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网络技术:现代工业自动化重要方向

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2016/6/12     浏览次数:    

自动化是 目前全球 工业制造业发展的主流趋势,一系 列自动化设备产 业市场迅速扩大。一个完整的自动化生产线都包括PLC、系统控制软件、工业机器人等,而这些组 成部份都需要工业以太网相联,构成统一整体。

工业以太网即一 种高效的局域网络,它是现代工业自动化生产体系中的重要组成部份,不管是传感器 数据传输、还 是生产设备控制等等,这些都需以太 网来构成基本的控制网络。这也是为什 么工业以太 网在自动化生产中 的应用越来越广泛的 重要原因 之  一。

工 业以太网的技术基础及应用方式多是基于商用以太网发展而来的,在全球主 导的有线网络将数据传输技术的基础 上,根据工业领域的特点要求,采用以太网通信协议作为基  本技术发展而生。 工业以太网市场需求十分广泛,无论是新建一条现代化的制造生产线,还是对旧 有设备的改造,都会大量使用工业以 太网。工业以太网的市场增长率也始终居高不下,据有关统计,每 年新增工业网络接口数量都将会是前一年的 一倍左右。而随着工业以太网技术延展而带动的PLC、DCS及PC_Based等控制类产品的市场容量,更是难以计算。

 与普通的以太网相比,工业以太网需要解决开 放性、实时性、同步性、可靠性、抗干 扰性及安全性等诸多 方面的问题,这也是工业自动化厂商不同于普通IT厂商能为工业用户带去 更大价值的地方。

引入工业应用之后,起初 的工业以太网更多地被应用于管理层和控制层。随着通信网络技术的发展,更多的以太网功能技术得以提 高,使得工业以太网的应用范围 更为广阔。如在 实时性方面,由于以太网的信息通讯采用的是信息顺序传输的方式,这种方式当通路拥挤的时候,就会造成一定的通路堵塞。这在对现场通讯实时性要求非常高的地方是不 能满足要求的。

现在在工业中,通常会采用专用的工业以太网交换机,定义不同的太网帧优先等级,让用 户所希望的信息能够以最快的速度传递出去。谈到这里,注意,出现一个新的技术名词,工业交换机。

如果说工业以 太网是构成当今 自动化生产 的主要网络, 那么交换机则是 使工业以太 网正常有序工作的重要技 术装备。

以太网交换机技术发展趋势近几年来,随着企业数据通信业务以 及相关的融合业务的迅猛发展,以太网交换机作为不可或缺的要害设备不仅在数量上获得了极大的提高,而且在质量、性能等方面不 断完善。

设备技术的不断成熟,则意味着工业以太网的功能也越发强大,自 动化生产流程更加流畅,对提高生产效率无疑是非常巨大的推动作用。

目前,国内工业以太网交换机市场中,电力和轨道交通是工业交换机的重点应用领域,占到市场的70%。中国工业以太网交换机市场活跃着大约50家厂商。中国工业以 太网交换机市场的 外资厂商在15家左右,台资厂商3-4家,本土厂商30家左右。本土厂商中以地方品牌居多。

目前参 与国内工业以太网交换 机市场竞争的企业 可分为两类:第 一 类是专业的工业以太网交换机生产厂商。以赫思曼、摩莎、东土科技、罗杰康、卓越信通等为代表的专业厂商是国内工业以太网交换机市 场的主要企业。这类企业由于 抢占了市场先机,发展速度较快,涉及行业较广,市场份额较高。赫思曼由于在电力等 行业拥有优势资源,其国内市场占有率排 名第一的地位短时期内不会出现变化。但是赫思曼产品价格偏高, 未来将面临摩莎、东土科技、罗杰康等企业的挑 战。

第二类是以西门子、施耐德为代表的大型系统集成商。西门子、施耐德等系统集成商既 是工业以太网交换机生产企业,又是工业以太网交 换 机使用企业。然目前该类企业没有对交换机产品做重点推广,但依然 在国 内工业以太网交换 机市场上有较大影响。

目前,国内工业以太网交换机市场主要由外资或台资品牌主导,前十大厂商 中除 本公司外, 均为外资或台资企业。国内工业以太网交换机行业集中度较高,2009年、2010年国内市场前十大工业以太网交换机厂商的市场份额之 和 均超过80%。随着国内工 业以太网交换 机市 场的快速成长,今后几年进入 该领域的企业将逐步增多,市场竞争日趋激烈。未来一段时间 内,新进企业仍会以欧美为主,国内企业由于技术、资金等因素限制,进入该领域仍然存在较大困 难。

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