(guò)這種多通道的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)使得用戶能夠自由擴(kuò)展其企業(yè)網(wǎng)絡(luò)；既可以構(gòu)建一個(gè)精心設(shè)計(jì)的線性拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，也可以構(gòu)建成一個(gè)星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。