一般來(lái)講，工業(yè)以太網(wǎng)是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)應用環(huán)境設計的標準以太網(wǎng)。工業(yè)以太網(wǎng)在技術(shù)上與商用以太網(wǎng)(即IEEE802.3標準)兼容，工業(yè)以太網(wǎng)和標準以太網(wǎng)的異同可以比之與工業(yè)控制計算機和商用計算機的異同。以太網(wǎng)要滿(mǎn)足工業(yè)現場(chǎng)的需要，需達到以下幾個(gè)方面的要求。
(1)適應性，包括機械特性(耐振動(dòng)、耐沖擊)、環(huán)境特性(工作溫度要求為-40~+85℃，并耐腐蝕、防塵、防水)、電磁環(huán)境適應性或電磁兼容性EMC應符合EN50081-2、EN50082-2標準。
(2)可靠性，由于工業(yè)控制現場(chǎng)環(huán)境惡劣，對工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品的可靠性也提出了更高的要求。
(3)本質(zhì)安全與安全防爆技術(shù)，對應用于存在易燃、易爆與有毒等氣體的工業(yè)現場(chǎng)的智能裝備以及通信設備，都必須采取一定的防爆措施來(lái)保證工業(yè)現場(chǎng)的安全生產(chǎn)?，F場(chǎng)設備的防爆技術(shù)包括隔爆型(如增安、氣密、澆封等)和本質(zhì)安全型兩類(lèi)。與隔爆型技術(shù)相比，本質(zhì)安全技術(shù)采取抑制點(diǎn)火源能量作為防爆手段，可以帶來(lái)以下技術(shù)和經(jīng)濟上的優(yōu)點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、造價(jià)低;可在帶電情況下進(jìn)行維護和更換;安全可靠性高;適用范圍廣。實(shí)現本質(zhì)安全的關(guān)鍵技術(shù)為低功耗技術(shù)和本安防爆技術(shù)。
由于目前以太網(wǎng)收發(fā)器本身的功耗都比較大，一般都在六七十mA(5V工作電源)，因此低功耗的現場(chǎng)設備(如工業(yè)現場(chǎng)以太網(wǎng)交換機、傳輸媒體以及基于以太網(wǎng)的變送器和執行機構等)設計難以實(shí)現。因此，在目前的技術(shù)條件下，對以太網(wǎng)系統采用隔爆防爆的措施比較可行。另一方面，對于沒(méi)有嚴格的本安要求的非危險場(chǎng)合，則可以不考慮復雜的防爆措施。
(4)安裝方便，適應工業(yè)環(huán)境的安裝要求，如采用DIN導軌安裝。
由于以太網(wǎng)無(wú)可爭議的優(yōu)勢，將以太網(wǎng)應用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域正成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。介紹了企業(yè)信息化系統的分層結構，分析了以太網(wǎng)用于工業(yè)領(lǐng)域要解決的一些問(wèn)題，展示了以太網(wǎng)工業(yè)應用現狀，并展望其發(fā)展前景。
在工業(yè)生產(chǎn)中，隨著(zhù)生產(chǎn)規模的擴大和復雜程度的提高，實(shí)際應用對控制系統的要求越來(lái)越高。在20世紀50～60年代，以模擬信號為主的電子裝置和自動(dòng)化儀表組成的監控系統取代傳統的機電控制系統。隨后是在70～80年代，集散控制系統DCS(DistributedControlSystem)的出現，把大量分散的單回路測控系統通過(guò)計算機進(jìn)行集中統一管理，用各種I/O功能模塊代替控制室儀表，利用計算機實(shí)現回路調節、工況聯(lián)鎖、參數顯示、數據存儲等多種功能，從而實(shí)現了工業(yè)控制技術(shù)的飛躍。
DCS一般由操作站級、過(guò)程控制級和現場(chǎng)儀表三級組成，其特點(diǎn)是“集中管理，分散控制”，基本控制功能在過(guò)程控制級中，工作站級的主要作用是監督管理。分散控制使得系統由于某個(gè)局部的不可靠而造成對整個(gè)系統的損害降到較低的程度，且各種軟硬件技術(shù)不斷走向成熟，極大地提高了整個(gè)系統的可靠性，因而迅速成為工業(yè)自動(dòng)控制系統的主流。但DCS的結構是多級主從關(guān)系，底層相互間進(jìn)行信息傳遞必須經(jīng)過(guò)主機，從而造成主機負荷過(guò)重，效率低下，并且主機一旦發(fā)生故障，整個(gè)系統就會(huì )“癱瘓”。而且DCS是一種數字—模擬混合系統，現場(chǎng)儀表仍然使用傳統的4～20mA模擬信號，工程與管理成本高，柔性差。
進(jìn)入90年代，具有數字化的通信方式、全分散的系統結構、開(kāi)放的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )、多種傳輸媒介和拓撲結構、高度的環(huán)境適應性等特點(diǎn)的現場(chǎng)總線(xiàn)(Fieldbus)技術(shù)迅速崛起并趨向成熟，控制功能全面轉入現場(chǎng)智能儀表，而在此基礎上形成的新的現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統FCS(FieldbusControlSystem)綜合了數字通信技術(shù)、計算機技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和智能儀表等多種技術(shù)手段，從根本上突破了傳統的“點(diǎn)對點(diǎn)”式的模擬信號或數字—模擬信號控制的局限性，構成一種全分散、全數字化、智能化、雙向、互連、多變量、多接點(diǎn)的通信與控制系統。