現(xiàn)場(chǎng)總線解讀:徹底講清楚現(xiàn)場(chǎng)總線及其定義!
在這篇文章中,小編將為大家?guī)?lái)總線" target="_blank">現(xiàn)場(chǎng)總線的相關(guān)報(bào)道。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
現(xiàn)場(chǎng)總線(Field bus)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線,它主要解決工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備和高級(jí)控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問(wèn)題。由于現(xiàn)場(chǎng)總線具有簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等一系列突出的優(yōu)點(diǎn),因而受到了許多標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體和計(jì)算機(jī)廠商的高度重視。
它是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線,是自動(dòng)化領(lǐng)域中底層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)場(chǎng)總線連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò),它是當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化的熱點(diǎn)之一?,F(xiàn)場(chǎng)總線以開(kāi)放的、獨(dú)立的、全數(shù)字化的雙向多變量通信代替O-10mA或4-20mA現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)儀表信號(hào)?,F(xiàn)場(chǎng)總線I/O集檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理、通信為一體,可以代替變送器、調(diào)節(jié)器、記錄儀等模擬儀表,它不需要框架、機(jī)柜,可以直接安裝在現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)軌槽上。現(xiàn)場(chǎng)總線I/O的接線極為簡(jiǎn)單,只需一根電纜,從主機(jī)開(kāi)始,沿?cái)?shù)據(jù)鏈從一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線I/O連接到下一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線I/O。使用現(xiàn)場(chǎng)總線后,自控系統(tǒng)的配線、安裝、調(diào)試和維護(hù)等方面的費(fèi)用可以節(jié)約三分之二左右,現(xiàn)場(chǎng)總線I/O與PLC可以組成廉價(jià)的DCS系統(tǒng)。
不同的機(jī)構(gòu)和不同的人可能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線有著不同的定義,不過(guò)通常情況下,大家公認(rèn)在以下六個(gè)方面:
1、通信網(wǎng)絡(luò)
用于過(guò)程自動(dòng)化和制造自動(dòng)化的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或現(xiàn)場(chǎng)儀表互連的現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)。
2、設(shè)備互聯(lián)
依據(jù)實(shí)際需要使用不同的傳輸介質(zhì)把不同的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或者現(xiàn)場(chǎng)儀表相互關(guān)聯(lián)。
3、互操作性
用戶可以根據(jù)自身的需求選擇不同廠家或不同型號(hào)的產(chǎn)品構(gòu)成所需的控制回路,從而可以自由地集成FCS。
4、分散功能塊
FCS 廢棄了DCS 的輸入/輸出單元和控制站, 把DCS 控制站的功能塊分散地分配給現(xiàn)場(chǎng)儀表, 從而構(gòu)成虛擬控制站,徹底地實(shí)現(xiàn)了分散控制。
5、通信線供電
通信線供電方式允許現(xiàn)場(chǎng)儀表直接從通信線上攝取能量, 這種方式提供用于本質(zhì)安全環(huán)境的低功耗現(xiàn)場(chǎng)儀表, 與其配套的還有安全柵。
6、開(kāi)放式互聯(lián)網(wǎng)
現(xiàn)場(chǎng)總線為開(kāi)放式互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),既可以與同層網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),也可與不同層網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),還可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)的共享。
從以上內(nèi)容我們可以看到,現(xiàn)場(chǎng)總線體現(xiàn)了分布、開(kāi)放、互聯(lián)、高可靠性的特點(diǎn),而這些正是DCS系統(tǒng)的缺點(diǎn)。DCS通常是一對(duì)一單獨(dú)傳送信號(hào),其所采用的模擬信號(hào)精度低,易受干擾,位于操作室的操作員對(duì)模擬儀表往往難以調(diào)整參數(shù)和預(yù)測(cè)故障,處于“失控”狀態(tài),很多的儀表廠商自定標(biāo)準(zhǔn),互換性差,儀表的功能也較單一,難以滿足現(xiàn)代的要求,而且?guī)缀跛械目刂乒δ芏嘉挥诳刂普局?。FCS則采取一對(duì)多雙向傳輸信號(hào),采用的數(shù)字信號(hào)精度高、可靠性強(qiáng),設(shè)備也始終處于操作員的遠(yuǎn)程監(jiān)控和可控狀態(tài),用戶可以自由按需選擇不同品牌種類的設(shè)備互聯(lián),智能儀表具有通信、控制和運(yùn)算等豐富的功能,而且控制功能分散到各個(gè)智能儀表中去。由此我們可以看到FCS相對(duì)于DCS的巨大進(jìn)步。
也正是由于FCS的以上特點(diǎn)使得其在設(shè)計(jì)、安裝、投運(yùn)到正常生產(chǎn)都具有很大的優(yōu)越性:首先由于分散在前端的智能設(shè)備能執(zhí)行較為復(fù)雜的任務(wù),不再需要單獨(dú)的控制器、計(jì)算單元等,節(jié)省了硬件投資和使用面積;FCS的接線較為簡(jiǎn)單,而且一條傳輸線可以掛接多個(gè)設(shè)備,大大節(jié)約了安裝費(fèi)用;由于現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備往往具有自診斷功能,并能將故障信息發(fā)送至控制室,減輕了維護(hù)工作;同時(shí),由于用戶擁有高度的系統(tǒng)集成自主權(quán),可以通過(guò)比較靈活選擇合適的廠家產(chǎn)品;整體系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性也大為提高。這一切都幫助用戶實(shí)現(xiàn)了減低安裝、使用、維護(hù)的成本,最終達(dá)到增加利潤(rùn)的目的。
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