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淺析現(xiàn)場總線特點

時間:2009-12-09

來源:中國傳動網

導語:現(xiàn)場總線使自控設備與系統(tǒng)步入了信息網絡的行列,為其應用開拓了更為廣闊的領域;現(xiàn)場控制設備具有通信功能,便于構成工廠底層控制網絡。

1、一對N結構: 一對傳輸線,N臺儀表,雙向傳輸多個信號,這使得接線簡單,工程周期短,安裝費用低接線容易。如果增加現(xiàn)場設備或現(xiàn)場儀表,只需并行掛接到電纜上,無需架設新的電纜。 2、可靠性高: 數(shù)字信號傳輸抗干擾能力強,精度高,無需采用抗干擾和提高精度的措施,從而減少了成本。 3、可控狀態(tài): 操作員在控制室既可了解現(xiàn)場設備或現(xiàn)場儀表的工作狀況,也能對其參數(shù)進行調整,還可預測或尋找故障,始終處于操作員的遠程監(jiān)控和可控狀態(tài),提高了系統(tǒng)的可靠性、可控性和可維護性。 4、互換性: 用戶可以自由選擇不同制造商所提供的性能價格比最優(yōu)的現(xiàn)場設備或現(xiàn)場儀表,并將不同品牌的儀表互連。即使某臺儀表故障,換上其它品牌的同類儀表照常工作,實現(xiàn)“即接即用”。 5、互操作性: 用戶把不同制造商的各種品牌的儀表集成在一起,進行統(tǒng)一組態(tài),構成他所需的控制回路。用戶不必絞盡腦汁,為集成不同品牌的產品而在硬件或軟件上花費力氣或增加額外投資。 6、綜合功能: 現(xiàn)場儀表既有檢測、變換和補償功能,又有控制和運算功能。實現(xiàn)一表多用,不僅方便了用戶,也節(jié)省了成本。 7、分散控制: 控制站功能分散在現(xiàn)場儀表中,通過現(xiàn)場儀表就可以構成控制回路,實現(xiàn)了徹底的分散控制,提高了系統(tǒng)的可靠性、自治性和靈活性。 8、統(tǒng)一組態(tài): 由于現(xiàn)場設備或現(xiàn)場儀表都引入了功能塊的概念,所有廠商都使用相同的功能塊,并統(tǒng)一組態(tài)方法。這樣就使得組態(tài)非常簡單,用戶不需要因為現(xiàn)場設備或儀表種類不同帶來組態(tài)方法的不同,而進行培訓或學習組態(tài)方法及編程語言。 9、開放式系統(tǒng): 現(xiàn)場總線為開放式互連網絡,所有技術和標準都是公開的,所有制造商都必須遵循。這樣用戶可以自由集成不同制造商的通信網絡,既可與同層網絡互連又可與不同層網絡互連;另外,用戶可極其方便地共享數(shù)據(jù)庫。 近年來,現(xiàn)場總線標準及其技術日益成為國際自動控制領域關注的一個焦點,甚至有人預言:21世紀是現(xiàn)場總線的世紀。這是因為: 現(xiàn)場總線標準將開辟過程控制的新紀元;現(xiàn)場總線將對傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)結構帶來根本性變革;目前所做出的有關現(xiàn)場總線的決定將在幾十年中影響控制領域;現(xiàn)場總線將大大改變現(xiàn)有的實現(xiàn)控制和維護的全部方法;對于工業(yè)領域,采用現(xiàn)場總線的最大優(yōu)點是可大大節(jié)約連接導線、維護和安裝費用。同時現(xiàn)場總線能夠傳送多個過程變量。傳統(tǒng)的4mA~20mA控制回路一般只能攜帶一個信號,通常為過程變量。而采用現(xiàn)場總線后,在傳輸變量過程的同時,儀表的標識符和簡單的診斷信息也可一并傳送。數(shù)字信號的精確性是現(xiàn)場總線的又一個優(yōu)點,數(shù)字信號比4mA~20mA模擬信號分辨率高,因此,可排除過去在模/數(shù)轉換中所產生的誤差。遠程維護在采用數(shù)字通信和現(xiàn)場智能儀表后也將成為可能。由于現(xiàn)場總線是雙向的,因此能夠從中心控制室對現(xiàn)場智能儀表進行標定、調整及運行診斷,甚至能夠在故障發(fā)生前進行預測,一個更為重要的方面是儀表的兼容性可以使用戶大大受益。
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