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什么是现场总线?现场总线的概念

 

按照国际电工委员会IEC标准和现场总线基全会FF的定义:现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。

  现场总线的本质含义表现在以下几个方面:

  (1)现场通信网络 现场总线作为一种数字式通信网络一直延伸到生产现场中的现场设备,使过去采用点到点式的模拟量信号传输或开关量信号的单向并行传输变为多点一线的双向串行数字式传输。

  (2)现场设备互连 现场设备是指位于生产现场的传感器、变送器和执行器等。这些现场设备可以通过现场总线直接在现场实现互连,相互交换信息。而在计算机集散控制系统中,现场设备之间是不能直接交换信息的。

  (3)互操作性 所谓互操作性是指来自不同厂家的设备可以相互通信,并且可以在多厂家的环境中完成功能的能力。它体现在①用户可以自由地选择设备,而这种选择独立于供应商、控制系统和通信协议;②制造商具有增加新的、有用的功能的能力;③ 不需要专有协议和特殊定制驱动软件和升级软件。

  (4)分散功能块 现场总线控制系统把功能块分散到现场仪表中执行,因此取消了传统的计算机集散控制系统中的过程控制站。例如,现场总线变送器除了具有一般变送器的功能之外还可以运行Pm控制功能块。类似地,现场总线执行器除了具有一般执行器的功能之外,还可以运行控制功能块和输出特性补偿块,甚至还可以实现阀门特性自校验和阀门故障自诊断功能。

  (5)现场总线供电 现场总线除了传输信息之外,还可以完成为现场设备供电的功能。总线供电不仅简化了系统的安装布线,而且还可以通过配套的安全栅实现本质安全系统,为现场总线控制系统在易燃易爆环境中应用奠定了基础。

  (6)开放式互连网络 现场总线为开放式互联网络,既可与同层网络互联,也可与不同层网络互联。现场总线协议是—‘个完全开放的协议,是采用公开化、标准化、规范化的通信协议。这就意味着来自不同厂家的现场总线设备,只要符合现场总线协议,就可以通过现场总线网络连接成系统,实现综合自动化。

 

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