摘要：本文重点分析了现阶段我国机电一体化设备的网络结构，重点研究了当前我国机电一体化设备网络结构的整体设计方案，阐述了机电一体化设备网络结构，在具体系统当中的实际应用，为提升我国机电一体化设备的性能打下良好的保障。
关键词：机电设备；网络结构；应用分析
随着现场总线和网络技术的发展速度不断加快，在制造自动化网络当中的结构形式上，通过集中式分层式的发展阶段，慢慢朝着平面式的结构模式发展。但是在后续相当长的一段时间范围内，基本上还是以分层式网络结构和平面式网络结构相结合的模式，作为机电一体化设备当中的主要网络结构。在21世纪的制造产业当中，自动化网络的基础结构体系包含了设备层控制层以及信息城等环节，它代表着后续我国制造产业自动化技术的发展趋势，更是一种长远发展的目标，这也是当前世界上各个国家在机械制造自动化领域当中的重点研究问题。
1.现代机电一体化设备的网络结构层次
随着当前我国各种网络技术的发展速度不断加快，为工业生产中的机械控制以及管理工作等方面提供出了良好发展思维以及生产思路，在此过程当中对一些全新的技术渗透，造成了传统机械工业的生产和制造形式的变革，以网络生产技术作为重要的特征，网络技术为基础的现代化机电设备，属于技术发展过程当中的重要产物。从当前我国机电一体化设备的研究成果来进行分析，现阶段对机电一体化设备的运用，大大提高了整个社会制造产业的生产效率以及自动化水平，同时在机电产品的附加值方面有着明显的提升。平面式和分成式两种不同的自动化网络结构模型进行有效的结合，是当前一种比较重要的机电一体化设备网络结构模式，真正实现了理想化生产工作当中的信息管理以及逻辑控制等方面的功能。针对整个机电一体化设备的网络结构来进行分析，其中重点涵盖了设备成自动化、控制层以及信息层等，以下针对这几个不同的网络结构来进行分析和探索。
2.现代机电一体化设备的网络结构
2.1设备层
在机电一体化设备的网络结构当中，设备成网络主要是基于现场总线技术当中的开放性网络结构。主要的功能是将基础的底层工作设备，比如推动设备、传感器设备以及高层设备等进行有效的衔接。在网络结构的形式上比较常见的分为，总线、树形、星型以及混合型，其中对于总线型来讲通过使用一个信息通道，将其作为信息的传输媒介，所有的通讯站点都通过硬件接口和公共传输媒体之间进行有效的衔接。在网络结构层当中所使用的电缆数量相对较少，整个结构构成比较简单容易扩充，整个工作流程非常可靠属于一种比较广泛的网络结构类型。在整个通信模式上大部分的机电一体化设备运用的是生产方和客户方相结合的工作模式，传输介质当中大多选用的是双绞线或者是同轴电缆线。在实际的工作和应用过程当中，对现场总线技术的有效使用大大降低了网络程当中的通信数量，对整个宽带的高效化使用可以实现实时性发送精确的数据信息，为整个机电一体化设备的网络工作提供出必要的保障，从这一个层面来讲基于现场总线技术网络结构，有助于提高网络数据工作的精确度和工作效率，对底层设备当中的高效率信息集成有着充分的体现，并且在不同的工作系统至今也有着良好的工作效果。
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1.2 自动化和控制层网络
自动化系统和控制层网络系统，主要是基于PCL技术基础之上和工业网络当中的现场总线，进行有效的衔接配合，以一种开放式或者是半开放式网络结构来对各项功能加以实现，它将网络和相应的通信结构网络之间进行有效的衔接，可以充分满足实时性和高效化的网络控制。当前所流行的工业网络当中以数据高速公路、DH485、DH+、Modbus、Modbus
plus、ControlNet等。在这些网络平台当中，主要是以ControlNet的工作性能最佳，可以充分实现离散传动以及运动控制等几个方面功能的有效集成，其中最大的节点数量设定为99个，最长的传输距离达到了3000米，数据传输效率达到了5Mbps，这不但对网络结构层当中的输入数据以及在通信数据系统当中进行多环节信息扩散，同时在实际的工作当中还具有自己独立的时间片段控制数据算法，对整个网络结构当中的预定数据传输加以有效的保障，相比于无时间的非预定数据传输来讲具有较高的优先性，真正实现了数据传输的准确性。在该层网络结构当中可以实现和多个不同类型的处理器拖动装置，以及操作工作人员的终端控制进行衔接，并且还可以和工业生产当中的局域网络之间进行联通，在网络运行工作当中，主要是基于Window95/NT的组态软件为基础，以AutoCAD文档编辑软件作为辅助，可以实现大范围和高效率的信息收集以及优化控制。
2.3信息层
信息从网络当中主要是通过以太网工业标准的IP网络，在以太网结构当Ethernet/IP、EPA、Ether CAT是其中重点的系统竞争者。在863计划条件的支撑下，通过我国各大高校。联合单位制定了关于工业测量以及。系统控制结构的网结构工作标准，Ethernet/IP属于面向工业自动化的网络结构层提出的工业网络应用层工作协议。主要是基于UDP/IP与 TCP/IP网络协议基础之上，使用固定的以太网硬件和软件对信息进行访问、信息控制以及工业自动化设备网络结构进行了全新的定义。通过计算机平台当中的各种不同通信软件，为用户提供出了可直接跨越使用的以太网网络结构，和以太网的端口处理器之间进行信息沟通，而以态网当中的网络层通过网关和对应的控制层进行有效的衔接，实际的网络结构层实现条件下将控制层当中的通用数据和实时性数据，连接到PC主机系统当中可以有效降低系统集成当中的经济投入。
3.结束语
现代的机电一体化设备当中的网络结构，主要是通过现场总线、网络技术以及相关的信息技术的为基础，有效结合了系统控制理论、信息理论等进行有效的融合，真正实现了整个机电一体化设备的高效化控制和使用。
参考文献：
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[3]黄松杰，徐荣华，黄海，吴乃优.现场总线控制网络及应用[J].机电工程技术，2002（03）：21-22+39.
论文作者:许婷
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签：网络论文; 结构论文; 设备论文; 机电一体化论文; 工作论文; 信息论文; 以太网论文; 《基层建设》2019年第13期论文;