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网络化的结构、智能化的现场设备和现场化的控制功能是现代工业控制系统的主要特征。DCS、工业以太网和现场总线系统都体现了控制系统网络化、集成化、分布化、节点智能化的发展趋势。 随着Internet技术的迅速发展,以太网和TCP/IP协议己成为世界范围内网络通讯的事实标准,基于TCP/IP协议的以太网网络可以满足控制系统各个层次的需求,以太网通讯网络开始被应用到工业控制领域。与此同时,随着制造工艺的进步和新技术、新材料的不断应用,智能控制芯片和智能传感器的成本越来越低,功能却越来越强大,使嵌入式微控制器与Internet连接的费用降低到完全可以接受的程度。因此,基于嵌入式Internet的控制网络在不久的未来必将具有十分广阔的应用前景。将以太网应用到工业控制领域中是新一代控制网络发展的必然趋势。 本文以嵌入式控制系统和以太网网络互连为对象,对基于Internet的现场总线数据共享和传输进行研究,探讨数据流在网络中的传输方式,在此基础上给出工业化的现场总线上网方案。这种简单解决方案能够满足工业现场通用控制性能要求,达到现场信息网络内共享的目的,在TCP/IP协议与现场总线协议之间对现场控制信息进行互相转换,以满足远程浏览和操作的要求。本文所给出的现场总线网关有如下主要特点:在现场总线服务器内部封装TCP/IP协议族、DeviceNet协议、CAN协议等,应用时通过串口设置网关工作参数,能够将现场总线的数据在局域网中传输,在局域网内实现现场信息传输和远程共享控制。给出的简单解决方案包括现场总线服务器单元、CAN节点单元、PC机端数据监控服务器。硬件系统已经完成,以I/O开关输出和模拟信号输出模拟现场设备的控制要求,经过测试,数据传输延时时间小于20ms,紧急状态查询和应答的时间间隔少于5ms,能够满足工业现场控制的一般要求。