RS-232串口作為電子設(shè)備與計算機(jī)以及電子設(shè)備之間最早的通信手段現(xiàn)在還廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，而RS-485總線作為彌補(bǔ)RS-232串口通信技術(shù)通信距離短，只能支持點對點數(shù)據(jù)通信等缺點產(chǎn)生的通信技術(shù)同樣廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。隨著信息社會對于工業(yè)自動化的要求不斷提升，以及工業(yè)自動化程度的不斷加深，由于RS-232串口支持點對多點通信，通信距離小于15米，而RS-485總線技術(shù)則通信距離為1200米，由于采用一主多從的通信模式，從設(shè)備接收發(fā)送數(shù)據(jù)都需要等待控制主機(jī)的指令，而RS-485總線技術(shù)用于長距離通信的波特率不能高于110Kbps,對于大數(shù)據(jù)量并且 實時性要求高的通信任務(wù)則難以滿足需求。原有的基于RS-232/485串口通信的工業(yè)控制系統(tǒng)越來越不能滿足工業(yè)控制領(lǐng)域現(xiàn)實的需求。
隨著以太網(wǎng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)在社會生活各個領(lǐng)域的發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)在也正在逐步的深入至工業(yè)現(xiàn)場控制領(lǐng)域，原先的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)基本上是由現(xiàn)場總線一統(tǒng)天下，現(xiàn)在由于以太網(wǎng)技術(shù)在辦公系統(tǒng)的普及應(yīng)用以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)開始逐步的滲入到工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的信息層和控制層，而工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備層現(xiàn)在還基本上現(xiàn)場總線技術(shù)作為主要通信手段，所以現(xiàn)在工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在還處于現(xiàn)場總線技術(shù)和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)混合使用的過程當(dāng)中，讓這些利用現(xiàn)場總線技術(shù)通信的設(shè)備連接至工業(yè)以太網(wǎng)則非常必要，而工業(yè)控制現(xiàn)場領(lǐng)域RS-485總線設(shè)備以及RS-232串口設(shè)備具有相當(dāng)?shù)恼加新剩瑢⒋谠O(shè)備連接至工業(yè)以太網(wǎng)具有相當(dāng)?shù)闹匾浴?/div>
通過工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)作為通信手段相比RS-232/485串口通信技術(shù)具有以下幾個優(yōu)勢：
1. 以太網(wǎng)設(shè)備的配置更加靈活方便，多個RS-232串口設(shè)備與計算機(jī)通信一般都是在計算機(jī)PCI插槽上通過多串口卡或者通過USB串口連接USB轉(zhuǎn)串口集線器來實現(xiàn)RS-232串口的擴(kuò)展，每個計算機(jī)的PCI插槽或者USB接口都是有一定的數(shù)量限制，從而使得與計算機(jī)通信的RS-232串口設(shè)備的數(shù)量受到相應(yīng)的限制。而RS-485總線雖然布線簡單，負(fù)載設(shè)備多，通信距離可以達(dá)到1200米，但是其布線必須采用手牽手菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在RS-485總線上增加設(shè)備需要將線路布設(shè)過去或者通過增加485中繼器或者485集線器來解決布線問題，而以太網(wǎng)則不同，只要是有網(wǎng)絡(luò)信息口的地方，就可以直接將相關(guān)的以太網(wǎng)設(shè)備連線接入以太網(wǎng)，而且接入設(shè)備的數(shù)量基本上是沒有限制的。
2. 支持熱插拔工作，能夠在系統(tǒng)工作的時候配置相關(guān)設(shè)備，無需停止系統(tǒng)工作。比如計算機(jī)需要增加多串口卡以擴(kuò)充RS-232串口數(shù)量的時候，需要將計算機(jī)停機(jī)并打開機(jī)箱才可以增加多串口卡，同樣的道理，在RS-485總線上添加相應(yīng)的485設(shè)備的時候，也是需要將線路中斷才可以增加相應(yīng)的設(shè)備，而在以太網(wǎng)上增加相應(yīng)的以太網(wǎng)設(shè)備，只需要在附近的信息口上接上網(wǎng)線就可以，再通過計算機(jī)上的相關(guān)軟件進(jìn)行配置就可以正常工作。
3. 簡單易用，后期的維護(hù)方便簡捷，不管是RS-232設(shè)備還是RS-485總線通信一般都是只與單臺計算機(jī)進(jìn)行通信，很難形成雙服務(wù)器冗余熱備份系統(tǒng)，而在以太網(wǎng)上可以非常容易的配置雙服務(wù)器冗余熱備份系統(tǒng)。同樣的道理，基于RS-232串口通信或基于RS-485總線通信，不能形成冗余鏈路，一旦出現(xiàn)問題就可能整個系統(tǒng)崩潰，特別是RS-485總線，在RS-485總線上出現(xiàn)問題（比如短路），很容易導(dǎo)致整個系統(tǒng)不能使用，而且在RS-485總線上查找故障點非常困難，需要一個一個的去排查。而基于工業(yè)以太網(wǎng)作為通信手段則可以避免類似問題，采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)布設(shè)環(huán)形冗余鏈路的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，一旦某個鏈路出現(xiàn)問題，可以在20ms之內(nèi)自愈恢復(fù)并及時告警提示維護(hù)。
4. 高擴(kuò)展性和高擴(kuò)充性，非常適應(yīng)彈性布線。前文所述，以太網(wǎng)設(shè)備使用熱插拔工作以及配置靈活方便，采用以太網(wǎng)作為通信手段可以沒有距離上和數(shù)量上的限制，RS-485總線通信距離為1200米，可以通過增加485中繼器或者通過光纖modem轉(zhuǎn)換為光信號通過光纖傳輸從而達(dá)到延長通信距離的作用，但是傳輸距離總是有一定的限制，而通過以太網(wǎng)可以連接至互聯(lián)網(wǎng)，通過互聯(lián)網(wǎng)可以在世界任何一個有網(wǎng)絡(luò)連接的地方進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，同樣的，RS-485總線長距離通信的最大速率為110Kbps，而現(xiàn)在快速以太網(wǎng)（100M)已經(jīng)基本普及，千兆以太網(wǎng)則正在逐步進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域，所以以太網(wǎng)的通信容量以及在以太網(wǎng)上通信的設(shè)備數(shù)量基本上沒有任何限制。
5. 通過以太網(wǎng)通信實現(xiàn)真正的“管控一體化”，隨著工業(yè)控制自動化程度以及辦公系統(tǒng)自動化程度的加深，現(xiàn)在提出了工業(yè)控制領(lǐng)域“管控一體化”的目標(biāo)，也就是說工業(yè)控制系統(tǒng)與辦公自動化系統(tǒng)能夠緊密結(jié)合，信息互通有無實現(xiàn)無縫對接。由于現(xiàn)在辦公系統(tǒng)都是基于以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，所有的軟件都是基于以太網(wǎng)運(yùn)行，與以太網(wǎng)設(shè)備通信無需作任何修改，可以直接與之通信，能夠快速的將工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的以太網(wǎng)設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)整合進(jìn)辦公自動化系統(tǒng)。
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