電氣控制系統是電氣工程關鍵的系統，網絡技術的成熟，使得電氣控制系統更加智能化和信息化，本文主要研究NetLinx網絡架構在電氣控制系統中的應用。

　　《電氣試驗》自2005年開始在全國電力行業內間公開出版發行。 《電氣試驗》立足科技，面向基層，面向實際，注重交流和傳播電力工業生產的新技術、新經驗、新方法、新產品，因此受到廣大讀者的普遍關注和好評。

　　對電氣控制系統的特點進行詳細的分析論述，引入了NetLinx羅克韋爾三層網絡架構實現整個控制系統的網絡組網、通訊以及控制，NetLinx三層網絡架構在電氣控制系統中的應用完全實現了系統的智能化、自動化，并且節約了成本，值得推廣。

　　電氣控制系統是目前電氣領域的研究熱點，學術上一般稱為電氣設備二次控制回路，不同的設備有不同的控制回路，而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。為了保證一次設備運行的可靠與安全，需要有許多輔助電氣設備為之服務，能夠實現某項控制功能的若干個電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。這些電氣設備必須具備以下功能：自動控制功能，高壓和大電流開關設備的體積是很大的，一般都采用操作系統來控制分、合閘，特別是當設備出了故障時，需要開關自動切斷電路，要有一套自動控制的電氣操作設備，對供電設備進行自動控制;測量功能，燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(有電或斷電)，如果想定量地知道電氣設備的工作情況，還需要有各種儀表測量設備，測量線路的各種參數，如電壓、電流、頻率和功率的大小等。因此，電氣控制系統中迫切需要一種現場總線網絡結構全面實現電氣控制自動化。

　　NetLinx開放式網絡架構是羅克韋爾電氣自動化采用的開放的聯網技術，包括EtherNet/IP(以太網/工業協議)、ControlNet和DeviceNe三層開放網絡架構，能夠提供相同的完整的網絡通訊功能，NetLinx充分利用現代市場上易于采購的芯片、線纜、元件和經驗等技術，這樣減少了成本，此外，NetLinx減少了網絡層次， 志在打造從底層到頂層的全部的無縫集成的綜合電氣控制管理網絡系統，從最簡單的設備到英特網，幫助用戶增進靈活性，減少安裝費用，提高電氣設備工作效率。

　　1 電氣控制系統特點

　　電氣控制系統主要的特點是監視和控制的特點，因此，電氣總線控制系統的主要特點有以下幾個：

　　(1)電氣設備的相關參數變化極快：電氣設備的參數可以分為模擬量和數字量兩部分，模擬量有電壓、電流等，數字量有開關狀態等，這些參數具備變化快的特點，因此對計算機網絡監控系統的實時性數據采集要求要高。

　　(2)電氣設備變得越來越智能化，這也是未來的發展趨勢。電氣控制系統目前已經實現了智能化，智能化的發展使得電氣設備能夠非常快速、方便的與計算機監控系統進行雙向通信。

　　(3)良好的可控制性，電氣設備都具有這一特性，這主要是因為控制系統的控制對象通常情況下是開關、斷路器或者接觸器等設備，操作起來非常方便、可靠，可控性非常高。

　　(4)設備控制邏輯簡單，這主要是因為電氣設備通常情況下使用開關量進行控制，邏輯十分簡單，控制方式單一或者沒有任何調節。

　　2. NetLinx網絡架構的應用

　　電氣控制系統相對比較復雜，而NetLinx網絡架構是開放式的三層網絡架構，完全可以根據電氣控制系統的不同設備、不同功能進行比較詳細的網絡組件，從而可以實現針對不同的電氣控制系統的優秀的網絡通訊，下面分別詳細介紹每一層網絡架構的優缺點以及每一層能夠針對的電氣控制系統的功能。

　　EtherNet/IP(以太網/工業協議)企業網絡是面向設備組態、數據采集和實時控制的EtherNet/IP開放工業協議，在標準的TCP/IP和802.3以太網頂層植入了通用工業協議(Common Industrical protocol，CIP)，EtherNet/IP網絡能夠提供一整套的控制、組態以及數據采集服務，EtherNet/IP使用TCP/IP實現一般的通訊/信息交換服務，使用UDP/IP實現電氣控制應用的I/O通訊服務。

　　EtherNet/IP使用標準的網站瀏覽技術，通過互聯網傳送數據，羅克韋爾電氣自動化已經在產品中嵌入了Web Server功能。工業EtherNet/IP是優化之后的網絡，專門面向高效的控制、組態和數據采集理想的以太網解決方案。

　　控制層(ControlNet網絡)是一個實時的控制層網絡，在單一的屋里介質鏈路上，可以同時支持對時間有苛刻要求的實時I/O數據的高速傳輸，以及報文數據的領域，包括編程和組態數據的上傳和下載以及對等信息傳遞等。ControlNet非常適合與工程工業。處理器設備和ControlNet介質的冗余保證了更高的系統可用性，此外，ControlNet采用了可選的本征安全介質，這樣降低了系統成本，也使得本系統在任何環境下都會非常的靈活。

　　設備網(DeviceNe)網絡是一種低成本的面向底層工業設備聯網解決方案，是基于生產者/消費者通訊模式的開放網絡，是一種支持可以多達64個節點、多支線的網絡結構，并提供了對這些設備智能化信息進行存取的有效途徑。采用DeviceNe網絡，可以通過開放網絡將設備直接連接到電氣設備控制器上，從而省去了每臺設備到I/O模塊的硬接線。這樣直接連接大大降低了價格不菲又費時的接線工作量。

　　3 總結

　　電氣控制系統迫切需要一種網絡架構能夠完全實現系統的智能化、自動化，本課題率先引用NetLinx網絡三層架構對電氣總線控制系統進行設計，通過三層網絡架構的組合可以完全實現電氣設備與I/O進行通信，使得整個控制總線網絡管理起來方便、快捷、智能。

　　參考文獻：

　　[1] 羅克韋爾自動化.HOT培訓教材

　　[2] 羅克韋爾自動化.Netlinx選型指南 2006