工业以太网（Industrial Ethernet）是一种专为工业环境设计的以太网技术，它基于IEEE 802.3（Ethernet）标准，并提供了无缝集成到多媒体世界的途径。以下是关于工业以太网技术与系统构成的详细分析：

一、技术构成

通信协议：

工业以太网采用了多种通信协议，以满足不同工业应用的需求。这些协议大多基于OSI七层协议构建，但在具体实现上有所不同。

主流的工业以太网协议包括PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT、SERCOSIII、MODBUS TCP、CC-LINK IE等。

这些协议在实时性、灵活性、通用性等方面各有优势，用户可以根据实际需求选择合适的协议。

硬件层：

工业以太网的硬件层包括网络部件、连接部件和通信介质。

网络部件可能包括交换机、路由器等网络设备，用于实现数据的转发和路由。

连接部件则包括工业以太网电气（光纤）交换机、MC TP11（工业以太网光纤电气转换模块）等，用于实现不同设备之间的连接和通信。

通信介质则包括普通双绞线、工业屏蔽双绞线和光纤等，用于传输数据信号。

软件层：

工业以太网的软件层主要实现数据的处理、传输和控制等功能。

不同的工业以太网协议在软件层上有不同的实现方式，但都遵循TCP/IP等标准以太网协议栈。

通过软件层的处理，工业以太网可以实现设备之间的高速、实时通信，满足工业自动化和智能制造等领域的需求。

二、系统构成

网络架构：

工业以太网的网络架构通常包括现场设备层、控制层和管理层。

现场设备层包括各种传感器、执行器等工业设备，它们通过工业以太网与控制层进行通信。

控制层则负责接收现场设备的数据，进行处理后发出控制指令。

管理层则用于对整个工业以太网系统进行监控和管理，确保系统的稳定运行。

设备组成：

工业以太网系统由各种工业以太网设备组成，包括交换机、路由器、网关、服务器、工作站等。

这些设备通过工业以太网连接在一起，形成一个完整的工业以太网系统。

系统特点：

工业以太网具有高可靠性、高实时性、高稳定性和高安全性等特点。

它采用了多种技术手段，如冗余、自愈等，以确保网络在各种恶劣环境下的稳定运行。

同时，工业以太网还支持高速数据传输和资源共享，能够满足工业自动化和智能制造等领域对高速、实时通信的需求。

综上所述，工业以太网技术与系统由多种通信协议、硬件层和软件层构成，形成了一个完整、可靠、高效的工业网络通信体系。它在工业自动化、智能制造等领域发挥着重要作用，为工业领域的发展提供了有力支持。