TU810V1

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〖厦门莫格电气自动化有限公司〗
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现场总线的主要特点

1) 全数字化通信：采用现场总线技术后只用一条通信电缆就可以将控制器与现场设备（智能化的、具有通信口）连接起来，提高了信号传输的可靠性。

2) 系统具有很强的开放性：这里的开放是指对相关标准的*性和公开性，用户可按自己的需要和对象，把来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。

3) 具有强的互可操作性与互用性：实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通，可实行点对点，一点对多点的数字通信，不同生产厂家的性能类似的设备可以进行互用。

4) 现场设备具有智能化与功能自治性：它将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成，仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能，并可随时诊断设备的运行状态。

5) 系统结构的高度分散性：由于现场设备本身已可完成自动控制的基本功能，使得现场总线已构成一种新的全分布式控制系统的体系结构。从根本上改变了现有DCS集中于分散相结合的集散控制系统体系，简化了系统结构。

6) 对现场环境的适应性：工作在现场设备前端，作为工厂网络底层的现场总线，是专为现场环境工作而设计的，它可支持多种转输介质，具有较强的抗干扰能力，能采用两线制实现送点与通信，并可满足本质安全防爆要求等。

4 几种主要的现场总线协议及其特点

现场总线发展的zui初，各个公司都提出自己的现场总线协议，如AB公司的DeviceNet、TURCK公司的Sensoplex、Hpneywell公司的SDS、Phoenix公司的InterBus-S等。经过十几年的发展，现场总线的协议逐渐趋于统一。针对制造业自动化，DeviceNet在北美和日本用得比较普遍，PROFIBUS-DP在欧洲用得比较普遍。针对过程自动化，PROFIBUS-PA和Foundation Fieldbus占据大部分市场。其他的总线协议如ASI、InterBus-S、Sensoplex在某些特殊的领域也有一些市场。

下面介绍几种主要的现场总线协议及其特点。

1) PROFIBUS

PROFIBUS是在1987年，由德国*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，并已成为欧洲标准EN50170，主要由拥有400多个公司成员的PROFIBUS用户组成（PNO）进行管理。

PROFIBUS有3部分组成，即PROFIBUS-FMS，PROFIBUS-DP及PROFIBUS-PA。

2) DeviceNet

DeviceNet（设备网）是一种低价位的总线，zui初由AB公司设计，现在已经发展成为一种开放式的现场总线的协议，可连接自动化生产线系统中广泛的工业设备。它的管理组织ODVA由多家公司组成，提供设备网的产品、支持设备网规范的进一步开发。

DeviceNet能够降低设备安装的费用和时间。控制系统中的接近开关、光电开关和阀门等可通过电缆、插件、站等产品进行长距离通信。并且能够提高设备级的诊断能力。相对于PROFIBUS-DP，DeviceNet具有更强大的通信功能，支持除了主-从方式之外的，多种通信方式，可以更灵活地应用于控制系统中。

3) Foundation Fieldbus

高级过程控制现场总线Foundation Fieldbus（基金会现场总线）是针对过程自动化而设计的，它是通过数字、串行、双向的通信方法来连接现场装置的。Foundation Fieldbus通信不是简单的数字4~20mA信号，而是使用复杂的通信协议，它可连接执行简单的闭环算法（如PID）的现场智能装置，一个通信段可配置32各现场装置。

4) LonWorks

LonWorks（Local Operating Network）由美国Ecelon公司推出，它采用了ISO/OSI模型的全部七层通信协议，采用了面向对象的设计方法，通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置，其通信速率从300bit/s至15Mbit/s不等，直接通信距离可达2700m（78kbit/s，双绞线），支持双绞线、同轴电缆、光线、射频、红外线、电源线等多种通信介质，被誉为通用控制网络。