第五章 工业以太网及其应用.ppt

1、 高高 校校 教教 材材 网网http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 5 51 1 工业以太网概述工业以太网概述 20 20世纪世纪8080年代产生和发展起来的现场总线技术使得工年代产生和发展起来的现场总线技术使得工业企业的管理控制一体化成为可能。由于以太网的广泛应业企业的管理控制一体化成为可能。由于以太网的广泛应用，许多工业厂商开始将传统的现场总线架构在以太网上。用，许多工业厂商开始将传统的现场总线架构在以太网上。基于基于IEEE802.3IEEE802.3标准，工业以太网提供了针对制造业控制网标准，工业以太网提供了针对制造业控制网络的数据传输以太网标准

2、。将以太网高速传输技术引入到络的数据传输以太网标准。将以太网高速传输技术引入到工业控制领域，使企业内部互联网（工业控制领域，使企业内部互联网（IntranetIntranet）、外部互）、外部互联网（联网（ExtranetExtranet）和国际互联网（）和国际互联网（InternetInternet）提供的技术）提供的技术和广泛应用已经进入生产和过程自动化。这种应用推动了和广泛应用已经进入生产和过程自动化。这种应用推动了自动化技术与互联网技术的结合，是未来制造业电子商务自动化技术与互联网技术的结合，是未来制造业电子商务的网络技术雏形，也是自动化技术的发展趋势。的网络技术雏形，也是自动化技术的

3、发展趋势。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 （1 1）自动化技术从单机控制发展到工厂自动化）自动化技术从单机控制发展到工厂自动化FAFA，发展，发展到系统自动化到系统自动化（2 2）工厂底层设备状态及生产信息集成、车间底层数字）工厂底层设备状态及生产信息集成、车间底层数字通信网络是信息集成系统的基础通信网络是信息集成系统的基础（3 3）以太网在自动化领域应用现状）以太网在自动化领域应用现状 以太网以太网+TCP/IP+TCP/IP作为办公网、商务网在作为办公网、商务网在ITIT行业中独霸行业中独霸天下，其技术特点主要适合信息管理、信息处理系统。天下，

4、其技术特点主要适合信息管理、信息处理系统。但为什么近年来会逐步向自动化行业发展，形成与现场但为什么近年来会逐步向自动化行业发展，形成与现场总线技术竞争的局面。回顾近年来自动化技术的发展总线技术竞争的局面。回顾近年来自动化技术的发展,可以了解到其中的原委。可以了解到其中的原委。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 5 52 S7-3002 S7-300的以太网应用的以太网应用 在西门子的网络体系中，在西门子的网络体系中，S7S7系列系列PLCPLC可以通过可以通过CP343-1/CP343-1ITCP343-1/CP343-1IT（用于（用于S7-300S

5、7-300）、）、CP443-1/CP443-CP443-1/CP443-1IT1IT（用于（用于S7-400S7-400）来实现工业以太网的连接；工业计）来实现工业以太网的连接；工业计算机可以通过专用通信卡算机可以通过专用通信卡CP1613CP1613实现工业以太网的连实现工业以太网的连接，在本节当中，我们以接，在本节当中，我们以S7-300S7-300之间的工业以太网连之间的工业以太网连接实例来进行说明。接实例来进行说明。我们首先搭建一套测试设备，设备的结构如图我们首先搭建一套测试设备，设备的结构如图7-17-1所示：所示：2 2套套S7-300S7-300系统由系统由PS307PS307

6、电源、电源、CPU314C-2DPCPU314C-2DP、CPU314C-2PTPCPU314C-2PTP、CP343-1CP343-1、CP343-1 ITCP343-1 IT、PCPC、CP5611CP5611、STEP7STEP7组成，组成，PLCPLC系统概貌如下图：系统概貌如下图：http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-1 5-1 网网络络组组成成http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 第一步：打开第一步：打开SIMATIC ManagerSIMATIC Manager，根据我们系统的硬，根据我们系统

7、的硬件组成，进行系统的硬件组态，如图件组成，进行系统的硬件组态，如图5-25-2：插入插入2 2个个S7-300S7-300的站，进行硬件组态：的站，进行硬件组态：图图5-2 5-2 插入插入PLCPLC站站http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-3 5-3 1 1号号站站的的硬硬件件组组态态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-4 5-4 2 2号号站站的的硬硬件件组组态态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5 5-5 建建立立新新的的以以太太网网h

8、ttp:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-6 5-6 设设置置1 1号号站站的的IPIP地地址址http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-7 7 为为2 2号站号站选择选择刚才刚才建立建立的以的以太网太网http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-8 5-8 设设置置2 2号号站站的的IPIP地地址址http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-9 5-9 在在NetNetProPro中中选选中中1 1号号站站http:/h

9、ttp:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-10 10 建立建立适当适当的以的以太网太网连接连接http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-11 11 编程编程时会时会用到用到的相的相关参关参数数http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-12 12 设置设置TSAPTSAP参数参数http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-13 13 下载下载硬件硬件组态组态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应

10、用及其应用 图图5-5-14 14 通信通信程序程序http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-15 5-15 数据缓冲区数据缓冲区http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-16 16 切换切换到数到数据监据监视状视状态态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-17 5-17 发送的数据发送的数据http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-18 5-18 接收到的数据接收到的数据http:/http:/第第5 5章章

11、工业以太网工业以太网及其应用及其应用 5 53 PROFINET IO3 PROFINET IO与与CBACBA1 1、新一代的自动化总线标准、新一代的自动化总线标准PROFINETPROFINET1 1）目前现场总线存在的问题）目前现场总线存在的问题实时性的问题实时性的问题 PROFINET PROFINET是由是由PROFIBUSPROFIBUS国际组织推出的新一代基于国际组织推出的新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新，的技术创新，PROFINETPROFINET为自动化通信领域提供了一套为自动化通信领域提供了一套

12、完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题。同时，作为跨供应商的技术，自动化领域的热点话题。同时，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线技术，保可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线技术，保护现有投资。护现有投资。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 3 3）PROFINETPROFINET的实时性的实时性 为了保证通信的实时性，根据响应时间不同，为了保证通信的实时性，根据响

13、应时间不同，PROFINETPROFINET支持以下的通信方式：支持以下的通信方式：（1 1）TCP/IPTCP/IP标准通信标准通信（2 2）实时（）实时（RTRT）通信）通信（3 3）等时同步实时（）等时同步实时（IRTIRT）通信）通信http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 IT ServicePROFINET 应用HTTPSNMPDHCP组态、诊断及HMI访问过程数据TCP/UDPIPEthernetRTIRT实时性实时图图5-19 PROFINET5-19 PROFINET数据访问数据访问OSI/ISOOSI/ISO模型模型http:/http:

14、/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 4 4）PROFINETPROFINET的主要应用的主要应用PROFINETPROFINET主要有两种应用方式：主要有两种应用方式：（1 1）PROFINET IO PROFINET IO 适合模块化分布式的应用，与适合模块化分布式的应用，与PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP方式相似，在方式相似，在PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP应用中分为主站应用中分为主站和从站，在和从站，在PROFINET IOPROFINET IO应用中有应用中有IOIO控制器和控制器和IOIO设备。设备。（2 2）PROFINET CBA P

15、ROFINET CBA 适合分布式智能站点之间通信适合分布式智能站点之间通信的应用的应用CBACBA（Component based AutomationComponent based Automation，基于组件，基于组件的自动化）。把大的控制系统分成不同功能、分布式、的自动化）。把大的控制系统分成不同功能、分布式、智能的小控制系统，使用组件自动化（智能的小控制系统，使用组件自动化（COM/COM+COM/COM+）技）技术生成功能组件，利用术生成功能组件，利用IMAPIMAP工具软件，连接各个组件之工具软件，连接各个组件之间组成通信。间组成通信。http:/http:/第第5 5章章 工

16、业以太网工业以太网及其应用及其应用 2 2、基于、基于PROFINET IOPROFINET IO的自动化解决方案的自动化解决方案序号PROFINETPROFIBUS解释1IO systemDP master system2IO controllerDP master3IO supervisorPG/PC 2类主站调试与诊断4工业以太网PROFIBUS网络结构5HMIHMI监控与操作6IO deviceDP slave分布的现场设备分配到IO controller/DP master表表5-1 PROFINET5-1 PROFINET与与PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP的比较的比较

17、http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-20 5-20 基于基于CPU315-2DP/PNCPU315-2DP/PN的的PROFINET IOPROFINET IO系统组态系统组态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-21 5-21 基于基于CPU317-2DP/PNCPU317-2DP/PN的的PROFINET IOPROFINET IO系统组态系统组态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 3 3、基于、基于PROFINET CBAPROFINET CBA的自

18、动化解决方案的自动化解决方案1 1）PROFINETPROFINET组件的设备类型组件的设备类型基于基于PROFINETPROFINET组件的设备可以分为两种：组件的设备可以分为两种：（1 1）PROFINETPROFINET设备，具有设备，具有PNPN网络接口直接连接到网络接口直接连接到PROFINETPROFINET上的组件。上的组件。（2 2）PROFIBUSPROFIBUS设备，有设备，有POFIBUS-DPPOFIBUS-DP从站生成的组件，从站生成的组件，该组件利用该组件利用PROFINETPROFINET网关连接到网关连接到PROFINETPROFINET上。上。PROFINET

19、PROFINET设备和设备和PROFIBUSPROFIBUS设备可参见图设备可参见图5-225-22。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 IE-PB-Link 1_5MBWinLC PNCPU315-2DPIM151-7 CPUCPU315-2 DP_2IM151-7 CPU_1MicroMaster 4IM 153-2_redundant140.80.0.31140.80.0.40140.80.0.113224101PROFINETPROFIBUSPROFIBUSPROFINET设备PROFINET设备PORFIBUS设备图图5-22 5-22 PR

20、OFINPROFINETET设备设备与与PROFIBPROFIBUSUS设备设备http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 2 2）PROFINETPROFINET设备设备 所有的所有的PROFINETPROFINET设备都有一个共同之处：都具有设备都有一个共同之处：都具有PROFINETPROFINET以太网接口，有的以太网接口，有的PROFINETPROFINET设备还可以通过设备还可以通过代理服务器作为代理服务器作为PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP主站，将主站，将PROFIBUSPROFIBUS和和PROFINETPROFINET互联。互联。

21、目前可以作为目前可以作为PROFINETPROFINET设备的设备的SIMATICSIMATIC设备有：设备有：（1 1）WinACWinAC PN PN（2 2）CPU31x-2PN/DPCPU31x-2PN/DP，（3 3）S7-300CPU+CP343-1PN S7-300CPU+CP343-1PN（4 4）IE/PB Link CBAIE/PB Link CBA，PROFIBUSPROFIBUS和和PROFINETPROFINET的网关的网关 http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 3 3）PROFIBUSPROFIBUS设备设备PROFIBUSP

22、ROFIBUS设备可以有两种：设备可以有两种：（1 1）具有编程功能的智能）具有编程功能的智能PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP从站如从站如ET ET 200S CPU200S CPU、ET200X CPUET200X CPU、S7-300 CPUS7-300 CPU等带有集成等带有集成DPDP接口接口生成的生成的PROFIBUSPROFIBUS设备组件。设备组件。（2 2）具有固定功能的从站如）具有固定功能的从站如ET200MET200M、ET200SET200S、MM440MM440变频器等不带有编程功能的从站变频器等不带有编程功能的从站http:/http:/第第5 5章章 工

23、业以太网工业以太网及其应用及其应用 5 54 PROFINET IO 4 PROFINET IO 的应用实例的应用实例1 1、PROFINET IO PROFINET IO 概述概述 PROFINET PROFINET 是一种用于工业自动化领域的创新、开是一种用于工业自动化领域的创新、开放式以太网标准（放式以太网标准（IEC61158IEC61158）。使用）。使用PROFINETPROFINET，设备，设备可以从现场级连接到管理级。可以从现场级连接到管理级。通过通过PROFINETPROFINET，分布式现场设备（如现场，分布式现场设备（如现场IO IO 设备，设备，例如信号模板）可直接连接

24、到工业以太网，与例如信号模板）可直接连接到工业以太网，与PLC PLC 等等设备通讯。并且可以达到与现场总线相同或更优越的设备通讯。并且可以达到与现场总线相同或更优越的响应时间，其典型的响应时间在响应时间，其典型的响应时间在10ms 10ms 的数量级，完的数量级，完全满足现场级的使用。全满足现场级的使用。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-23 PROFINET IO5-23 PROFINET IO结构结构http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 2 2、PROFINET IO PROFINET IO 现场

25、设备简介现场设备简介 IM151-3 PN IM151-3 PN作为作为IOIO设备直接连接设备直接连接ET200SET200S的接口模块。的接口模块。CPU317-2DP/PN CPU317-2DP/PN或或CPU315-2DP/PNCPU315-2DP/PN作为作为IOIO控制器的控制器的CPUCPU模块，用于处理过程信号和直接将现模块，用于处理过程信号和直接将现场设备连接到工业以太网。场设备连接到工业以太网。IE/PB LINK PN IO IE/PB LINK PN IO将现有的将现有的PROFIBUS PROFIBUS 设备透明的连接到设备透明的连接到PROFINET PROFINE

26、T 的代理的代理设备。设备。IWLAN/PB LINK PN IO IWLAN/PB LINK PN IO将将PROFIBUS PROFIBUS 设备通过无线的方式透明的连接到设备通过无线的方式透明的连接到PROFINET PROFINET 的代理设备。的代理设备。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 CP343-1 CP343-1用于连接用于连接S7-300 S7-300 到到PROFINETPROFINET，连接现场设备的通讯处，连接现场设备的通讯处理器。理器。CP443-1 Advanced CP443-1 Advanced用于连接用于连接S7-4

27、00 S7-400 到到PROFINETPROFINET，连接现场设备并带有集，连接现场设备并带有集成的成的WEB WEB 服务器和集成的交换机的通讯处理器。服务器和集成的交换机的通讯处理器。CP1616 CP1616可作为可作为IO IO 设备。用于连接设备。用于连接PC PC 到到PROFINETPROFINET，连接现场，连接现场设备并带有集成交换机的通讯处理器。设备并带有集成交换机的通讯处理器。SOFT PN IO SOFT PN IO作为作为IO IO 控制器，用于运行编程器或控制器，用于运行编程器或PC PC 的通讯软件。的通讯软件。STEP7 STEP7用于已有的用于已有的PRO

28、FIBUS PROFIBUS 进行传统方式组态进行传统方式组态PROFINETPROFINET。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-24 PN IO5-24 PN IO的组态过程的组态过程http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-25 5-25 PN IOPN IO系统构系统构成图成图http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 4 4、PN IO PN IO 的组态步骤的组态步骤图图5-5-26 26 创创建建新新项项目目http:/http:/第第5 5章章 工业以

29、太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-27 5-27 新建立的项目新建立的项目http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-28 5-28 插入插入SIMATIC 300 StationSIMATIC 300 Stationhttp:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-29 5-29 进行硬件组态进行硬件组态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-30 5-30 硬件组态界面硬件组态界面http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图

30、5-31 5-31 添加机架添加机架http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-32 5-32 添加添加CPUCPUhttp:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-33 5-33 新建子网新建子网http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-33 5-33 新建子网新建子网http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-34 5-34 建立好的子网建立好的子网http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图

31、图5-5-35 35 PN PN IOIO设设备备http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-36 5-36 在子网中添加在子网中添加PN IOPN IO设备设备http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-37 5-37 设置设设置设备名称备名称http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-38 IO5-38 IO设备列表设备列表http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-39 5-39 添加其他的添加其他的IOIO设备设备htt

32、p:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-40 5-40 添加其他的添加其他的IOIO设备设备http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-41 5-41 添加其他的添加其他的IOIO设备设备http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-42 5-42 最终的硬件组态最终的硬件组态http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-43 5-43 在在OB1OB1中编程中编程http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及

33、其应用 图图5-44 5-44 编写好的数据交换程序编写好的数据交换程序http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-45 5-45 为设备命名为设备命名http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-45 5-45 为设备命名为设备命名http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-46 5-46 为为ET200S1ET200S1命名命名http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-48 5-48 为为ET200S2ET200S2命名命名

34、http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-50 5-50 检查设备名是否正确检查设备名是否正确http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-50 5-50 检查设备名是否正确检查设备名是否正确http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-51 5-51 选择设置接口选择设置接口http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-52 5-52 选择以选择以太网卡太网卡http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其

35、应用 图图5-53 SIMATIC Manager5-53 SIMATIC Manager界面界面http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-54 5-54 网段的设置网段的设置http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-55 5-55 选择下载目标选择下载目标http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-56 5-56 目标目标IPIP地址地址http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-5-57 57 目标目标MACMAC地址地

36、址http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 图图5-58 5-58 选择选择S7-S7-300PLC300PLChttp:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 本本 章章 小小 节节 2020世纪世纪8080年代产生和发展起来的现场总线技术使年代产生和发展起来的现场总线技术使得工业企业的管理控制一体化成为可能。由于以太网的得工业企业的管理控制一体化成为可能。由于以太网的广泛应用，许多工业厂商开始将传统的现场总线架构在广泛应用，许多工业厂商开始将传统的现场总线架构在以太网上。基于以太网上。基于IEEE802.3IEEE802.3标

37、准，工业以太网提供了针标准，工业以太网提供了针对制造业控制网络的数据传输以太网标准。将以太网高对制造业控制网络的数据传输以太网标准。将以太网高速传输技术引入到工业控制领域，使企业内部互联网速传输技术引入到工业控制领域，使企业内部互联网（IntranetIntranet）、外部互联网（）、外部互联网（ExtranetExtranet）和国际互联网）和国际互联网（InternetInternet）提供的技术和广泛应用已经进入生产和过）提供的技术和广泛应用已经进入生产和过程自动化。这种应用推动了自动化技术与互联网技术的程自动化。这种应用推动了自动化技术与互联网技术的结合，是未来制造业电子商务的网络技

38、术雏形，也是自结合，是未来制造业电子商务的网络技术雏形，也是自动化技术的发展趋势。动化技术的发展趋势。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 目前，以太网工业在自动化领域已有不少成功应目前，以太网工业在自动化领域已有不少成功应用实例，主要集中在以下几个方面：用实例，主要集中在以下几个方面：车间级生产信息集成：主要由专用生产设备、专车间级生产信息集成：主要由专用生产设备、专用测试设备、条码器、用测试设备、条码器、PCPC机及以太网络设备组成；主机及以太网络设备组成；主要功能是完成车间级生产信息及产品质量信息的管理。要功能是完成车间级生产信息及产品质量信息的管

39、理。管理层信息网络：即支撑工厂管理层管理层信息网络：即支撑工厂管理层MISMIS系统的计算机系统的计算机网络。主要完成如网络。主要完成如ERPERP的信息系统。的信息系统。SCADASCADA系统：特别系统：特别是一些区域广泛、含有计算机广域网技术、无线通信是一些区域广泛、含有计算机广域网技术、无线通信技术的技术的SCADASCADA系统，如城市供水或污水管网的系统，如城市供水或污水管网的SCADASCADA系系统、水利水文信息监测统、水利水文信息监测SCADASCADA系统等。个别的控制系统系统等。个别的控制系统网络：个别要求高可靠性和一定实时性的分布式控制网络：个别要求高可靠性和一定实时性

40、的分布式控制系统也有采用以太网系统也有采用以太网+TCP/IP+TCP/IP技术，并获得很好的效果；技术，并获得很好的效果；如水电厂的计算机监控系统。如水电厂的计算机监控系统。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 工业以太网可用的传输介质有工业以太网可用的传输介质有TPTP（Twisted PairTwisted Pair，屏蔽双绞线）、屏蔽双绞线）、ITPITP（Industrial Twisted PairIndustrial Twisted Pair，工业，工业屏蔽双绞线）、同轴电缆和光纤等。标准屏蔽双绞线）、同轴电缆和光纤等。标准RJ-45RJ-

41、45和和Sub-DSub-D接头均可以用于连接。接头均可以用于连接。一个一个DTEDTE（Data Terminal EquipmentData Terminal Equipment，数据终端设，数据终端设备）直接连接到网络元件端口，而该设备负责将信号放备）直接连接到网络元件端口，而该设备负责将信号放大和转发。在大和转发。在SIMATIC NETSIMATIC NET工业以太网中，这些网络连工业以太网中，这些网络连接元件有接元件有OLM OLM（Optical Link ModuleOptical Link Module，光学链接模，光学链接模板）、板）、ELM ELM（Electric Li

42、nk ModuleElectric Link Module，电气链接模板）、，电气链接模板）、OSMOSM（Optical Switch ModuleOptical Switch Module，光学交换机模板）、和，光学交换机模板）、和ESMESM（Electric Switch ModuleElectric Switch Module，电气交换机模板）。，电气交换机模板）。DTEDTE与连接元件之间通过与连接元件之间通过TPTP或或ITPITP电缆连接，最远距离可电缆连接，最远距离可达到达到100M100M。http:/http:/第第5 5章章 工业以太网工业以太网及其应用及其应用 我们选

43、择的是我们选择的是ITPITP加加ELMELM的连接方式。标准的的连接方式。标准的ITPITP电缆为电缆为100100的屏蔽双绞线，它有白的屏蔽双绞线，它有白/蓝和白蓝和白/橙两对橙两对双绞线。外部包有屏蔽层和绝缘层，用于连接有双绞线。外部包有屏蔽层和绝缘层，用于连接有ITPITP端口的以太网设备（端口的以太网设备（CP343-1CP343-1和和CP1613CP1613都同时具有都同时具有Sub-DSub-D、RJ-45RJ-45两种接口）。通过两种接口）。通过ITPITP电缆连接的两个电缆连接的两个设备的最远距离为设备的最远距离为100M100M。http:/http:/第第5 5章章 工

44、业以太网工业以太网及其应用及其应用 思考与练习题思考与练习题1 1、什么是工业以太网？有何特点、什么是工业以太网？有何特点2 2、在、在S7-300S7-300中使用工业以太网，如何进行硬件组态？中使用工业以太网，如何进行硬件组态？3 3、在、在S7-300S7-300中，中，FC5FC5（AG_SendAG_Send）和）和FC6FC6（AG_RecvAG_Recv）程）程序块如何应用？序块如何应用？4 4、与普通的现场总线及工业以太网相比较，、与普通的现场总线及工业以太网相比较，PROFINETPROFINET有那些不同的地方？有那些不同的地方？5 5、请简单说明、请简单说明PROFINET IOPROFINET IO通信的组态过程通信的组态过程