以太網(wǎng)基于網(wǎng)絡(luò)上無(wú)線電系統(tǒng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息的想法實(shí)現(xiàn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須取得電纜或者信道的才能傳送信息,有時(shí)也叫作以太(這個(gè)名字來(lái)源于19世紀(jì)的物理學(xué)家假設(shè)的電磁輻射媒體-光以太.后來(lái)的研究證明光以太不存在). 每一個(gè)節(jié)點(diǎn)有的48位地址也就是制造商分配給網(wǎng)卡的MAC 地址,以保證以太網(wǎng)上所有系統(tǒng)能互相鑒別.由于以太網(wǎng)十分普遍,許多制造商把以太網(wǎng)卡直接集成進(jìn)計(jì)算機(jī)主板.

　　以太網(wǎng)具有傳輸速度高、低耗、易于安裝和兼容性好等方面的優(yōu)勢(shì),由于它支持幾乎所有流行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,所以在商業(yè)系統(tǒng)中被廣泛采用.近些年來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)進(jìn)入了控制領(lǐng)域,形成了新型的以太網(wǎng)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù).這主要是由于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)向分布化、智能化控制方面發(fā)展,開(kāi)放的、透明的通訊協(xié)議是必然的要求.

　　以太網(wǎng)技術(shù)引入工業(yè)控制領(lǐng)域,其技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常明顯:1Ethernet是全開(kāi)放、全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò),遵照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不同廠商的設(shè)備可以很容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián);4通信速率高,隨著企業(yè)信息系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大和復(fù)雜程度的提高,對(duì)信息量的需求也越來(lái)越大,有時(shí)甚至需要音頻、視頻數(shù)據(jù)的傳輸,目前以太網(wǎng)的通信速率為10M、100M的快速以太網(wǎng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用,千兆以太網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟,10G以太網(wǎng)也正在研究,其速率比目前的現(xiàn)場(chǎng)總線快很多.5可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ?在這信息瞬息萬(wàn)變的時(shí)代,企業(yè)的生存與發(fā)展將很大程度上依賴于一個(gè)快速而有效的通信管理網(wǎng)絡(luò),信息技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展將更加迅速,也更加成熟,由此保證了以太網(wǎng)技術(shù)不斷地持續(xù)向前發(fā)展.

　　以太網(wǎng)進(jìn)人工業(yè)控制領(lǐng)域,同樣也存在一些問(wèn)題,其中主要的是:1實(shí)時(shí)性問(wèn)題:以太網(wǎng)采用的CSMA/CD的介質(zhì)訪問(wèn)控制方式,其本質(zhì)上是非實(shí)時(shí)的.一條總線上掛多個(gè)節(jié)點(diǎn)平等競(jìng)爭(zhēng)總線,等待總線空閑.這種方式很難滿足工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)性的要求.這也是以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)入工控領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸;2對(duì)工業(yè)環(huán)境的適應(yīng)性與可靠性:以太網(wǎng)是按辦公環(huán)境設(shè)計(jì)的,需要使抗干擾能力、外觀設(shè)計(jì)等符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求.3適用于工業(yè)自動(dòng)化控制的應(yīng)用層協(xié)議,目前信息網(wǎng)絡(luò)中定義的應(yīng)用層協(xié)議所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等特性不適合應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的實(shí)時(shí)通信.因此,還需定義統(tǒng)一的應(yīng)用層規(guī)范. 4本質(zhì)安全和網(wǎng)絡(luò)安全:工業(yè)以太網(wǎng)如果用在易燃易爆的危險(xiǎn)工作場(chǎng)所,必須考慮本質(zhì)安全問(wèn)題.

　　隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,以上出現(xiàn)的問(wèn)題已經(jīng)完全或部分得到解決.1近些年來(lái)出現(xiàn)了快速交換式以太網(wǎng)技術(shù),采用全雙工通信,可以完全避免CSMA/CD中的碰撞,并且可以方便地實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)機(jī)制,保證網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率和的實(shí)時(shí)性能.它完全避免了CSMA/CD、主從、令牌等可能的低效率;2對(duì)于不同工業(yè)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)廠商采取了專(zhuān)門(mén)的抗干擾措施,使其更加符合工業(yè)需求;3在應(yīng)用層協(xié)議方面用戶可以根據(jù)需要對(duì)TCP/IP協(xié)議棧進(jìn)行增減,另外還需要制定更加符合工業(yè)要求的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;4設(shè)備生產(chǎn)商提供適應(yīng)工業(yè)環(huán)境的器件,使用密封性好,堅(jiān)固、抗震動(dòng)的以太網(wǎng)設(shè)備與連接件用來(lái)解決本質(zhì)安全問(wèn)題;采用用戶密碼、數(shù)據(jù)加密、防火墻等多種安全機(jī)制加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全管理,但針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的解決方案還需要認(rèn)真研究;5隨著網(wǎng)絡(luò)速度的提高和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的進(jìn)一步完善,QOS問(wèn)題也得到了解決.

　　工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)與其它控制系統(tǒng)相比較具有很大的優(yōu)勢(shì),可以應(yīng)用在多種工業(yè)控制領(lǐng)域.隨著集成電路、工業(yè)以太網(wǎng)和嵌入式Internet技術(shù)研究的進(jìn)一步深入,基于以太網(wǎng)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)時(shí)代將會(huì)很快到來(lái),并成為開(kāi)放性的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu).在很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)已有的現(xiàn)場(chǎng)總線仍將繼續(xù)存在,有可能的情況是發(fā)展一種多種網(wǎng)絡(luò)并存的混合式控制系統(tǒng).