1.profinet的網(wǎng)絡(luò )結構

基于以太網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )拓撲有多種形式，常見(jiàn)的有星形、樹(shù)形和環(huán)形，典型的代表是星形。線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )zui適用于工業(yè)控制系統，但傳統以太網(wǎng)中線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )拓撲很少。PROFINet支持所有形式的網(wǎng)絡(luò )拓撲，包括線(xiàn)形。

(1)星形網(wǎng)絡(luò )

所有站點(diǎn)都連接到中央數字分配器(交換機)，形成星形網(wǎng)絡(luò )。在星型網(wǎng)絡(luò )中，單個(gè)站點(diǎn)的故障不會(huì )影響其他站點(diǎn)設備的使用，但是中央交換機的故障會(huì )導致整個(gè)星型網(wǎng)絡(luò )癱瘓。星形拓撲。

星型網(wǎng)絡(luò )的主要優(yōu)勢是:增加或刪除站點(diǎn)的靈活性；易于管理、監控和診斷網(wǎng)絡(luò )；主動(dòng)網(wǎng)絡(luò )組織在一個(gè)地方，因此很容易處理不利的環(huán)境因素，如溫度、污染等。此外，開(kāi)始單獨供電也很容易。它的主要缺點(diǎn)是:因為從交換機到每個(gè)站點(diǎn)有一對一的物理連接，所以布線(xiàn)麻煩且成本高。

(2)樹(shù)形網(wǎng)絡(luò )

一個(gè)樹(shù)形網(wǎng)絡(luò )是由幾個(gè)星形網(wǎng)絡(luò )連接而成的。在樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò )中，銅纜和光纜可以混合使用，交換機可以用作星形網(wǎng)絡(luò )的分配器。根據地址切換路由信息，以實(shí)現它們之間的通信。樹(shù)網(wǎng)絡(luò )的級聯(lián)深度和網(wǎng)絡(luò )的總擴展能力僅受通信鏈路的信號傳播時(shí)間的限制。使用樹(shù)網(wǎng)絡(luò )，一個(gè)復雜的系統可以分成幾個(gè)獨立的部分。樹(shù)形網(wǎng)絡(luò )拓撲。

樹(shù)型網(wǎng)絡(luò )的主要優(yōu)點(diǎn)是:由于本地數據通信可以限制在網(wǎng)絡(luò )中，整個(gè)網(wǎng)絡(luò )具有很強的傳輸能力、很高的數據安全性、清晰的網(wǎng)絡(luò )層次和很高的整體可靠性。

(3)環(huán)形網(wǎng)絡(luò )

當對網(wǎng)絡(luò )可靠性有高要求時(shí)，可以使用具有冗余功能的環(huán)形拓撲網(wǎng)絡(luò )。在環(huán)形網(wǎng)絡(luò )中，傳輸的信息以固定的方向從一個(gè)站傳輸到下一個(gè)站，因此需要特殊的機制2來(lái)確保環(huán)中的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò )組件仍然在邏輯上將環(huán)視為總線(xiàn)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò )組件是一個(gè)帶有冗余管理器的交換機。當網(wǎng)絡(luò )中斷時(shí)，冗余管理器可以重新配置網(wǎng)絡(luò )，以在一定時(shí)間內改變數據通信的方向。

(4)線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )

在FCS中，zui的常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò )拓撲形式是總線(xiàn)，但以太網(wǎng)中沒(méi)有純線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )拓撲。線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )結構的優(yōu)點(diǎn)非常突出，如節省布線(xiàn)成本，網(wǎng)絡(luò )安裝簡(jiǎn)單，設備更換容易等。PROFINet借助集成在各種設備中的交換機實(shí)現線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )結構。然而，與PROFIBUS相比，當PROFINet線(xiàn)性結構中的某個(gè)設備斷電時(shí)，整個(gè)后臺網(wǎng)絡(luò )都會(huì )癱瘓，因此不適合在每個(gè)站點(diǎn)需要單獨斷點(diǎn)維護的工業(yè)控制系統。此外，當信息在線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )中傳輸時(shí)，信號傳輸延遲時(shí)間每次通過(guò)交換機都會(huì )增加，因此只有那些時(shí)間要求低的系統才能使用線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )。

PROFINet線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò )拓撲，交換機集成在每個(gè)設備中。

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