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正文內(nèi)容

試議現(xiàn)場總線技術(shù)-wenkub

2023-07-08 17:46:17 本頁面
 

【正文】 EC11582標(biāo)準(zhǔn)。它以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎(chǔ),取其物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層為FF通信模型的相應(yīng)層次,并在應(yīng)用層上增加了用戶層。此外,由于它的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化和功能模塊化,因而還具有設(shè)計簡單,易于重構(gòu)等優(yōu)點。避免因選擇了某一品牌的產(chǎn)品被“框死”了設(shè)備的選擇范圍,不會為系統(tǒng)集成中不兼容的協(xié)議、接口而一籌莫展,使系統(tǒng)集成過程中的主動權(quán)完全掌握在用戶手中。由于現(xiàn)場控制設(shè)備具有自診斷與簡單故障處理的能力,并通過數(shù)字通訊將相關(guān)的診斷維護信息送往控制室,用戶可以查詢所有設(shè)備的運行,診斷維護信息,以便早期分析故障原因并快速排除。現(xiàn)場總線系統(tǒng)的接線十分簡單,由于一對雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個設(shè)備,因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少,連線設(shè)計與接頭校對的工作量也大大減少。 二、現(xiàn)場總線的優(yōu)點 由于現(xiàn)場總線的以上特點,特別是現(xiàn)場總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡化,使控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、投運到正常生產(chǎn)運行及其檢修維護,都體現(xiàn)出優(yōu)越性。由于現(xiàn)場設(shè)備本身已可完成自動控制的基本功能,使得現(xiàn)場總線已構(gòu)成一種新的全分布式控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。而互用性則意味著不同生產(chǎn)廠家的性能類似的設(shè)備可進行互換而實現(xiàn)互用。一個開放系統(tǒng),它可以與任何遵守相同標(biāo)準(zhǔn)的其它設(shè)備或系統(tǒng)相連。本文將在簡要描述現(xiàn)場總線技術(shù)特點的基礎(chǔ),緊扣系統(tǒng)的可靠性、實用性等,介紹現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)及目前較為流行的幾種有實力的現(xiàn)場總線技術(shù)的現(xiàn)狀,最后闡述現(xiàn)場總線的發(fā)展趨勢與技術(shù)展望。可以說,開放性、分散性與數(shù)字通訊是現(xiàn)場總線系統(tǒng)最顯著的特征。由于上述特點,現(xiàn)場總線系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)到通訊技術(shù),都具有不同上層高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的特色。它不僅是一個基層網(wǎng)絡(luò),而且還是一種開放式、新型全分布控制系統(tǒng)?,F(xiàn)場總線技術(shù) 簡介: 文章介紹了現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展過程,分析了現(xiàn)場總線技術(shù)的特點及其優(yōu)點,介紹了幾種典型的總線技術(shù),并對總線技術(shù)的發(fā)展趨勢做了展望。這項以智能傳感、控制、計算機、數(shù)字通訊等技術(shù)為主要內(nèi)容的綜合技術(shù),已經(jīng)受到世界范圍的關(guān)注,成為自動化技術(shù)發(fā)展的熱點,并將導(dǎo)致自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)備的深刻變革。 一般把現(xiàn)場總線系統(tǒng)稱為第五代控制系統(tǒng),也稱作FCS——現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。 現(xiàn)場總線技術(shù)在歷經(jīng)了群雄并起,分散割據(jù)的初始階段后,盡管已有一定范圍的磋商合并,但至今尚未形成完整統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)。 一、現(xiàn)場總線的技術(shù)特點 系統(tǒng)的開放性。一個具有總線功能的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須是開放的,開放系統(tǒng)把系統(tǒng)集成的權(quán)利交給了用戶。 現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性。從根本上改變了現(xiàn)有DCS集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)體系,簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了可靠性。 節(jié)省硬件數(shù)量與投資。當(dāng)需要增加現(xiàn)場控制設(shè)備時,無需增設(shè)新的電纜,可就近連接在原有的電纜上,既節(jié)省了投資,也減少了設(shè)計、安裝的工作量??s短了維護停工時間,同時由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化,連線簡單而減少了維護工作量。 提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性。 三、典型現(xiàn)場總線簡介 基金會現(xiàn)場總線 基金會現(xiàn)場總線,即FoudationFieldbus,簡稱FF,這是在過程自動化領(lǐng)域得到廣泛支持和具有良好發(fā)展前景的技術(shù)。 基金會現(xiàn)場總線分低速H1和高速H2兩種通信速率。其物理媒介的傳輸信號采用曼徹斯特編碼,每位發(fā)送數(shù)據(jù)的中心位置或是正跳變,或是負(fù)跳變。2總線標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)形成。 LonWorks技術(shù)所采用的LonTalk協(xié)議被封裝在稱之為Neuron的芯片中并得以實現(xiàn)。第三個是應(yīng)用處理器,執(zhí)行操作系統(tǒng)服務(wù)與用戶代碼。 LonWorks公司的技術(shù)策略是鼓勵各OEM開發(fā)商運用LonWorks技術(shù)和神經(jīng)元芯片,開發(fā)自己的應(yīng)用產(chǎn)品,據(jù)稱目前已有2600多家公司在不同程度上卷入了LonWorks技術(shù):1000多家公司已經(jīng)推出了LonWorks產(chǎn)品,并進一步組織起LonWark互操作協(xié)會,開發(fā)推廣LonWorks技術(shù)與產(chǎn)品。LonWorks技術(shù)已經(jīng)被美國暖通工程師協(xié)會ASRE定為建筑自動化協(xié)議BACnet的一個標(biāo)準(zhǔn)。ISO/OSI模型也是它的參考模型。該項技術(shù)是由西門子公司為主的十幾家德國公司、研究所共同推出的。主站具有對總線的控制權(quán),可主動發(fā)送信息。主站可采取對所有站點廣播 (不要求應(yīng)答 ),或有選擇地向一組站點廣播。其總線規(guī)范現(xiàn)已被ISO國際標(biāo)準(zhǔn)組織制訂為國際標(biāo)準(zhǔn),
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