工業(yè)以太網(wǎng)技術研究及其在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應用.pdf

1、信息技術的飛速發(fā)展,導致了工業(yè)領域的深刻變革,并逐步形成了工作在工業(yè)現(xiàn)場的分布式網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)。以太網(wǎng)作為辦公環(huán)境下使用最廣泛的通信方式,在工業(yè)界也越來越受到關注,特別在現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集領域更是得到了很大的發(fā)展。本文中,對現(xiàn)在普遍應用的幾種工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)方式的分類做了描述,它們包括:以太網(wǎng)加TCP、修改以太網(wǎng)MAC協(xié)議和增加中間軟件層。
　　本文重點討論以太網(wǎng)加TCP和增加中間軟件層兩種方法。在前者的實現(xiàn)中,本文側重高速傳輸技術,以提

2、高工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集設備在網(wǎng)絡傳輸時的實時性和精確反應。其中,底層采集事務的定時器和DMA的合理設計,將很大地提高數(shù)據(jù)采集的效率。其次,用FAST TCP的思想優(yōu)化TCP/IP協(xié)議棧的流量控制和擁塞機制將有效提升網(wǎng)絡傳輸過程的效率。在增加中間軟件層方法的實現(xiàn)中,針對以太網(wǎng)在實時性確定性上的不足,本文側重于提出一種基于EPA思想的新的網(wǎng)絡實時調(diào)度機制,結合時間同步協(xié)議,用增加實時調(diào)度層的方法解決了工業(yè)以太網(wǎng)設備在傳輸中的實時性和確定性問題。