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現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
 
控制系統(tǒng)
 
1、現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)
 
現(xiàn)場(chǎng)總線的突出特點(diǎn)在于它把集中與分散相結(jié)合的dcs集散控制結(jié)構(gòu)，變成新型的全分布式結(jié)構(gòu)，把控制功能徹底下放到現(xiàn)場(chǎng)，依靠現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備本身實(shí)現(xiàn)基本控制功能�，F(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)主要表現(xiàn)以下幾個(gè)方面:
 
（1） 以數(shù)字信號(hào)完全取代傳統(tǒng)的模擬信號(hào)
 
以數(shù)字信號(hào)完全取代傳統(tǒng)dcs的4～20ma模擬信號(hào)，且雙向傳輸信號(hào)。一對(duì)雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個(gè)設(shè)備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大為減少。同時(shí)，通信總線延伸到現(xiàn)場(chǎng)傳感器、變送器、控制器和伺服機(jī)構(gòu)，操作人員在控制室就能實(shí)現(xiàn)主控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的在線監(jiān)視、診斷、校驗(yàn)和參數(shù)整定，節(jié)省了硬件數(shù)量與投資。
 
（2）現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)上的徹底分散
 
現(xiàn)場(chǎng)總線在結(jié)構(gòu)上只有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和操作管理站2個(gè)層次，將傳統(tǒng)dcs的i/o控制站并入現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備，取消了i/o模件，現(xiàn)場(chǎng)儀表都是內(nèi)裝微處理器的，輸出的結(jié)果直接送到鄰近的調(diào)節(jié)閥上，完全不需要經(jīng)過(guò)控制室主控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)上的徹底分散。
 
（3） 總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是開(kāi)放的
 
將系統(tǒng)集成的權(quán)力交給用戶，用戶可以按自己的需要和考慮，把來(lái)自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品組成規(guī)模各異的系統(tǒng)。可以用不同廠家的現(xiàn)場(chǎng)儀表去替換出現(xiàn)故障的另一廠家的現(xiàn)場(chǎng)儀表。
 
2、當(dāng)前的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)
 
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是從80年代后期誕生的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，經(jīng)歷十幾年左右的發(fā)展，國(guó)際上出現(xiàn)了幾個(gè)有代表性的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)和幾個(gè)系列產(chǎn)品，較流行的有:
 
（1）基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線（foundation fieldbus）
 
在現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的研究制訂過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)多種企業(yè)集團(tuán)或組織，通過(guò)不斷的競(jìng)爭(zhēng)，到1994年在國(guó)際上基本上形成了兩大陣營(yíng)，isp協(xié)議為首，聯(lián)合歐洲150家公司制訂的world fip協(xié)議。這兩大集團(tuán)于1994年合并，成立現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)（fieldbus foundation,ff），致力于開(kāi)發(fā)國(guó)際上統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。ff的協(xié)議符合iec1158-2標(biāo)準(zhǔn)，也稱為sp50標(biāo)準(zhǔn)。
 
（2） profibus現(xiàn)場(chǎng)總線
 
它是作為德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和歐洲國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。研究所共同推出的。它采用osi模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層�，F(xiàn)場(chǎng)總線信息規(guī)范（fms）型則只隱去了osi標(biāo)準(zhǔn)的第三至第六層，采用了應(yīng)用層。
 
（3） lonwork（local operating network局部操作網(wǎng)）現(xiàn)場(chǎng)總線
 
于1990年正式推出的。它采用iso/osi模型的全部7層協(xié)議，采用了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)變量把網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化為參數(shù)設(shè)置，其最大傳輸速率為1.5mbps,傳輸距離為2700m，傳輸介質(zhì)可以是雙絞線、光纜、射頻、紅外線和電力線等。
 
（4）控制局域網(wǎng)（control area network，can）控制網(wǎng)絡(luò)
 
用于汽車內(nèi)部測(cè)量與執(zhí)行部件之間的數(shù)據(jù)通信。can結(jié)構(gòu)模型取iso/osi模型的第1、2、7層協(xié)議，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。
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