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什么是現場總線?現場總線的概念

 

按照國際電工委員會IEC標準和現場總線基全會FF的定義:現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡。

  現場總線的本質含義表現在以下幾個方面:

  (1)現場通信網絡 現場總線作為一種數字式通信網絡一直延伸到生產現場中的現場設備,使過去采用點到點式的模擬量信號傳輸或開關量信號的單向并行傳輸變為多點一線的雙向串行數字式傳輸。

  (2)現場設備互連 現場設備是指位于生產現場的傳感器、變送器和執行器等。這些現場設備可以通過現場總線直接在現場實現互連,相互交換信息。而在計算機集散控制系統中,現場設備之間是不能直接交換信息的。

  (3)互操作性 所謂互操作性是指來自不同廠家的設備可以相互通信,并且可以在多廠家的環境中完成功能的能力。它體現在①用戶可以自由地選擇設備,而這種選擇獨立于供應商、控制系統和通信協議;②制造商具有增加新的、有用的功能的能力;③ 不需要專有協議和特殊定制驅動軟件和升級軟件。

  (4)分散功能塊 現場總線控制系統把功能塊分散到現場儀表中執行,因此取消了傳統的計算機集散控制系統中的過程控制站。例如,現場總線變送器除了具有一般變送器的功能之外還可以運行Pm控制功能塊。類似地,現場總線執行器除了具有一般執行器的功能之外,還可以運行控制功能塊和輸出特性補償塊,甚至還可以實現閥門特性自校驗和閥門故障自診斷功能。

  (5)現場總線供電 現場總線除了傳輸信息之外,還可以完成為現場設備供電的功能。總線供電不僅簡化了系統的安裝布線,而且還可以通過配套的安全柵實現本質安全系統,為現場總線控制系統在易燃易爆環境中應用奠定了基礎。

  (6)開放式互連網絡 現場總線為開放式互聯網絡,既可與同層網絡互聯,也可與不同層網絡互聯。現場總線協議是—‘個完全開放的協議,是采用公開化、標準化、規范化的通信協議。這就意味著來自不同廠家的現場總線設備,只要符合現場總線協議,就可以通過現場總線網絡連接成系統,實現綜合自動化。

 

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