前言：尋找寫作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)工業(yè)控制研究，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要：

如今我國(guó)工業(yè)迎來(lái)全新改革發(fā)展機(jī)遇，特別是網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)支持使得工業(yè)自動(dòng)化控制目標(biāo)得到全方位的貫徹落實(shí)。筆者的任務(wù)便是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)特性，其在工業(yè)控制期間的適用問(wèn)題，以及日后網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)的控制要點(diǎn)等內(nèi)容，加以有序論證。

關(guān)鍵詞：

網(wǎng)絡(luò)；實(shí)時(shí)通信；工業(yè)控制；自動(dòng)化

結(jié)合以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)整理論證，在網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)貫穿融入工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)空間之后，有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的不同工序流程得到一定程度的技術(shù)積累并且呈現(xiàn)出愈加可觀的改革發(fā)展趨勢(shì)。不過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)目前仍舊存在一定的漏洞，如若想要確保今后在工業(yè)領(lǐng)域愈加自然可靠地沿用，并且順勢(shì)帶動(dòng)自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程，就必須預(yù)先制定出合理的革新調(diào)試方案。

1網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的特性

如今網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)開始在我國(guó)各類產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域之中融入，不過(guò)因?yàn)槠渲鲝堁赜肅SMA/CD協(xié)議進(jìn)行相關(guān)介質(zhì)訪問(wèn)，使得該類技術(shù)不可避免地呈現(xiàn)出實(shí)時(shí)和確定性不理想的狀況。如帶有沖突檢測(cè)的載波在針對(duì)多路訪問(wèn)現(xiàn)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)化監(jiān)察與發(fā)送報(bào)文過(guò)程中，一旦說(shuō)遭遇網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)于繁忙的狀況，要持續(xù)到空閑狀態(tài)再予以監(jiān)聽。可與之相互矛盾的是，大多數(shù)節(jié)點(diǎn)在發(fā)送報(bào)文期間，仍需同步承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)整體監(jiān)聽的重大任務(wù)，像這樣持續(xù)到網(wǎng)絡(luò)重新空閑時(shí)再發(fā)送報(bào)文，不單單會(huì)全面增加數(shù)據(jù)信息傳輸消耗的時(shí)間，嚴(yán)重情況下會(huì)直接發(fā)生無(wú)法順利傳送的現(xiàn)象。以上結(jié)果充分表現(xiàn)出當(dāng)前我國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信運(yùn)行確定和實(shí)時(shí)性不佳的狀況。

2現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在工業(yè)環(huán)境中的適用問(wèn)題

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)無(wú)法提供電源，因此在工業(yè)環(huán)境中沿用期間，需要額外提供電纜等輔助性器具進(jìn)行供電，可歸根結(jié)底來(lái)講，以太網(wǎng)自身也并非完全安全的系統(tǒng)。正如前面內(nèi)容強(qiáng)調(diào)，以太網(wǎng)沿用的是CSMA/CD協(xié)議的介質(zhì)訪問(wèn)模式，這類技術(shù)模式不單單難以全方位迎合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)時(shí)性控制需求，并且存在嚴(yán)重的不確定特性。須知以太網(wǎng)開發(fā)設(shè)計(jì)的初衷，就是在辦公室和商業(yè)領(lǐng)域之中調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)總線之間不兼容等挑戰(zhàn)困境基礎(chǔ)上，為各類公司控制器之間數(shù)據(jù)高速實(shí)時(shí)化傳輸提供保障。相比之下，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域之中應(yīng)用，則存在許多有待解決的問(wèn)題。

3新時(shí)代下網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域中的合理化應(yīng)用措施

面對(duì)以太網(wǎng)本身的不確定性和工業(yè)環(huán)境不適應(yīng)性等消極狀況，有關(guān)工作人員必須盡快予以解決。畢竟唯獨(dú)在實(shí)時(shí)性的通信網(wǎng)絡(luò)條件支持下，有關(guān)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中的相關(guān)設(shè)備故障信息才會(huì)在第一時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)地傳輸?shù)缴霞?jí)。至于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中沿用網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通信技術(shù)的具體細(xì)節(jié)則表現(xiàn)為：

3.1借助網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷持續(xù)降低途徑改善數(shù)據(jù)信息傳輸速率

須知以太網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沖突概率，往往和數(shù)據(jù)通信量維持正比例關(guān)系，就是說(shuō)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不存在過(guò)多的數(shù)據(jù)通信現(xiàn)象時(shí)，涉及報(bào)文沖突的概率自然就會(huì)得到合理程度地降低。而諸多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證，當(dāng)通信負(fù)荷被控制在25以下期間，網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程基本上能夠維持暢通效果；而當(dāng)負(fù)荷維持在5以內(nèi)時(shí)，則能夠全面規(guī)避報(bào)文發(fā)送的沖突狀況。相比之下，在工業(yè)控制活動(dòng)中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷維持在10以內(nèi)期間，部分人員可能認(rèn)為當(dāng)中的報(bào)文沖突可以成功規(guī)避，可現(xiàn)實(shí)往往不遂人愿。雖然說(shuō)沖突概率不是很高，但網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷如若低于一定數(shù)值指標(biāo)，將會(huì)不利于網(wǎng)絡(luò)寬帶的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)用結(jié)果。

3.2配合交換機(jī)提高網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的寬帶

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心控制媒介，主要是共享形式的集線器，不管透過(guò)功能或是結(jié)構(gòu)角度審視，該類集線器都?xì)w屬于物理層的中繼器。所以，如若想要將站點(diǎn)銜接到共享式集線器并保證共享一個(gè)寬帶，并且確保能夠順利地發(fā)送和接收相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，就必須全面以太網(wǎng)預(yù)設(shè)的介質(zhì)訪問(wèn)模式CSMA/CD協(xié)議。需要注意的是，以太網(wǎng)交換機(jī)作為一類保留多個(gè)端口的開關(guān)矩陣，在受控過(guò)程中不同端口的數(shù)據(jù)信息流都維持相對(duì)隔離的狀態(tài)，唯獨(dú)在相同端口傳送的信息流才會(huì)發(fā)生沖突跡象。換句話說(shuō)，當(dāng)下單位端口都可視為一個(gè)沖突域，所以可以借助網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷予以測(cè)試演算，或是配合交換機(jī)工作原理將網(wǎng)絡(luò)加以分割處理。分割各類端口并且衍生出多個(gè)數(shù)據(jù)通道之后，不同端口上的數(shù)據(jù)，不管是輸入或是輸出，就不會(huì)再過(guò)度承受網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)模式CSMA/CD協(xié)議的約束，進(jìn)一步貫徹落實(shí)網(wǎng)絡(luò)通信不同站點(diǎn)寬帶提升的目標(biāo)。不過(guò)該類模式需要投入較多數(shù)量的附加成本，特別是在現(xiàn)場(chǎng)儀表之中沿用期間，有關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)程序，也會(huì)遺留顯著的延遲和不確定隱患，所以日后還須技術(shù)人員多多地加以改良優(yōu)化。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的持續(xù)革新發(fā)展，有關(guān)其在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用融合進(jìn)程、質(zhì)量，也需要予以同步改善，其中最需要注意的問(wèn)題便是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不確定和非實(shí)時(shí)性。而筆者在此闡述論證的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷降低、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率提升，以及借助網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)提升內(nèi)部單位站點(diǎn)寬帶等方案，都可以很好地解決網(wǎng)絡(luò)通信在工業(yè)自動(dòng)化中應(yīng)用的不確定和實(shí)時(shí)性不高問(wèn)題。相信經(jīng)過(guò)持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)之后，勢(shì)必能夠令工業(yè)控制行業(yè)贏啦愈加美好的發(fā)展前景。

作者：趙新亞 單位：沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

[1]李云歡.工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可靠性研究及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)[D].上海：上海交通大學(xué)，2012.

[2]胡增云.基于無(wú)線技術(shù)的生產(chǎn)線異常停線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].武漢：武漢輕工大學(xué)，2013.

[3]童冰彬.基于分布式海量數(shù)據(jù)處理的協(xié)作無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)[D].南京：南京郵電大學(xué)，2015.

[4]倪佳偉.基于節(jié)點(diǎn)調(diào)度策略的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題的研究[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2016.