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SNMP等常用協議,但當它用于工業控制時,體現在應用層的是實時通信、用于系統組態的對象以及工程模型的應用協議,目前還沒有統一的應用層協議,但受到廣泛支持并已經開發出相應產品的有以下凡種主要協議。
(一)HSE
基金會現場總線FF于2000年發布Ethernet規范,稱HSE(High Speed Ethernet)。HSE是以太網協議IEEE802.3,TCP/IP協議族與FFIll的結合體。FF現場總線基金會明確將HSE定位于實現控制網 絡與Internet的集成。
HSE技術的一個核心部分就是鏈接設備,它是HSE體系結構將Hl(31.25kb/s)設備連接 100Mb/s的HSE主干網的關鍵組成部分,同時也具有網橋和網關的功能。網橋功能能夠用于連接多個H1總線網段,使同H1網段上的H1設備之間能夠進 行對等通信而無需主機系統的干涉;
網關功能允許將HSE網絡連接到其他的工廠控制網絡和信息網絡,HSE鏈接設備不需要為H1子系統作報文解釋,而是將來自H1總線網段的報文數據集合起來并且將Hl地址轉化為IP地址。
(二)Modbus TCP/IP
該協議由施耐德公司推出,以一種非常簡單的方式將Modbus幀嵌入到TCP幀中,使Modbus與以太網和TCP/IP結合,成為Modbus TCP/IP。這是一種面向連接的方式,每一個呼叫都要求一個應答,這種呼叫/應答的機制與Modbus的主/從機制相互配合,使交換式以太網具有很高的 確定性,利用TCP/IP協議,通過網頁的形式可以使用戶界面更加友好。
利用網絡瀏覽器便查看企業網內部設備運行情況。施耐德公司已經為Mod-bus注冊了502端口,這樣就可以將實時數據嵌人到網頁中,通過在設備中嵌入Web服務器,就可以將Web瀏覽器作為設備的操作終端。
(三)ProflNet
針對工業應用需求,德國西門子于2001年發布了該協議,它是將原有的Profibus與互聯網技術結合,形成了ProfiNet的網絡方案,主要包括:
基于組件對象模型(COM)的分布式自動化系統;
規定了ProfiNet現場總線和標準以太網之間的開放、透明通信;
提供了一個獨立于制造商,包括設備層和系統層的系統模型。
ProfiNet采用標準TCP/IP十以太網作為連接介質,采用標準TCP/IP協議加上應用層的RPC/DCOM來完成節點間的通信和網絡尋址。它可以同時掛接傳統Profibus系統和新型的智能現場設備。
現有的Profibus網段可以通過一個代理設備(proxy)連接到ProfiNet網絡當中,使整Profibus設備和協議能夠原封不動地在 Pet中使用。傳統的Profibus設備可通過代理proxy與ProFiNET上面的COM對象進行通信,并通過OLE自動化接口實現COM對象間的 調用。
(四)Ethernet/IP
Ethernet/IP是適合工業環境應用的協議體系。它是由ODVA(Open Devicenet Vendors Asso-cation)和Control Net International兩大工業組織推出的**成員與Device Net和Control Net一樣,它們都是基于CIP(Controland Information Proto-Col)協議的網絡。它是一種是面向對象的協議,能夠保證網絡上隱式(控制)的實時I/O信息和顯式信息(包括用于組態、參數設置、診斷等) 的**傳輸。
Ethernet/IP采用和Devicenet以及ControlNet相同的應用層協議CIP。因此,它們使用相同的 對象庫和一致的行業規范,具有較好的一致性。Ethernet/IP采用標準的Ethernet和TCP/IP技術傳送CIP通信包,這樣通用且開放的應 用層協議CIP加上已經被廣泛使用的Ethernet和TCP/IP協議,就構成Ethernet/IP協議的體系結構。
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