IEEE802.3標準只定義了ISO參考模型中的數據鏈路層的一個子層（即介質訪問控制MAC子層）和物理層，而數據鏈路層的邏輯鏈路控制LLC子層由IEEE802.2描述。該規范規定采用載波偵聽多路訪問/（碰撞）檢測CSMA/CD（Carrier Sense MulTIple Access/Collision Detect），信號以10Mbps速率在同軸電纜上傳輸。按照ISO的OSI七層結構，以太網標準只定義了數據鏈路層和物理層，作為一個完整的通信系統。以太網在成為數據鏈路和物理層的協議之后，就與TCP/IP緊密地捆綁在一起了。由于后來國際互連網采用了以太網和TCP/IP協議，人們甚至把如超文本連接HTTP等TCP/IP協議組放在一起，稱為以太網技術，這也是工業以太網應用的基礎。智慧礦山的工業以太網應用中，實現井上下數據信息互聯互通。湖南國產工業以太網應用技術

EtherNet/IP在標準以太網硬件上運行，并同時使用TCP/IP和UDP/IP進行數據傳輸。由于生產者/消費者模式為CIP協議所支持，EtherNet/IP采用不同的通信機制來處理，例如周期性輪詢，時間或事件觸發，多波或簡單的點對點連接，CIP應用協議分為“隱性的”I / O消息和“顯性的”用于配置和數據采集的請求/應答報文。當顯性信息嵌入到TCP幀，實時應用數據通過UDP發送，因為后者格式更緊湊且開銷小。采用星型網絡拓撲結構，并通過交換機點以對點掛鉤連接方式防止數據碰撞。EtherNet/IP在工業以太網應用中廣使用到。無錫小型工業以太網應用價格咨詢智慧化與無人化是鋼鐵工業現代化生產的發展區域，正維通信為智慧鋼廠提供工業以太網應用方案。

Modbus通過采用master/slave通信架構多可以支持約240個設備連接在同一個網絡上通信，但可能會存在高延遲（串行通訊）和時序問題，其響應時間取決于slave節點的位置。Modbus命令中都包含了檢查代碼，以確定發送的指令沒有被破壞。通過master/slave方式定時收發數據，在實際使用中可以用于診斷故障斷點，且通訊恢復后可以自動連接，可靠性較好。Modbus初的使用主要是為了實現PLC通信，目前被廣用于基于PLC的運動控制系統、DCS分布式控制系統及工業以太網應用電子設備控制等領域，也可以用于監控計算機與遠程總段控制系統的通訊連接。具體應用如：伺服電機的運動控制，傳輸帶計數器，編碼器，電子看板，程序下載，自動化生產線等。

但是傳統的以太網是一種商用網絡，要應用到工業控制中還存在一些問題，主要有以下幾個方面。（1）存在實時性差，不確定性的問題。傳統的以太網采用了CSMA/CD的介質訪問控制機制，各個節點采用BEB（Binary ExponenTIal Back-off）算法處理，具有排隊延遲不確定的缺陷，每個網絡節點要通過競爭來取得信息包的發送權。通信時節點信道，只有發現信道空閑時，才能發送信息;如果信道忙碌則需要等待。信息開始發送后，還需要檢查是否發生碰撞，信息如發生碰撞，需退出重發，因此無法保證確定的排隊延遲和通信響應確定性，不能滿足工業過程控制在實時性上的要求，甚至在通信繁忙時，還存在信息丟失的危險，從而限制了它在工業控制中的應用。這是工業以太網應用面臨的個挑戰。1000B-1S-4C主要應用于需要串口的工業以太網應用中。

此外，還出現了受大公司支持的工業以太網應用標準及相關協議的改進。將工業以太網引入底層網絡，不只是使現場層、控制層和管理層在垂直層面上方便集成，更能降低不同廠家設備在水平層面上的集成成本，以太網向底層網絡的延伸是必然的，因此著名廠商紛紛支持工業以太網并制訂了不同的工業應用標準。如Rockwell、OMRON等公司支持Ethernet/IP，IP是指工業協議，它提供Producer/Consumer模型，將ControlNet和Devicenet的控制和信息協議的應用層移植到TCP.FF制定的高速以太網協議HSE提供了發布方/定購方、對象等模型，主要用于工程控制領域，受到了Foxboro、Honeywell等一些大公司的支持。由Schneider公司發布的Modbus/TCP協議將Modbus協議捆綁在TCP協議上，易于實施，能夠實現互聯。工業以太網應用使用光纖傳輸可以傳輸更遠。濟南專業的工業以太網應用

工業控制網絡不同于普通數據網絡在于它要滿足控制作用對實時性的要求，即信號傳輸要足夠快和信號確定性。湖南國產工業以太網應用技術

在實際工業以太網應用中，一個大的系統很可能采用多種的現場總線，特別是中國那些高速成長的終端用戶，在企業的不同發展階段和國際范圍的跨國制造裝備采購幾乎不可能統一技術前沿的現場總線。如何把企業的工業控制網絡與管理層的數據網絡進行無縫地集成，從而使整個企業實現管控一體化，顯得十分關鍵。現場總線系統在設計網絡布局時，不只是要考慮各現場節點的距離，還要考慮現場節點之間的功能關系、信息在網絡上的流動情況等。由于智能化現場儀表的功能很強，因此許多儀表會有同樣的功能塊，組態時要仔細考慮功能塊的選擇，使網絡上的信息流動小化。同時通信參數的組態也很重要，要在系統的實時性與網絡效率之間做好平衡。湖南國產工業以太網應用技術