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CreatedwithSmartPrintertrailversion测控领域热点技术之一的现场总线什么是什么是现场总线：应用在生产现场、在测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的开放型控制网络技术现场总线是工业数据通信与控制网络技术的代名词，是测控领域的通信与网络技术工业数据通信系统：在生产设备之间传递数字信息工业数据通信是形成控制网络的基础和支撑条件，是控制网络工业数据通信是形成控制网络的基础和支撑条件，是控制网络技术的重要组成部分技术的重要组成部分自控领域的局域网企业的底层网络；网络集成式测量控制系统；CreatedwithSmartPrintertrailversion早期把现场总线又称为工业电话线，通过连线在测控设备之间传递数据信息，把传感器、按钮、执行机构等连接到控制器、或PLC或工业计算机上。通过相互通信共同执行测量控制任务。n总线上的数据输入设备包括按钮、传感器、接触器、变送器、阀门等，传输其位置状态、参数值等数据n总线上的输出数据用于驱动信号灯、接触器、开关、阀门等n工业数据通信用以满足信息社会对基础设备与过程数据信息的需求n数字地球、数字北京、数字…n传递工农业生产过程、大气环境监测、各类交通、楼宇等系统中设备的数字化信息CreatedwithSmartPrintertrailversion总线将分散的有通信能力的测量控制设备作为网络节点，连接成能相互沟通信息，共同完成自控任务的控制网络ALLEN-BRADLEY789456123.0------------------'--F1F6F2F7F3F8F4F9F5F10PanelView550^vCreatedwithSmartPrintertrailversion现场总线是自动化领域的通信、网络技术现场总线是自动化领域的通信、网络技术,,也也被称之为工厂的底层网络（被称之为工厂的底层网络（InfranetInfranet））nn总线是构成自动化系统的纽带，网络所传输的总线是构成自动化系统的纽带，网络所传输的是控制信息。是控制信息。nn它是有别于计算机网络，电视、电话网络的另它是有别于计算机网络，电视、电话网络的另一类网络一类网络nn特点：特点：nn适应适应工业应用环境工业应用环境，，nn要要求实时性求实时性强，强，可靠性可靠性高，高，安全性安全性好。好。nn多为多为短帧短帧传送，传送，nn通信的通信的传输速率相对较低传输速率相对较低。。CreatedwithSmartPrintertrailversion二二..现场总线技术的百花齐放与兴盛发展现场总线技术的百花齐放与兴盛发展现场总线技术始发于二十世纪八十年代，但对该项技术的开发之热是近年之举nn早期的早期的现场总线技术n与PLC同时出现的、Culter-Hammer推出的DirectrolnnGeneralElectricGeneralElectric的的GeniusI/OGeniusI/OnnPhoenixPhoenix的的InterbusInterbus--SS，，nnTURCKTURCK的的SensoplexSensoplexnn丹麦丹麦ProcessDataProcessData公司公司8383年推出的年推出的PP--NetNet；；nn德国德国SiemensSiemens公司公司8484年推出的年推出的Profibus(ProcessProfibus(ProcessFieldbusFieldbus的简的简称称))nn法国法国AlstomAlstom公司公司8787年推出的年推出的FIP(FactoryInstrumentationFIP(FactoryInstrumentationProtocol)Protocol)等都属于早期推出且至今仍有较大影响的总线技术等都属于早期推出且至今仍有较大影响的总线技术CreatedwithSmartPrintertrailversion欧洲、北美、亚洲的许多国家都投入巨额欧洲、北美、亚洲的许多国家都投入巨额资金与人力进行研究开发资金与人力进行研究开发nn已经形成了各式各样的企业、国家、地区、已经形成了各式各样的企业、国家、地区、及国际现场总线标准及国际现场总线标准nn根据相关资料统计，已出现的现场总线一根据相关资料统计，已出现的现场总线一百多种，其中宣称为开放型总线的就有百多种，其中宣称为开放型总线的就有4040多种多种CreatedwithSmartPrintertrailversion现场总线基金会（现场总线基金会（FieldbusFieldbusFoundationFoundation））nnLonMarkLonMark协会协会,,nnProfibusProfibus协会，协会，nn工业以太网协会工业以太网协会IEAIEA（（IndustrialEthernetIndustrialEthernetAssociationAssociation），），nn工业自动化开放网络联盟工业自动化开放网络联盟IAONAIAONA（（IndustrialIndustrialAutomationOpenNetworkAllianceAutomationOpenNetworkAlliance））nnSocietyofAutomotiveEngineersSocietyofAutomotiveEngineers（（SAESAE））nn制定现场总线标准的国际标准化组织制定现场总线标准的国际标准化组织nnIECIECnnISOISOCreatedwithSmartPrintertrailversion负责测量和控制系统数据通信国际标准化工负责测量和控制系统数据通信国际标准化工作的作的SC65C/WG6SC65C/WG6，，是最先开始现场总线标准化工作的是最先开始现场总线标准化工作的组织。组织。nn它于它于19841984年就开始着手总线标准的制定，致力于推出世界年就开始着手总线标准的制定，致力于推出世界上单一的现场总线标准，也因此而历经坎坷，历经了上单一的现场总线标准，也因此而历经坎坷，历经了1616年年的艰难历程，出现了波及全球的现场总线标准大战的艰难历程，出现了波及全球的现场总线标准大战nnIEC61158IEC61158--22诞生于诞生于19931993年，之后的标准制定就陷于混乱年，之后的标准制定就陷于混乱nn20002000年初宣布，年初宣布，IECIEC现场总线国际标准子集有八种：现场总线国际标准子集有八种：nnIEC61158IEC61158；；ControlNetControlNet；；nnProfibusProfibus；；PP--NetNet；；nnHighSpeedEthernetHighSpeedEthernet；；NewcomerNewcomerSwiftNetSwiftNet；；nnWorldFIPWorldFIP；；InterbusInterbus--SSCreatedwithSmartPrintertrailversion，它属于ISO标准：ISO11898nIEC/17B为负责制定低压开关装置与控制装置用控制设备之间的接口标准的组织,已通过的IEC62026国际标准包括。n第2部分ASIn第3部分DeviceNet；n第4部分智能分布式系统SDS（SmartDistributedSystem）;n第5部分Seriplexn其它有实力、有发展前景的控制网络技术n工业以太网；LonWorks；Modbus；蓝牙、无线局域网；消费电子总线CEBus；光总线等；（过渡型总线HART）CreatedwithSmartPrintertrailversion信息时代的技术发展对测控系统提出了数字化、网络化、信息化的要求，如数字地球、数字北京、企业的管理控制一体化等要求测量控制设备向网络提供多方面的数字信息。n现场总线作为现场控制网络技术，被视为公用数据网络在测控领域的延伸，它的兴起为自控技术本身的发展提供了新的机遇n现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力，提高了信号的测量、传输和控制精度，提高了系统与设备的功能、性能。CreatedwithSmartPrintertrailversion现场总线可采用多种介质（多种有线和无线方式）传送数字信号。在两根导线上可挂接多至几十个自控设备，能节省大量线缆、槽架、连接件。减少系统设计、安装、维护的工作量n现场总线形成真正分散在现场的完整控制系统，提高了控制系统运行的可靠性。丰富了控制设备的信息内容，提供了如阀门动作次数、故障诊断等信息。n为控制信息进入公用数据网络创造了条件，沟通了现场控制设备之间及其与更高控制管理层网络之间的联系,便于实现管控一体化n控制网络与数据网络的结合，便于实现信号的远程传送与异地远程自动控制。CreatedwithSmartPrintertrailversion全分布、网络集成式控制系统AIPIDAOLASPT101PV101PIC101FFFFFFCreatedwithSmartPrintertrailversion监控工作站其它工作站现场总线接口差压变送器调节阀差压变送器差压变送器温度变送器企业管理层（数据网络）过程监控层（数据网络）现场控制层（控制网络）现场总线网段CreatedwithSmartPrintertrailversion