随着工业自动化技术和信息化技术的不断发展,工业环网越来越重要。工业环网是指将各种设备、控制器、仪表、计算机和通信设备相连接,构成一个支持生产和管理的完整网络。下面从几个方面详细阐述工业环网是什么样子的。
工业环网的拓扑结构决定了通信之间的传输方式,也是工业环网非常重要的一部分。工业环网的拓扑结构有总线、环、星型、树型、网状等多种形式。其中,星型和树型是目前最常用的,分别在控制器区域和控制室之间构建了一条单向的通信路径,可以保证数据的顺畅传输。
在实际应用中,因生产线长、通信距离远等原因,人们经常采用混合型拓扑结构,即将上述拓扑方式互相结合,并根据实际需要进行调整,从而形成的一种新的拓扑方式。
通信协议是支持整个工业环网通信的基础。随着工业自动化技术和信息化技术的深入发展,工业控制系统也向数字化和网络化的方向发展,因此通信协议也日渐增多且不断更新,如现今使用较多的MODBUS、PROFINET、OPC UA等协议。
此外,各种控制器和外设之间的通信协议也不同,需要考虑到其兼容性才能实现设备之间的可靠通信。
工业环网网络安全是保护网络免受袭击、未经授权进行访问、劫持和病毒入侵的保障系统安全的一种措施。尤其是在工业控制系统中,攻击者可能通过网络进行物理设备控制与破坏,破坏的后果很严重。因此,采取合理有效的网络安全措施对于工业环网来说非常重要。
为此,工业环网需要采用可信安全设备、加密数据传输、网络隔离、身份验证和访问控制等多种措施以保障网络的安全。
工业环网相较于传统IT网络有以下几个特点:
1. 工业环网对实时性要求高,需要在时间紧迫的情况下保证数据实时传输,确保连续生产不受干扰。
2. 工业环网多数情况下需要长期运行,要求设备和通信系统具有高可靠性和稳定性。
3. 工业环网通常覆盖范围较广,需要采取合理分层设计,保证网络稳定性,减少系统故障。
4. 工业环网对数据量比较大,需要采用即时数据传输技术。