1.3 现场总线的现状与发展趋势
现场总线是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多
节点通信的系统,也被称为开放式、数字化、多点通讯的底层控制网络。现场
总线技术将专用的微处理器置入传统的控制仪表中,使其具有了数字计算和通
讯能力,采用可进行简单连接的双绞线等作为总线,把多个测量控制仪表连接
成为一个网络系统,在此网络系统中各个控制器、执行机构、仪表等之间的通
讯按公开、规范的协议进行。从而单个分散的测量控制设备变成网络节点,以
现场总线为纽带,把它们连接成可以相互沟通信息、共同完成自控任务的网络
系统与控制系统。
现场总线最主要的特点就是开放性,自动化厂商根据总线标准生产各自的
控制器、传感器、执行机构和控制软件。客户在建立系统时只要按照标准可以
选用不同厂家的设备,并且维护方便。现场总线技术具有可互操作的网络将现
场各控制器及仪表设备互连,构成现场总线控制系统,同时控制功能彻底下放
到现场,降低了安装成本和维护费用。现场总线技术在制造业、流程工业、交
通、楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应用前景。
1.3.1 当前几种主要的现场总线
(1)、 FF(Foundation Fieldbus 现场基金会总线)
1994 年 美 国 仪 器 协 会 ( ISA ) 推 出 现 场 基 金 会 总 线 ( Foundation
Fieldbus), FF 的特点是其通讯协议在 ISO 的 OSI 物理层、数据链路层和应用
层 3 层之上附加了用户层,FF 通过采用功能模块和设备描述语言使现场节点之
间能准确、可靠地实现信息互通。目前基于 FF 的现场总线产品有,美国 Smar
公司生产的压力温度变送器,Honeywell&Rockwell 推出的 ProcessLogix 系统,
Fisher-Rosemount 推出的 PlantWeb。
(2)Profibus(Process Fieldbus)
PROFIBUS 是在 1987 年,由德国科技部集中了 13 家公司和 5 家科研机构
的力量,按照 ISO/OSI 参照模型制订的现场总线的德国国家标准。
最近,在欧洲通过投票,成为欧洲的标准 EN50170。主要由拥有 400 多个公
司成员的 PROFIBUS 用户组织(PNO)进行管理。PROFIBUS 由三部分组成,
FMS 用于主站之间的通讯;DP 用于制造行业从站之间的通讯;PA 用于过程行
业从站之间的通讯。FMS 和 DP 是满足用户快速通讯的最佳方案,每秒可传输
12 兆位。扫描 1000 个 I/O 点的时间少于 1ms。
PROFIBUS 是世界范围的标准,取得了很大的成功:至少 1,000,000 套
设备投入运行,超过 600 家成员公司,超过 1100 种 PROFIBUS 产品。
(3)HART(Highway AddressRockwell(AB)le Remote Tranducer)
评论1