工業通信系統的規劃、實施與維護研究

李永生，王志遠

(北京奔馳汽車有限公司，北京 101399)

0 引言

工業通信把企業運營技術(operation technology,OT)的各方面連接起來，使得OT與企業通用的信息技術(information technology,IT)網絡基礎設施融合在一起構成數字化企業網絡。因為OT與IT的融合，使他們共用了部分網絡基礎設施。

數字化企業網絡可分為自動化層(automation)、分布層(distribution)、核心層(core)、通用服務層(common services)這四層結構。這一網絡架構適用于有多個車間、每個車間有較多設備的大型工業企業。對于只有單個車間或者設備較少的小型工業企業，可以略去部分層。從分布層、核心層到通用服務層的三層，其通信的主要技術特征為IT。而自動化層通信的主要技術特征為OT所特有的工業通信技術。因此，本文的研究對象工業通信特指自動化層的通信技術。

在自動化層中，應用工業通信技術的主體為工業企業的生產線或設備，每條獨立的生產線或每臺獨立的設備可稱為自動化層的一個單元。使用典型的單元作為實例來進行研究，能夠保證研究與實際應用密切結合，由此總結得到的理念與措施可以推而廣之。本文選擇汽車制造企業里用于總裝生產的輸送線西門子電動單軌系統(electric monorail system,EMS)作為實例。EMS的典型之處，在于它采用了多種工業通信技術，包括工業以太網Profinet、工業無線局域網(industry wireless local area networks,iWLAN)、工業現場總線Profibus DP等。

1 工業通信系統的規劃

1.1 工業通信的技術特點

相對于辦公所用的通用IT，工業通信技術對性能有著較高的要求，一般配合可編程邏輯控制器(programmable logic controller,PLC)使用，以適應嚴苛的工業環境。與其性能相對應，需要工業通信有相應的技術措施，并在規劃時有針對性地主動采用。工業通信系統需要具備以下技術特點。

①確定性和實時性。這是自動控制對工業通信的基本要求。這一點也包括冗余環網故障時的切換時間及無線通信的漫游時間。

數字化企業網絡架構如圖1所示。

圖1 數字化企業網絡架構圖

②高可靠性。工業生產如果因為通信原因造成中斷，或者維修時間過長，都會造成經濟損失。采用冗余環網，發生故障后自動迅速切換到無故障的路徑；使用C-PLUG、LLDP技術，快速、免設置更換故障部件；使用快速連接電纜和接頭。

③適應惡劣環境。工業環境經常存在極端溫度、粉塵或腐蝕性、機械振動和強電磁干擾。針對惡劣環境，使用無風扇散熱設計，避免風扇故障導致過熱；自動鎖緊的接頭可免受振動或異物的影響；使用具有抗電磁干擾的電纜和接頭。

④安全性。安全性主要指信息安全，需要防止未經授權的訪問，并可以進行安全的遠程訪問等[1]。

⑤適應移動應用場景。在移動狀態下進行可靠的工業通信。目前，西門子提供的技術主要為工業無線局域網iWLAN。

⑥故障安全。系統能在出現故障時，為操作員工和設備資產提供安全保障。比如，可以通過工業通信實現可靠的急停。

1.2 EMS工業通信的需求分析

EMS是用于汽車底盤裝配的主要輸送線，縱貫汽車底盤裝配流程，長度可達千余米。EMS主體結構分為兩部分，一部分是懸空固定的環形封閉的單軌，另一部分是眾多攜帶車身在單軌上自行行走的抱具。單軌和抱具分別有自己獨立的PLC控制系統。由于單軌長度很長，導致用于通信的I/O設備超過一定數量后，通常分成兩段進行控制。這兩段I/O設備分別有自己獨立的PLC控制系統，相互之間可以通信。為了協調控制眾多抱具的運行，也是為了不影響其他控制系統的實時性能，專門配置一個獨立的PLC與這些抱具的PLC進行通信，可稱為專用通信PLC控制系統。抱具PLC控制系統、專用通信PLC控制系統、單軌PLC控制系統相互之間進行通信，從而根據底盤裝配工位的工藝要求實現每一個抱具的行走、升降、開關與旋轉等動作。汽車生產一般使用制造執行系統(manufacturing execution system,MES)，有與MES服務器進行通信的需求，也有與生產監控服務器和自動化服務器進行通信的需求，一般通過單軌PLC控制系統與以上服務器進行通信。為了明確以上需求，需求方應提供設備平面圖、終端設備分布圖等。

基于以上需求，西門子現有的工業通信技術Profinet、iWLAN和Profibus DP都得到了應用。Profinet是西門子的主力通信技術，用于EMS單軌PLC控制系統、專用通信PLC控制系統；iWLAN配合Profinet用于專用通信PLC與移動設備EMS抱具之間的通信[2-5]；Profibus DP用于抱具內部的控制通信；單軌PLC控制系統與專用通信PLC控制系統之間的通信，采用PN/PN Coupler進行。

1.3 PLC設備選型

PLC的CPU及終端設備的選型等不在本文研究范圍。單軌控制PLC和專用通信PLC系統都采用CPU319-3PN/DP和ET200S、變頻器等Profinet I/O設備。

1.4 核心交換機選型

對于一個自動化單元來說，圖1所示的自動化應用交換機是其通信系統的核心，可以稱為核心交換機。表1為西門子用于一般工業應用的Scalance X系列交換機一覽表。

表1 西門子Scalance X系列交換機一覽表

EMS單軌PLC控制系統負責與上層進行通信。核心交換機選型的一個重要參數是PLC控制系統中的終端設備數量。EMS單軌PLC控制系統終端設備的數量一般超過50個。PLC作為控制系統的核心，需要連接到核心交換機的端口。為了實現與上層之間的通信，需要能夠連接光纖。根據表1所示，至少需要選擇X400型交換機。本文這里以Scalance X414-3E交換機為例。

X414-3E是一種模塊化、可擴展的高度靈活的工業以太網交換機，基本設備包含有編號2～11的10個插槽的機架、2號插槽上的電源模塊、3號插槽上的數字量輸入模塊、4號插槽上的CPU模塊。插槽5可以插雙絞線快速以太網模塊或千兆位模塊，也可以插光纖千兆位模塊。此處使用了光纖千兆位模塊，具備2個光纖端口。插槽6和7可以插光纖快速以太網模塊，此處空置。插槽8無定義，不起作用。插槽9～11每個包含4個RJ-45插孔，共有12個雙絞線快速以太網端口。插槽11右側可以插入一個擴展機架，可以是包含2個4端口的雙絞線快速以太網模塊，也可以是包含4個2端口的光纖快速以太網模塊。此處使用了2個4端口的雙絞線快速以太網模塊，即插槽12和13。這些端口的具體用途可做標準化規劃。X414-3E的配置如圖2所示。

圖2 X414-3E的配置圖

1.5 網絡拓撲

在各種拓撲結構中，星形拓撲的實時性更好，環形拓撲的可靠性更好。但是對于EMS這種長達千余米的設備來說，星形拓撲和環形拓撲的適用性都不如樹形拓撲。樹形拓撲中存在部分終端設備通過多個交換機形成總線型拓撲。由于交換機存儲轉發功能造成的延遲，總線型拓撲實時性能較差，故需合理放置核心交換機的位置，避免把實時性要求高的終端設備置于總線末端。需要盡量減少總線型連接，可以在核心交換機之外設置作為星形拓撲核心的交換機，附近的終端設備連接到這個交換機，然后該交換機再與核心交換機相連形成樹形拓撲，一般采用X200系列交換機。由于Profinet電纜長度不能超過100 m，而EMS設備較長難以避免，需要采用中繼手段以保證通信的可靠性。Profinet本身沒有信號中繼的概念，但是可以采用帶有等時同步功能的交換機實現信號中繼功能。一般采用X200IRT系列交換機。帶有等時同步功能的交換機采用直通轉發的方式，產生的延遲比采用存儲轉發方式的交換機要短很多。

以上是單軌PLC控制系統的拓撲結構設計原則，專用通信PLC控制系統的網絡拓撲與之類似。抱具PLC控制系統的拓撲結構因采用了ProfiBus DP而不同，將在下面說明。拓撲結構的設計追求層次清晰，如上述的單軌PLC控制系統應與專用通信PLC控制系統分開設計拓撲結構。

1.6 單元防護

自動化層設備單元的通信主要是工業以太網Profinet的實時通信，與之上三層的通用網絡通信不同。為了防止通用網絡中可能產生的廣播風暴影響到自動化設備的實時通信，需要把他們劃分成不同的VLAN，并且通過防火墻實現本地LAN和通用網絡層WAN這2個不同VLAN之間的通信。為了防止通過上層通用網絡對自動化層網絡進行未經允許的訪問，需要在上層通用網絡和自動化層網絡之間設置防火墻，只允許符合預定規則的遠程訪問。VLAN和防火墻的連接均要在核心交換機上進行設置，防火墻和虛擬局域網的設置如圖3所示。模塊5中的端口1和端口2是光纖端口，連接之上三層的通用網絡，與模塊9上的端口1劃為VLAN1；模塊9的其他端口和其他模塊劃為VLAN2，通過圖示防火墻實現兩個VLAN之間的通信。防火墻選用了Phoenix Contact FL MGUARD RS4000。

圖3 防火墻和虛擬局域網的設置圖

1.7 IP和設備名設計

每個自動化單元或者每個PLC控制系統的IP地址需設置在一個IP子網內。IP子網的設計需要根據終端設備的實際需求預留，不應設計少子網掩碼帶來的子網終端數量完全超出實際設備需求，否則容易出現超網或者子網沖突的情況；IP子網需要使用私有IP子網范圍，不宜使用公網地址區間，否則當工業通信網與IT網絡互聯或者接入Internet時導致因子網沖突的路由不可達。應建立企業標準，為同種類型的設備分配某種特征的IP地址，便于工作中使用。舉例來說，某工廠PLC A的網絡地址為10.241.16.20/30，PLC B的網絡地址為10.241.17.20/30。因為其分屬不同的PLC控制系統，所以分屬不同的子網10.241.16.0/30和10.241.17.0/30；但因為是同一種設備，所以擁有相同的終端號20。

每個自動化單元或者每個PLC控制系統內負載最大的通信為Profinet實時通信。對于Profinet以及附屬于Profinet的iWLAN來說，實時通信為基于國際標準化組織/開放系統互聯(International organization for standardization/open system interconnection,ISO/OSI)模型中物理層和數據鏈路層的通信，數據幀中的源地址和目的地址為MAC地址，不便于記憶，并且因為設備可能更換導致不具有唯一性。所以，在Profinet、iWLAN中，為每一個終端設定了設備名。可以建立企業標準，為同種類型的設備分配某種特征的設備名，并與位置、類型、IP地址等聯系起來，便于工作中使用。設備名分為設備標志和系統名稱兩部分。比如上述PLC A的設備名可為h101-001sps101-kf020.m104g140schsps3。其中:h101-001sps101-kf020為設備標專，m104g140schsps3為系統名稱。設備標志中，h101為PLC的位置名稱，001sps101為功能組名稱，kf020為PN地址。其中，020為其IP地址終端號。系統名稱中，m104為工廠編號,g140 s為車間編號，chsps3為PLC控制系統編號。

1.8 電纜和附件的選型

在PLC控制系統中，一般選用電纜作為傳輸介質，使用電氣接口的Profinet IO設備種類豐富，光纖用于長距離傳輸、電磁干擾特別強大或不同建筑物之間等場合。在電纜的標準方面，Profinet兼容IEC 11801-1標準。因為PLC控制系統內的Profinet IO通信基于快速以太網，故選用CAT5e類別的工業以太網快速連接雙絞線(industry ethernet fast connect twisted pair,IE FC TP)，并有A、B、C三型電纜。其中，A型為硬線，B型為方便偶爾移動的柔性電纜，C型為用于連續移動的拖曳軟電纜。EMS不需要移動網線，故選用A型電纜。

電纜附件主要是網線插頭。為了屏蔽電磁干擾，需要使用金屬材質插頭。插頭有RJ45和M12兩種類型，IP20和IP67兩種保護級別。需要插接的PLC與I/O設備都在控制柜中，故使用IP20級別的RJ-45插頭即可。

1.9 iWLAN的規劃

EMS是西門子iWLAN和漏波電纜技術典型的應用場景。iWLAN的規劃是專用通信PLC控制系統的主要工作內容。

①信道選擇。西門子的iWLAN技術基于IEEE 802.11 WLAN標準，并適應工業應用需求作了改進。iWLAN和IEEE 802.11 WLAN一樣有2.4 GHz和5 GHz兩個頻段。其中，5 GHz又分高頻段和低頻段兩個頻段，每個頻段包含若干信道。2.4 GHz、5 GHz低頻段、5 GHz高頻段信道資源分別如圖4、圖5、圖6所示。

圖4 2.4 GHz信道資源

圖5 5 GHz低頻段信道資源

圖6 5 GHz高頻段信道資源

2.4 GHz頻段至多有3個不產生同頻干擾的信道、5 GHz低頻段至多有4個不產生同頻干擾的信道。5 GHz高頻段至多有5個不產生同頻干擾的信道。由于EMS單軌較長，此處采用5 GHz高頻段的149、153、157、161和165共5個信道。

②接入點和客戶端的選型。

西門子Scalance W客戶端和接入點如表2所示。

表2 西門子Scalance W客戶端和接入點

接入點安裝在車間內的EMS軌道上，為一般室內工業環境，需有M12插頭以方便安裝漏波電纜。由于EMS軌道可長達千余米以上，故需采用多個接入點才能形成完全覆蓋。每個EMS抱具有1個客戶端，安裝在EMS抱具的控制柜內，故每1個接入點需要同時與多個客戶端通信。而每1個客戶端隨著EMS抱具移動需要在多個接入點之間切換漫游。一方面，每個接入點需要協調其覆蓋范圍內的多個客戶端；另一方面，實踐證明客戶端在2個接入點切換時間過長不滿足實時控制要求，甚至會因丟失連接而報警。為此，西門子在為其iWLAN技術研發的工業特性iFeatures中專門提供了一項iPCF技術，使得接入點能以非常短的時間間隔定期輪詢覆蓋范圍內的客戶端，避免節點之間的沖突，同時還允許客戶端快速漫游。目前，西門子最新產品沒有像原先的產品在型號上強調并標記快速漫游技術(rapid roaming,RR)，而是強調使用內置的iPCF或用KEY-PLUG卡擴展iPCF功能。根據以上要求，接入點可選用W788-1 M12,KEY-PLUG W780交換介質卡、與漏波電纜相連接的電纜和終端電阻等；客戶端選用W748-1 RJ45，KEY-PLUG W740交換介質卡、與天線相連接的電纜和天線等。

③漏波電纜及其附件的規劃選型。由于EMS抱具在長距離移動過程中處于環境復雜，如果僅僅采用iWLAM的接入點和普通天線，容易產生遮擋，導致信號盲區。為了得到穩定、可靠的無線信號，需采用一種特殊的天線漏波電纜并沿EMS抱具移動的單軌鋪設。5 GHz和2.4 GHz頻段使用不同的漏波電纜，這里需要選用5G頻段專用漏波電纜。接入點W788-1 M12雖然有三個天線接口，一般僅使用一個接口連接漏波電纜。在通常的使用條件下，5 GHz頻段接入點在只接1根漏波電纜時能有效傳輸信號的長度可達120 m；使用功分器左右各接1根漏波電纜時，每根漏波電纜能有效傳輸信號的長度可達100 m，2根總計可長達200 m，故使用功分器能夠極大擴展信號傳輸長度。由于EMS軌道可長達千余米以上，故選用功分器。為了保障在漏波電纜末端有較強的信號，一般使用單根漏波電纜不超過70 m。

上述通常的使用條件包括：5 GHz頻段客戶端天線接收器與漏波電纜之間的距離不超過10 cm；漏波電纜末端使用終端電阻；鋁軌道與漏波電纜的距離為15 cm；接入點與功分器之間和客戶端與天線接收器之間的饋線長度為1 m。另外，規劃時需保證相同5 G頻段漏波電纜之間的距離在30 m以上，相鄰兩段漏波電纜的末端距離為1 m。

④其他方面。iWLAN實際上是對Profinet工業以太網技術的擴展，在Profinet有線技術的基礎上工作，不能脫離Profinet有線技術獨立工作[6]。接入點和客戶端都作為I/O設備通過電纜連接到專用通信PLC控制系統中，所以也需要對其有線部分進行規劃。需要注意的是，接入點和客戶端的IP地址應在一個網段。

1.10 Profibus DP的規劃

Profibus DP現場總線技術是Profinet上一代的工業通信技術，目前使用這種技術的公司僅限于西門子公司，在EMS輸送線中也僅在EMS抱具PLC控制系統內部使用。抱具PLC采用CPUIM151-8F PN/DP、變頻器、拉繩編碼器等DP設備。由于此CPU具備Profinet端口，故可以將抱具PLC控制系統融入Profinet通信系統。每臺抱具內部的DP設置可以相同，抱具之間互不影響。EMS可有多達上百臺抱具，如果不采用Profibus DP而采用Profinet，那么就將涉及網絡地址轉化(net address transfer,NAT)技術。如果每臺抱具有相同的IP地址和設備名，只有采用NAT技術，才能把每一臺抱具融入EMS的Profinet系統而不造成地址沖突。如果采用不同的IP地址，那么會造成EMS的IP地址不夠使用，也不方便增加抱具。相對來說，采用Profibus DP是一種簡便快捷的方案，設置工作量少，便于增加EMS抱具。因為抱具DP設備數量很少，是一個很小的通信系統，所以Profibus DP通信速度低、可靠性低等缺點還體現不出來。

2 工業通信系統的實施

2.1 線路的安裝

線路的安裝必須嚴格規范,盡量排除人為因素。在生產過程中出現的種種問題，很多是因工程期間沒有規范施工造成的。

①Profinet電纜的安裝。電纜必須有正確編號的標簽并與圖紙一致。電纜必須安裝在金屬線槽中，并且不與焊接線、伺服線等有電磁輻射的電纜并行安裝，或者至少距離20 cm以上。避免出現閑置的電纜，如果有，需要在端部安裝以太網插頭。電纜進出控制柜時，必須緊固在屏蔽接線柱上。所有電纜線頭上的屏蔽層必須剝離出來，并連接在屏蔽接線柱上。屏蔽接線柱必須與控制柜外殼緊固連接。

②漏波電纜的安裝。剝除電纜外皮需要使用專用剝線工具。用鋸子鋸開電纜而不是用鉗子夾斷。最小彎曲半徑20 cm，過小半徑應用柔性饋線連接。使用專用的電纜夾、墊圈和墊塊固定電纜，固定點間距不要超過1.2 m，建議0.5 m，避免使用金屬固定件。兩段連續電纜間饋線長度不要超過1 m。校準電纜，不要扭曲。

③Profibus電纜的安裝。由于Profibus DP的拓撲僅有總線結構一種，每個DP設備之間都是用DP電纜首尾連接，也需要注意屏蔽層接地。

2.2 PLC的設置

核心交換機是通信系統的核心，而PLC是包括通信系統在內的控制系統的核心。在PLC編程軟件的硬件配置功能中，對每一設備進行組態與診斷，并編制包括每一設備在內的網絡拓撲。硬件配置功能還需設置所有設備的設備名、IP地址、位置名稱、地址名稱、刷新時間等參數。交換機、變頻器等自身有CPU的智能I/O設備，由于其功能較為復雜，還有專門的軟件來進行設置。一般I/O設備的更新時間設為8 ms，看門狗時間設為24 μs。

2.3 交換機的設置

這里主要說明核心交換機X414-3E的設置。

首先要設置CPU模塊上的雙列直插式(double in-line package,DIP)開關，把冗余管理器(redundancy manager,RM)扳到OFF，不在此處把該交換機設置成環網管理器；把備用(Standby,SB)扳到OFF,不把此交換機作為備用；把R1和R2扳到on，激活軟件設置，包括通過WBM設置環網端口。

然后在交換機的基于Web的管理(web-based management，WBM)瀏覽器設置頁面進行設置。這里僅僅說明與工業通信關系較為密切的幾點，其他許多通用IT功能不提。本例使用樹形網絡，不使用環網，故取消環網使能。按圖3所示設置兩個VLAN。使能發現和基本配置協議[7](discovery and basic configuration protocol,DCP)，并且把光纖模塊與IT網絡相連的兩個端口取消使能DCP。DCP是Profinet的特有協議，相當于TCP/IP協議中的動態主機配置協議(dynamic host configuration protocol,DHCP),不同之處在于DCP能自動標志與查詢未指定IP地址的節點，然后配置其IP地址、子網掩碼和默認網關。通過光纖模塊相連的IT網絡不支持DCP,故需設成取消使能。設置鏈路層發現協議(link layer discovery protocol,LLDP)和簡單網絡管理協議(simple network management protocol,SNMP)，這是兩個對網絡進行管理診斷的重要協議。

2.4 防火墻的設置

通過瀏覽器頁面設置MGUARD RS4000。防火墻需要防止從辦公網絡甚至互聯網上發起的對自動化單元的非允許的訪問，自動化單元發起的對辦公網絡的訪問是不受限制的。防火墻需要制定規則，允許符合規則的訪問。這些主要涉及IT，不作詳細說明。

2.5 iWLAN接入點和客戶端的設置

使用WBM瀏覽器頁面對接入點和客戶端進行設置。常規設定(如IP地址、設備名、SSID、國家等)在此不作說明。

類似于EMS這種一個接入點下有多個客戶端并且一個客戶端在多個接入點間漫游的設備，建議首先使能接入點和客戶端的iPCF。在使能iPCF之前，需要首先把認證類型(authentication type,AT)改為Open system，然后自動把加密方式設為WEP。需要注意的是，應用iPCF功能，需要所有接入點和客戶端都要應用iPCF功能。

西門子最新產品中，使能了iPCF功能之后，將會自動把一系列關鍵參數設置為默認選項，并且自動變灰色，不能選擇其他選項。這些參數的選項，是適應iPCF的最佳設置。以前的產品雖然沒有這一功能，但是顯然可以參考這一功能進行設置。無論新老產品，在規劃時就要考慮到將來必然要選用的參數，比如通信速度對漏波電纜長度的設定是有影響的。iPCF的默認設置如表3所示。

表3 iPCF的默認設置

西門子建議在工業控制應用中無線模式應選擇IEEE 802.11 a，雖然通信速度慢，但是可靠性高；在視頻監控應用中可選擇通信速度高的無線模式。

在PLC硬件配置功能中設置接入點的刷新時間，一般自動設置為最短128 ms，這個刷新時間為一般有線設備刷新時間8 ms的16倍，說明iWLAN的實時性遠遠不及有線設備。因此，iWLAN不適用于高速運動的設備。而EMS抱具運動緩慢，故適用。

2.6 Profibus DP的設置

Profibus DP的設置較為簡單，都在PLC編程軟件的硬件配置功能中進行，不作詳細說明。

3 工業通信系統的維護

工業通信系統的維護涉及面比較廣[8]，需要對PLC和通信技術都有一定的了解和掌握。這里僅說明工業通信系統自身提供的維護工具。

3.1 存儲介質

存儲介質插在設備上，用來保存設備的程序或設置數據，一般禁止熱插拔。在出現硬件故障需要更換為新的設備時，可以在新設備上直接插入原設備上的存儲介質，無需重新設置即可使用。這方便了設備維護。Phoenix Contact FL MGUARD RS4000使用了SD卡。西門子的PLC CPU和IO設備用了MMC卡，而交換機、iWLAN接入點和客戶端都可以使用C-PLUG卡。KEY-PLUG卡用在西門子iWLAN接入點和客戶端新產品上，不僅用作存儲介質，還內置了iPCF等工業特性。故使用iWLAN接入點和客戶端新產品，并使用iPCF功能時，必須使用KEY-PLUG卡。

3.2 無介質更換設備

西門子所稱的“無介質更換設備”技術，有的廠家稱之為“無需組態工具更換設備”技術。當PLC存有與現場實際相符的網絡拓撲，只要Profinet系統中使用的設備都支持LLDP[9]，那么在出現硬件故障更換為新的設備時，無需設置工具，也無需存儲介質，設備可以自動進行設置，實現正常工作。

3.3 交換機的維護工具

在交換機的WBM設置界面上，可以通過事件日志(event log)和錯誤數據包(packet error)統計來查看交換機故障。另外，交換機可提供端口鏡像功能，能使用抓包工具Wireshark進行故障診斷。Wireshark是一種用于網絡故障診斷的開源軟件工具，支持Profinet協議。

3.4 iWLAN接入點的維護工具

在接入點的WBM設置界面上，可以通過查看日志列表(log table)、故障列表(faults)、以太網統計(ethernet statistics)、WLAN統計(wlan statistics)等工具查看接入點的狀態，了解其運行情況。西門子較新的接入點產品提供了頻譜分析的功能，方便檢測接入點所處環境中的WLAN信道使用情況，排除同頻干擾。由于檢測的恰是接入點的周邊環境，比使用計算機或手機等在地面上進行的頻譜分析更能貼近實際情況。由于工廠中使用WLAN的設備越來越多，而信道數量有限，造成同頻干擾影響設備正常運行的情況的可能性很大。

3.5 iWLAN客戶端維護工具

在客戶端的WBM設置界面上，可以通過查看日志列表(log table)、以太網統計(ethernet)、WLAN統計(WLAN)、ICMP、SNMP等工具查看客戶端的狀態，了解其運行情況。與接入點能進行頻譜分析相對應，客戶端可檢測信號強度。由于檢測的是客戶端所經過環境中的信號強度，比使用計算機或手機等在地面上進行的信號強度檢測更能貼近實際情況。可在設備驗收時進行一次全面的信號強度檢測并保留記錄，并在故障檢查時再進行信號強度檢測時進行對比，輔助故障排查。

4 結論

本文首先明確了工業通信在數字化工廠網絡這一全局工作中所處的位置，然后以EMS這一采用了多種工業通信技術的典型設備為例，說明了工業通信系統進行規劃、實施和維護所采用的工作流程、技術要點和系統工具。對工業通信系統進行規劃、實施和維護，首先要全面深刻理解工業通信的技術特點，從滿足具體需求出發進行頂層的規劃，然后再從設置細節方面進行實施，充分利用系統工具進行系統維護。