Abstract：This paper set forths the applications of the ethernet network in automatic produce control.Mostly set forths three patr of the applications: the applications of the ethernet network in automatic system;transfer the watch and control date of produce by official ethernet network; carry out automatic product report forms by ethernet network.
Keywords：ethernet network;the system framework of three layer; Fuzzy prediction; RSLinx; automatic report forms
一、 引言
現代企業的信息化系統由三部分組成：
處于最上層的ERP(企業資源計劃)系統、處于中間層的MES(制造執行系統)、處于最底層的PCS(過程控制系統)。其中，ERP主要根據企業的人、財、物各種資源的狀況和產、供、銷各個環節的信息，對生產進行合理有效的計劃、組織，使生產經營活動協調有序地進行，并對企業的戰略計劃進行決策。MES則根據ERP系統下達的合同計劃，通過生產調度、生產統計、成本控制、物料平衡和能源管理過程組織生產，并將信息加以采集、傳遞和加工處理，及時呈報ERP系統。PCS系統主要完成底層設備單機控制、連續控制、通信聯網、在線設備狀態監測及現場設備生產、運行數據的采集、存儲、統計等功能，保證現場設備高質量完成生產任務，并將現場設備生產及運行數據信息傳送到工廠管理層，向工廠級MIS系統數據庫提供數據。同時也可接受工廠管理層下達的生產管理及調度命令并執行之。因此，過程控制系統是實現工廠自動化及企業信息化的基礎。
近年來，自動化技術發展使人們認識到，單純提高生產設備單機自動化水平，并不一定能給整個企業帶來好的效益；因此，企業給自動化技術提出的進一步要求是：將整個工廠作為一個系統實現其自動化，目標是實現企業的最佳經濟效益；這即要求應用數字通信技術實現工廠信息縱向的透明通信。
二、 以太網在自動控制系統的應用
2.1 自動化網絡三層體系機構
現在自動化領域上一般采用三層網絡結構，即設備層、控制層和信息層的體系。在這個體系中，數據可以雙向流通、層與層之間可以交換數據，對某一具體應用可以選擇其中某層或某幾層，而且每層之間可能存在層疊。我們的目的就是，采用一個開放的、扁平的、滿足高性能系統需求的、降低整體系統費用的（包括提高網絡 /設備診斷能力、減少接線、安裝、系統調試時間，提高糾錯能力）的網絡體系，如圖1所示。
圖 1 自動化網絡三層體系機構
三層網絡體系的特點是：
1.從底層到高層全部是開放的 不需許可證，不用注冊，沒有任何限制
2.對任何人都是可用的技術 產品的可靠的互操作性
3.扁平結構 以最少層次的網絡支持 可從高層對以下各層的產品組態及監測
4.所有層之間的完全橋接 層之間通過網橋 /網關連接
5.對設備可有增強的診斷能力 將控制分散到整個體系
6.對每個特有的層只需關注一些關鍵的功能，例如：
i. 信息層 ：使用以太網（ Ethernet），它是一個開放的，全球公認的用于信息層互聯的事實標準。
這一層網絡關注的焦點：高速報文傳送和高容量數據共享
ii. 控制層（例如，使用ControlNet） 此層網絡要求是：支持 I/O信息，報文的傳輸和診斷功能 開放性技術 能夠設置信息的優先級 一定能用到的帶寬 支持高數據的節點數 支持多主機、廣播式和對等 (Peer-to-Peer) 的通訊方式
此層網絡關注焦點：高速 I/O信息和報文的傳送 有效地數據共享定性和可重復性 (Determinism &Repeatability)
iii. 設備層：（例如，用DeviceNet網） 有類似于控制層的要求，但更強調降低安裝費用、系統調試時間。
2.2 以太網在現場總線的應用
以太網屬國際標準，現已廣泛用于程序維護、向MIS和MES系統傳遞工廠數據、監控、連接人機界面、記錄事件和告警。以太網工業協議(Ethernet IP)作為信息網絡，為上層網絡計算機系統提供讀取工廠數據的途徑，并提供可編程設備支持(PDS)。
從用戶的觀點來看，以太網的最大的優點就是，它是基于開放的標準，特點是為所有的PC共享。通過選擇以太網和以太網產品，用戶就不必再擔心被產品制造商的特有協議結構所綁定。這就充分的簡化了用戶的任務，因為許多不同類型的設備可以簡單的把它們插入到相同的以太網LAN就可以實現相互連接。另外，以太網再辦公環境中已經普遍使用，并且提供了許多有用的服務，如：e-mail, FTP和 web瀏覽，這些都為用戶所熟悉。將這些服務應用到工業控制網絡，讓客戶處于領先地位，因為他們不需要花費更多的時間來學習新的應用技術。這同樣意味著，培訓費用將會減少，開發時間將會加快，因為系統開發者已經對以太網應用軟件的開發已經很熟悉了。
2.3 劉屋洲取水泵站的無線以太網
廣州市自來水公司的劉屋洲取水泵站建在東江下游的劉屋洲島上，四面環水，與西洲水廠相隔幾公里遠。為了生產調度的需要，劉屋洲取水泵站的PLC系統必須與西洲水廠以及新塘水廠的PLC系統通信，但卻沒有過江的通信電纜與外部聯系。因此劉屋洲取水泵站通過微波通信與西洲水廠和新塘水廠組成無線以太網網絡。這個無線以太網實現兩大功能，一是PLC系統之間的工業以太網通信，用于傳送實時生產數據，二是生產調度通訊，用于傳送生產監控圖像和IP電話數據。在西洲水廠不但可以詳細了解劉屋洲取水泵站的實時生產數據，而且可以收到劉屋洲取水泵站的實時圖像。西洲水廠值班人員還可以與新塘水廠和劉屋洲取水泵站的值班人員利用IP電話進行通話，傳達生產調度的命令。
三、用辦公以太網網絡傳遞生產監控數據
3.1 RSLinx通信軟件的網關功能
RsLinx軟件4中版本：分別是 RsLinx lite,RsLinx single node,RsLinx Professional,RsLinx Gateway，其實它們全一樣,安裝不同的授權就變成了不同的版本.
RsLinx lite是免費的,它的主要功能就是PLC的編程和硬件的組態。
RsLinx Professional是最為廣泛使用的,它包含了OPC和DDE的功能以及PLC和其它設備數據查看的功能。
RsLinx Gateway是最功能最完全的版本,它支持Remote OPC和網關功能,就是說你可以把一臺安裝有RSLINX的計算機當作一個網關從而訪問到你的PLC的必備軟件。
西洲水廠建有在中控室和辦公大樓之間的光纖網絡，主要是組成廠內的辦公網絡，傳遞生產報表數據和生產記錄數據等。西洲水廠通過使用RsLinx Gateway，把一臺安裝有RSLINX的中控室的監控計算機當作一個網關，從而在辦公樓的計算機也可以直接讀取廠內PLC系統的實時數據。這樣，中控室和辦公大樓之間就不用再建設PLC網絡，節省網絡建設費用和PLC網絡接口卡的購買費用，大大節約了成本。同時，因為光纖的防雷效果佳，維護費用小，所以也節約了PLC網絡的維護費用。
3.2 RSLinx通信軟件簡介
羅克威爾公司的RSLinx軟件是在Microsoft Win98、Win2000以及WinXP操作系統下建立工廠所有通信方案的工具。它為A-B的可編程控制器與各種Rockwell Software及A-B應用軟件，如RSLogix5/500、RSLogix5000、RSView32、RSViewSE等然間之間建立通信聯系。下面介紹一下RSLinx界面元件組成和主要功能。
當啟動RSLinx后，Rockwell Software RSLinx應用程序窗口出現。應用程序窗口包括標題欄、菜單欄、工具欄、以子窗口打開的應用程序工作區(RSWho、診斷等)以及一個狀態欄。
1、標題欄
除顯示軟件名稱外，標題欄還包括控制菜單、最大化、最小化以及關閉程序控制，其符號與功能與Windows定義相同。
2、菜單欄
File菜單完成創建與打開RSLinx項目；Edit菜單完成拷貝DDE鏈到剪切板；View菜單完成設置與改變Rslinx界面顯示，打開Event Viewer，選擇RSWho觀察器；Communications組態驅動程序、主題及其它RSLinx選項，查看驅動程序、DDE及其它客戶應用程序的診斷；Station執行診斷計數器功能以及查看SLC Data Monitor；DDE組態DDE/OPC主題以及查看事件與診斷信息；Window及Help與Windows一樣。
3、工具欄
第一個：用于打開、刪除或創建一個新的DDE項目。DDE項目包括一個或多個DDE主題，用戶可以在此同時建立一組主題。
第二個：顯示處理器通信網絡上所有用的/活動的站點。
第三個：用于設置RSLinx與處理器之間的通信。
第四個：激活驅動程序診斷窗。
第五、第六為建立DDE相關文件的工具。分別為組態主題、拷貝一個DDE鏈到剪切板使RSLinx作為DDE的服務器。
3.3 RSLinx使用詳解
1、網關設置
選擇Communications菜單中的Configure Gateway。
選定“Eanble RSLinx Gateway“，按“應用”按鈕，再按“確定”按鈕完成設置。
2、配置遠程訪問驅動器
選擇Communications菜單中的Configure Drivers。
從“有效驅動器類型&rdqu