由于标准并未统一,所以对现场总线也有不同的定义。但现场总线的本质含义主要表现在以下6个方面。现场设备互连是基本的要求,只有实现互操作性,用户才能自由地集成FCS。通过网络对现场设备和功能块统一组态,把不同厂商的网络及设备融为一体,构成统一的FCS。......
2023-11-20
在过程控制领域中,从20世纪50年代至今,一直都在使用着一种信号标准,那就是4~20mA的模拟信号标准。20世纪70年代,数字式计算机被引入到测控系统中,而此时的计算机提供的是集中式控制处理。20世纪80年代,微处理器在控制领域得到应用,微处理器被嵌入到各种仪器设备中,形成了分布式控制系统。在分布式控制系统中,微处理器被指定一组特定任务,通信则由一个带有附属“网关”的专有网络提供,网关的程序大部分都是由用户编写的。
随着微处理器的发展和广泛应用,产生了以IC(集成电路)代替常规电子线路,以微处理器为核心,实施信息采集、显示、处理、传输及优化控制等功能的智能设备。一些具有专家辅助推断分析与决策能力的数字式智能化仪表产品,其本身具备了诸如自动量程转换、自动调零、自校正、自诊断等功能,还能提供故障诊断、历史信息报告、状态报告、趋势图等功能。通信技术的发展,促使传送数字化信息的网络技术开始得到广泛应用。与此同时,基于质量分析的维护管理、与安全相关系统的测试记录、环境监视需求的增加,都要求仪表能在当地处理信息,并在必要时允许被管理和访问,这些也使现场仪表与上级控制系统的通信量大增。另外,从实际应用的角度出发,控制界也不断在控制精度、可操作性、可维护性、可移植性等方面提出新需求。由此,导致了现场总线的产生。(www.chuimin.cn)
现场总线就是用于现场智能化装置与控制室自动化系统之间的一个标准化的数字式通信链路,可进行全数字化、双向、多站总线式的信息数字通信,实现相互操作以及数据共享。现场总线的主要功能是用于控制、报警和事件报告等工作。现场总线通信协议的基本要求是响应速度和操作的可预测性的最优化。现场总线是一个低层次的网络协议,在其之上还允许有上级的监控和管理网络,负责文件传送等工作。现场总线为引入智能现场仪表提供了一个开放平台,基于现场总线的分布式控制系统——现场总线控制系统(FCS)将是继DCS后的又一代控制系统。
有关现场总线与工业以太网及其应用技术的文章
由于标准并未统一,所以对现场总线也有不同的定义。但现场总线的本质含义主要表现在以下6个方面。现场设备互连是基本的要求,只有实现互操作性,用户才能自由地集成FCS。通过网络对现场设备和功能块统一组态,把不同厂商的网络及设备融为一体,构成统一的FCS。......
2023-11-20
LonWorks技术所采用的LonTalk协议被封装在称为Neuron的芯片中并得以实现。LonWorks技术的不断推广促成了神经元芯片的低成本,而芯片的低成本又反过来促进了LonWorks技术的推广应用,二者形成了良性循环。另外,在开发智能通信接口、智能传感器方面,LonWorks神经元芯片也具有独特的优势。LonWorks技术已经被美国暖通工程师协会定为建筑自动化协议BACnet的一个标准。美国消费电子制造商协会已经通过决议,以LonWorks技术为基础制定了EIA—709标准。......
2023-11-20
轮询连接是预定义主/从连接组中定义的4种I/O连接之一,轮询连接实例ID为2。轮询连接传送的是I/O轮询命令和轮询响应报文。从站返回的轮询响应信息由连接ID和I/O数据两部分组成。图7-20 轮询应用实例主站和从站轮询连接Produced_Connection_ID属性的值是由组报文、报文ID和从站的MAC ID共同决定的。......
2023-11-20
Ethernet/IP的规范是公开的,并由ODVA组织提供。图1-17 Ethernet/IP通信协议模型Ethernet/IP的成功是在TCP、UDP和IP上附加了CIP,提供了一个公共的应用层,其目的是为了提高设备间的互操作性。为了减少Ethernet/IP在各种现场设备之间传输的复杂性,Ethernet/IP预先制定了一些设备的标准规定,如气动设备等不同类型的规定。目前,CIP进行了以太网标准实时性和安全总线的实施工作,采用IEEE 1588标准的分散式控制器同步机制的CIPSync,基于Ether-net/IP技术,并结合安全机制实现CIP Safety的安全控制等。......
2023-11-20
EtherCAT是一个可用于现场级的超高速I/O网络,它使用标准的以太网物理层和常规的以太网卡,传输介质可为双绞线或光纤。一般常规的工业以太网都是采用先接收通信帧,进行分析后作为数据送入网络中各个模块的通信方式,而EtherCAT的以太网协议帧中已经包含了网络中各个模块的数据。EtherCAT技术已经完成,专门的ASIC芯片也在实现之中。目前市场上已提供了从站控制器,EtherCAT的规范也成为了IEC/PAS文件。图1-19 EtherCAT通信协议模型......
2023-11-20
任何制造DeviceNet产品的公司都可以加入ODVA,并参与对DeviceNet规范进行增补的技术工作。DeviceNet规范的购买者将得到一份不受限制的、真正免费的开发DeviceNet产品的许可。它是一个独立组织,管理DeviceNet技术规范,促进DeviceNet在全球的推广与应用。DeviceNet是一个比较年轻的,也是较晚进入中国的现场总线。但DeviceNet价格低、效率高,特别适用于制造业、工业控制、电力系统等行业的自动化,适合于制造系统的信息化。2002年10月8日,DeviceNet现场总线被批准为国家标准。......
2023-11-20
Web并不是Intranet内的唯一设置,Intranet还需要采用其他一些公开标准,如SMTP及FTP服务器等。仅供单位内部使用Intranet大部分只供单位内部使用,不对外开放。为了使单位内部能从Internet上检索信息,又不让外界非法进入,通常采用防火墙将Intranet与Internet隔离。针对部门或整个企业一对多的信息交流,Intranet通过Web界面公布信息,减少大量的过时文件,减少生产印刷和传送企业信息的成本。Intranet可以及时地传送以下信息:产品种......
2023-11-20
节省硬件数量与投资由于现场总线系统中分散在设备前端的智能设备能直接执行多种传感、控制、报警和计算功能,因而可减少变送器的数量,不再需要单独的控制器、计算单元等,也不再需要DCS系统的信号调理、转换、隔离技术等功能单元及其复杂接线。......
2023-11-20
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