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1 前言
一時間，工業以太網的浪潮撲面而來，讓人們感覺到它的巨大威力，以前爭論的以太網能否用于工業網絡問題似乎已經過時，代之而起的問題是：面對如此多種的以太網讓用戶無所適從。如何根據應用來合理部署工業以太網，如何根據應用的層次來挖掘現有以太網的功能是眾多用戶所面臨的問題。
本文希望通過對以太網功能和已有的Web服務的分類，為用戶合理地選擇以太網提供參考。畢竟用戶更關心的是應用，只有一項應用能給用戶帶來效益，用戶才愿意使用，所以能應用才是“硬道理”。
什么是透明就緒？簡言之就是：使用互聯網和Web技術，為用戶提供無縫的解決方案。確保用戶能簡單、安全地訪問數據，使信息能夠全球共享，最終增強用戶的競爭能力。
圖1 透明就緒
2 服務分類
透明就緒的服務可分為兩大類：
? 網頁服務器服務：為用戶提供活動的圖形頁面，得到相關的信息；
? 以太網通訊服務：為用戶提供局域、廣域甚至互聯網的數據通信。
圖2 透明就緒的服務
透明就緒服務的分類，可幫助用戶方便地對產品進行選擇，確保在這一體系結構當中，產品之間能夠互操作。
(1) 網頁服務的分類：按層次用字母把它分為四類。
A類：無網頁服務；
B類：標準網頁服務；
C類：可配置網頁服務；
D類：主動式網頁服務。
透明就緒產品中內置的網頁服務器可提供以下四種服務：
? 維護網頁服務；
? 控制網頁服務；
? 診斷網頁服務；
? 文件和配置的網頁服務。
不同類別所給出的網頁服務如圖3所示。
(2) 以太網通訊服務分類：按層次用數字把它分為三類：
10類：標準的以太網通訊服務；
20類：以太網通訊管理服務（網絡級和 產品級）；
30類：高級的以太網通訊服務。
透明就緒產品提供了八種以太網通訊服務：
? Modbus TCP 信息服務；
? I/O 掃描服務；
? FDR（故障設備替換） 服務；
? 網絡管理服務 SNMP；
? 全局數據服務；
? 帶寬管理服務；
? 時間同步服務 NTP；
? 電子郵件 (E-mail)服務 SMTP。
每類以太網通訊所提供的服務如圖4所示。
(3) 透明就緒產品的選擇
按以上分類，就可根據網頁服務級別和以太網服務級別來選擇透明就緒的產品了。如：
A10產品：代表了無網頁、有標準的以太網通訊服務的產品；C30產品：代表了有可配置網頁、帶高級以太網通訊服務的產品。
一般來說，帶有較高級服務的產品通常都涵蓋了較低級的服務。按照需要，人們一般從四類主要產品中，選擇透明就緒的產品：
? 傳感器和執行器類型的現場產品（簡單或智能）；
? 控制器和PLC；
? 人機界面產品（HMI）；
? 分布式的網關和服務器。
按所需的服務類別來選擇透明就緒的產品如圖5所示。
圖3 不同類別給出的網頁服務
圖4 每類以太網通訊所提供的服務
圖5 按所需的服務類別來選擇透明就緒的產品
3 Web服務的層次
(1) 無Web服務
僅提供Modbus TCP/IP的信息通訊服務。
(2) 標準Web服務
使用標準的瀏覽器如：IE、Navigator，通過標準網頁服務器（內置于施耐德的自動化設備中），可以對裝于本地或者遠程的自動化系統執行診斷和維護：
? PLC系統和I/O模塊診斷, PLC錯誤顯示（內置網頁中有“機架配置圖”頁面可供瀏覽）；
? 對PLC的參數進行顯示和調整（內置網頁中有“數據編輯器” 頁面可用于變量的輸入和改變）。
嵌入式網頁服務器是一個實時的PLC數據服務器。所有的數據都可以用標準網頁形式以HTML格式顯示出來，所以使用任何支持Java代碼的瀏覽器，可對它們進行訪問。由于網頁服務器提供的是標準功能，已經處于“就緒”狀態，因而不需要在PLC層次或者在計算機層次進行任何通訊的編程工作。
(3) FactoryCast Web 服務
除了提供標準的網頁服務之外，FactoryCast網頁服務器也用來控制和監視安裝于本地和遠程的自動化系統。它增加以下功能：
? 通過對系統報警和PLC應用故障的確認，對報警和故障進行管理（內置的“警報瀏覽器”頁面可對報警的地點、時間、原因進行記錄）；
? 應用圖形診斷 （由用戶使用“圖形數據編輯器”功能來創建的定制圖形網頁）；
? 通過由用戶創建并存儲在FactoryCast 模塊中的動畫網頁來進行圖形控制。
FactoryCast網頁服務器還可以對控制，監視、診斷和維護界面進行定制。這種功能是通過用戶使用網頁編制工具，如：FrontPage、Flash等，和施耐德公司提供的JavaBean來制作自己的動態網頁，再用FactoryCast工具軟件把它傳輸到模塊來完成的。
(4) FactoryCast HMI Web服務
除了FactoryCast網頁服務以外， FactoryCast HMI網頁服務器還提供了人機界面網頁功能，這些功能由模塊本身來執行：
? 實時的人機界面數據庫管理，不受PLC處理器影響；
? 基于人機界面數據的算術和邏輯運算；
? 和關系型數據庫的進行直連；
? 電子信息的傳輸 （電子郵件和短信息）。
FactoryCast HMI是一個獨立的網頁服務器，它可以自己來完成人機界面所需要的功能，也就無需通過巡回掃描的方式來更新HMI/SCADA 數據庫。
在FactoryCast HMI模塊中，在執行HMI功能的時候，不會對PLC應用程序產生影響，也不會影響CPU的掃描時間。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號