現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)綜述
現(xiàn)場(chǎng)總線（Fieldbus）是80年代末、90年代初國(guó)際上發(fā)展形成的，用于過程自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域的現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備互連通訊網(wǎng)絡(luò)。它作為工廠數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，溝通了生產(chǎn)過程現(xiàn)場(chǎng)及控制設(shè)備之間及其與更高控制管理層次之間的聯(lián)系。它不僅是一個(gè)基層網(wǎng)絡(luò)，而且還是一種開放式、新型全分布控制系統(tǒng)。這項(xiàng)以智能傳感、控制、計(jì)算機(jī)、數(shù)字通訊等技術(shù)為主要內(nèi)容的綜合技術(shù)，已經(jīng)受到世界范圍的關(guān)注，成為自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)，并將導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)備的深刻變革。國(guó)際上許多實(shí)力、有影響的公司都先后在不同程度上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與產(chǎn)品的開發(fā)?，F(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工作環(huán)境處于過程設(shè)備的底層，作為工廠設(shè)備級(jí)基礎(chǔ)通訊網(wǎng)絡(luò)，要求具有協(xié)議簡(jiǎn)單、容錯(cuò)能力強(qiáng)、安全性好、成本低的特點(diǎn) :具有一定的時(shí)間確定性和較高的實(shí)時(shí)性要求,還具有網(wǎng)絡(luò)負(fù)載穩(wěn)定，多數(shù)為短幀傳送、信息交換頻繁等特點(diǎn)。由于上述特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)到通訊技術(shù)，都具有不同上層高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的特色。
一般把現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)稱為第五代控制系統(tǒng)，也稱作FCS——現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。人們一般把50年代前的氣動(dòng)信號(hào)控制系統(tǒng)PCS稱作第一代，把4～20mA等電動(dòng)模擬信號(hào)控制系統(tǒng)稱為第二代，把數(shù)字計(jì)算機(jī)集中式控制系統(tǒng)稱為第三代，而把70年代中期以來的集散式分布控制系統(tǒng)DCS稱作第四代。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)FCS作為新一代控制系統(tǒng)，一方面，突破了DCS系統(tǒng)采用通信專用網(wǎng)絡(luò)的局限，采用了基于公開化、標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案，克服了封閉系統(tǒng)所造成的缺陷；另一方面把DCS的集中與分散相結(jié)合的集散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，變成了新型全分布式結(jié)構(gòu)，把控制功能徹底下放到現(xiàn)場(chǎng)?？梢哉f，開放性、分散性與數(shù)字通訊是現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)最顯著的特征。
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在歷經(jīng)了群雄并起，分散割據(jù)的初始階段后，盡管已有一定范圍的磋商合并，但至今尚未形成完整統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其中有較強(qiáng)實(shí)力和影響的有
:FoudationFieldbus（FF）、LonWorks、Profibus、HART、CAN、Dupline等。它們具有各自的特色，在不同應(yīng)用領(lǐng)域形成了自己的優(yōu)勢(shì)。本文將在簡(jiǎn)要描述現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)，緊扣系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性等，介紹現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)及目前較為流行的幾種有實(shí)力的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的現(xiàn)狀，最后闡述現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)展望。
一、現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)特點(diǎn)
1、系統(tǒng)的開放性。開放系統(tǒng)是指通信協(xié)議公開，各不同廠家的設(shè)備之間可進(jìn)行互連并實(shí)現(xiàn)信息交換，現(xiàn)場(chǎng)總線開發(fā)者就是要致力于建立統(tǒng)一的工廠底層網(wǎng)絡(luò)的開放系統(tǒng)。這里的開放是指對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的一致、公開性，強(qiáng)調(diào)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的共識(shí)與遵從。一個(gè)開放系統(tǒng)，它可以與任何遵守相同標(biāo)準(zhǔn)的其它設(shè)備或系統(tǒng)相連。一個(gè)具有總線功能的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須是開放的，開放系統(tǒng)把系統(tǒng)集成的權(quán)利交給了用戶。用戶可按自己的需要和對(duì)象把來自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品組成大小隨意的系統(tǒng)。
2、互可操作性與互用性，這里的互可操作性，是指實(shí)現(xiàn)互連設(shè)備間、系統(tǒng)間的信息傳送與溝通，可實(shí)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的數(shù)字通信。而互用性則意味著不同生產(chǎn)廠家的性能類似的設(shè)備可進(jìn)行互換而實(shí)現(xiàn)互用。
3、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的智能化與功能自治性。它將傳感測(cè)量、補(bǔ)償計(jì)算、工程量處理與控制等功能分散到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中完成，僅靠現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備即可完成自動(dòng)控制的基本功能，并可隨時(shí)診斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性。由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備本身已可完成自動(dòng)控制的基本功能，使得現(xiàn)場(chǎng)總線已構(gòu)成一種新的全分布式控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。從根本上改變了現(xiàn)有DCS集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)體系，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了可靠性。
5、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性。工作在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備前端，作為工廠網(wǎng)絡(luò)底層的現(xiàn)場(chǎng)總線，是專為在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境工作而設(shè)計(jì)的，它可支持雙絞線、同軸電纜、光纜、射頻、紅外線、電力線等，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，能采用兩線制實(shí)現(xiàn)送電與通信，并可滿足本質(zhì)安全防爆要求等。
二、現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn)
由于現(xiàn)場(chǎng)總線的以上特點(diǎn)，特別是現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化，使控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、投運(yùn)到正常生產(chǎn)運(yùn)行及其檢修維護(hù)，都體現(xiàn)出優(yōu)越性。
1、節(jié)省硬件數(shù)量與投資。由于現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中分散在設(shè)備前端的智能設(shè)備能直接執(zhí)行多種傳感、控制、報(bào)警和計(jì)算功能，因而可減少變送器的數(shù)量，不再需要單獨(dú)的控制器、計(jì)算單元等，也不再需要DCS系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)理、轉(zhuǎn)換、隔離技術(shù)等功能單元及其復(fù)雜接線，還可以用工控PC機(jī)作為操作站，從而節(jié)省了一大筆硬件投資，由于控制設(shè)備的減少，還可減少控制室的占地面積。
2、節(jié)省安裝費(fèi)用。現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的接線十分簡(jiǎn)單，由于一對(duì)雙絞線或一條電纜上通?？蓲旖佣鄠€(gè)設(shè)備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少，連線設(shè)計(jì)與接頭校對(duì)的工作量也大大減少。當(dāng)需要增加現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備時(shí)，無需增設(shè)新的電纜，可就近連接在原有的電纜上，既節(jié)省了投資，也減少了設(shè)計(jì)、安裝的工作量。據(jù)有關(guān)典型試驗(yàn)工程的測(cè)算資料，可節(jié)約安裝費(fèi)用60%以上。
3、節(jié)省維護(hù)開銷。由于現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備具有自診斷與簡(jiǎn)單故障處理的能力，并通過數(shù)字通訊將相關(guān)的診斷維護(hù)信息送往控制室，用戶可以查詢所有設(shè)備的運(yùn)行，診斷維護(hù)信息，以便早期分析故障原因并快速排除?？s短了維護(hù)停工時(shí)間，同時(shí)由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，連線簡(jiǎn)單而減少了維護(hù)工作量。
4、用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)。用戶可以自由選擇不同廠商所提供的設(shè)備來集成系統(tǒng)。避免因選擇了某一品牌的產(chǎn)品被“框死”了設(shè)備的選擇范圍，不會(huì)為系統(tǒng)集成中不兼容的協(xié)議、接口而一籌莫展，使系統(tǒng)集成過程中的主動(dòng)權(quán)完全掌握在用戶手中。
5、提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性。由于現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的智能化、數(shù)字化，與模擬信號(hào)相比，它從根本上提高了測(cè)量與控制的準(zhǔn)確度，減少了傳送誤差。同時(shí)，由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，設(shè)備與連線減少，現(xiàn)場(chǎng)儀表內(nèi)部功能加強(qiáng):減少了信號(hào)的往返傳輸，提高了系統(tǒng)的工作可靠性。此外，由于它的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化和功能模塊化，因而還具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于重構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。
三、典型現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)介
1、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線
基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線，即FoudationFieldbus,簡(jiǎn)稱FF，這是在過程自動(dòng)化領(lǐng)域得到廣泛支持和具有良好發(fā)展前景的技術(shù)。其前身是以美國(guó)Fisher-Rousemount公司為首，聯(lián)合Foxboro、橫河、ABB、西門子等80家公司制訂的ISP協(xié)議和以Honeywell公司為首，聯(lián)合歐洲等地的150家公司制訂的WordFIP協(xié)議。屈于用戶的壓力，這兩大集團(tuán)于1994年9月合并，成立了現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)，致力于開發(fā)出國(guó)際上統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。它以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎(chǔ)，取其物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層為FF通信模型的相應(yīng)層次，并在應(yīng)用層上增加了用戶層。
基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線分低速H1和高速H2兩種通信速率。H1的傳輸速率為 3125Kbps,通信距離可達(dá) 1900m (可加中繼器延長(zhǎng)),可支持總線供電，支持本質(zhì)安全防爆環(huán)境。H2的傳輸速率為 1Mbps和 2.5Mbps兩種，其通信距離為750m和500m。物理傳輸介質(zhì)可支持比絞線、光纜和無線發(fā)射，協(xié)議符合IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn)。其物理媒介的傳輸信號(hào)采用曼徹斯特編碼，每位發(fā)送數(shù)據(jù)的中心位置或是正跳變，或是負(fù)跳變。正跳變代表0，負(fù)跳變代表1，從而使串行數(shù)據(jù)位流中具有足夠的定位信息，以保持發(fā)送雙方的時(shí)間同步。接收方既可根據(jù)跳變的極性來判斷數(shù)據(jù)的“1”、“0”狀態(tài)，也可根據(jù)數(shù)據(jù)的中心位置精確定位。
為滿足用戶需要，Honeywell、Ronan等公司已開發(fā)出可完成物理層和部分?jǐn)?shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的專用芯片，許多儀表公司已開發(fā)出符合FF協(xié)議的產(chǎn)品，1總線已通過ａ測(cè)試和β測(cè)試，完成了由 13個(gè)不同廠商提供設(shè)備而組成的FF現(xiàn)場(chǎng)總線工廠試驗(yàn)系統(tǒng)。2總線標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)形成。
1996年10月，在芝加哥舉行的ISA96展覽會(huì)上，由現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)組織實(shí)施，向世界展示了來自40多家廠商的70多種符合FF協(xié)議的產(chǎn)品，并將這些分布在不同樓層展覽大廳不同展臺(tái)上的FF展品，用醒目的橙紅色電纜，互連為七段現(xiàn)場(chǎng)總線演示系統(tǒng)，各展臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間可實(shí)地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)互操作，展現(xiàn)了基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線的成就與技術(shù)實(shí)力。
2、LonWorks
LonWorks是又一具有強(qiáng)勁實(shí)力的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，它是由美國(guó)Ecelon公司推出并由它們與摩托羅拉、東芝公司共同倡導(dǎo)，于1990年正式公布而形成的。它采用了ISO/OSI模型的全部七層通訊協(xié)議，采用了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，通過網(wǎng)絡(luò)變量把網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化為參數(shù)設(shè)置，其通訊速率從300bps至15Mbps不等，直接通信距離可達(dá)到2700m(78kbps，雙絞線),支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻、紅外線、電源線等多種通信介質(zhì)，并開發(fā)相應(yīng)的本安防爆產(chǎn)品，被譽(yù)為通用控制網(wǎng)絡(luò)。
LonWorks技術(shù)所采用的LonTalk協(xié)議被封裝在稱之為Neuron的芯片中并得以實(shí)現(xiàn)。集成芯片中有3個(gè)8位CPU;一個(gè)用于完成開放互連模型中第 1～ 2層的功能，稱為媒體訪問控制處理器，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪問的控制與處理 ;第二個(gè)用于完成第3～6層的功能，稱為網(wǎng)絡(luò)處理器，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變量處理的尋址、處理、背景診斷、函數(shù)路徑選擇、軟件計(jì)量時(shí)、網(wǎng)絡(luò)管理，并負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信控制、收發(fā)數(shù)據(jù)包等;第三個(gè)是應(yīng)用處理器，執(zhí)行操作系統(tǒng)服務(wù)與用戶代碼。芯片中還具有存儲(chǔ)信息緩沖區(qū)，以實(shí)現(xiàn)CPU之間的信息傳遞，并作為網(wǎng)絡(luò)緩沖區(qū)和應(yīng)用緩沖區(qū)。如Motorola公司生產(chǎn)的神經(jīng)元集成芯片MC143120E2就包含了2KRAM和2KEEPROM。
LonWorks技術(shù)的不斷推廣促成了神經(jīng)元芯片的低成本 (每片價(jià)格約 5～9美元)，而芯片的低成本又返過來促進(jìn)了LonWorks技術(shù)的推廣應(yīng)用，形成了良好循環(huán)，據(jù)Ecelon公司的有關(guān)資料，到1996年7月，已生產(chǎn)出 500萬片神經(jīng)元芯片。
LonWorks公司的技術(shù)策略是鼓勵(lì)各OEM開發(fā)商運(yùn)用LonWorks技術(shù)和神經(jīng)元芯片，開發(fā)自己的應(yīng)用產(chǎn)品，據(jù)稱目前已有2600多家公司在不同程度上卷入了LonWorks技術(shù):1000多家公司已經(jīng)推出了LonWorks產(chǎn)品，并進(jìn)一步組織起LonWark互操作協(xié)會(huì)，開發(fā)推廣LonWorks技術(shù)與產(chǎn)品。它被廣泛應(yīng)用在樓宇自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、保安系統(tǒng)、辦公設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、工業(yè)過程控制等行業(yè)。為了支持LonWorks與其它協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)之間的互連與互操作，該公司正在開發(fā)各種網(wǎng)關(guān)，以便將LonWorks與以太網(wǎng)、FF、Modbus、DeviceNet、Profibus、Serplex等互連為系統(tǒng)。
另外，在開發(fā)智能通信接口、智能傳感器方面，LonWorks神經(jīng)元芯片也具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。LonWorks技術(shù)已經(jīng)被美國(guó)暖通工程師協(xié)會(huì)ASRE定為建筑自動(dòng)化協(xié)議BACnet的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)剛剛收到的消息，美國(guó)消費(fèi)電子制造商協(xié)會(huì)已經(jīng)通過決議，以LonWorks技術(shù)為基礎(chǔ)制定了EIA-709標(biāo)準(zhǔn)。
這樣，LonWorks已經(jīng)建立了一套從協(xié)議開發(fā)、芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、控制模塊開發(fā)制造、OEM控制產(chǎn)品、最終控制產(chǎn)品、分銷、系統(tǒng)集成等一系列完整的開發(fā)、制造、推廣、應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)，吸引了數(shù)萬家企業(yè)參與到這項(xiàng)工作中來，這對(duì)于一種技術(shù)的推廣、應(yīng)用有很大的促進(jìn)作用。
3、Profibus
Profibus是作為德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)DIN 19245和歐洲標(biāo)準(zhǔn)prEN 50170的現(xiàn)場(chǎng)總線。ISO/OSI模型也是它的參考模型。由Profibus -Dp、Profibus -FMS、Profibus-PA組成了Profibus系列。DP型用于分散外設(shè)間的高速傳輸，適合于加工自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。FMS意為現(xiàn)場(chǎng)信息規(guī)范，適用于紡織、樓宇自動(dòng)化、可編程控制器、低壓開關(guān)等一般自動(dòng)化，而PA型則是用于過程自動(dòng)化的總線類型，它遵從IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)技術(shù)是由西門子公司為主的十幾家德國(guó)公司、研究所共同推出的。它采用了OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層，由這兩部分形成了其標(biāo)準(zhǔn)第一部分的子集，DP型隱去了3～7層，而增加了直接數(shù)據(jù)連接擬合作為用戶接口，F(xiàn)MS型只隱去第3～6層，采用了應(yīng)用層，作為標(biāo)準(zhǔn)的第二部分。PA型的標(biāo)準(zhǔn)目前還處于制定過程之中，其傳輸技術(shù)遵從IEC1158-2 (1 )標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)總線供電與本質(zhì)安全防爆。
Porfibus支持主—從系統(tǒng)、純主站系統(tǒng)、多主多從混合系統(tǒng)等幾種傳輸方式。主站具有對(duì)總線的控制權(quán)，可主動(dòng)發(fā)送信息。對(duì)多主站系統(tǒng)來說，主站之間采用令牌方式傳遞信息，得到令牌的站點(diǎn)可在一個(gè)事先規(guī)定的時(shí)間內(nèi)擁有總線控制權(quán)，共事先規(guī)定好令牌在各主站中循環(huán)一周的最長(zhǎng)時(shí)間。按Profibus的通信規(guī)范，令牌在主站之間按地址編號(hào)順序，沿上行方向進(jìn)行傳遞。主站在得到控制權(quán)時(shí)，可以按主—從方式，向從站發(fā)送或索取信息，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。主站可采取對(duì)所有站點(diǎn)廣播 (不要求應(yīng)答 ),或有選擇地向一組站點(diǎn)廣播。
Profibus的傳輸速率為96～12kbps最大傳輸距離在12kbps時(shí)為1000m，15Mbps時(shí)為400m，可用中繼器延長(zhǎng)至10km。其傳輸介質(zhì)可以是雙絞線，也可以是光纜，最多可掛接 127個(gè)站點(diǎn)。
4、CAN
CAN是控制網(wǎng)絡(luò)ControlAreaNetwork的簡(jiǎn)稱，最早由德國(guó)BOSCH公司推出，用于汽車內(nèi)部測(cè)量與執(zhí)行部件之間的數(shù)據(jù)通信。其總線規(guī)范現(xiàn)已被ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織制訂為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，得到了Motorola、Intel、Philips、Siemens、NEC等公司的支持，已廣泛應(yīng)用在離散控制領(lǐng)域。
CAN協(xié)議也是建立在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互連模型基礎(chǔ)上的，不過，其模型結(jié)構(gòu)只有3層，只取OSI底層的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和頂上層的應(yīng)用層。其信號(hào)傳輸介質(zhì)為雙絞線，通信速率最高可達(dá) 1Mbps/40m，直接傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá) 1 0km/kbps,可掛接設(shè)備最多可達(dá) 110個(gè)。
CAN的信號(hào)傳輸采用短幀結(jié)構(gòu)，每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個(gè)，因而傳輸時(shí)間短，受干擾的概率低。當(dāng)節(jié)點(diǎn)嚴(yán)重錯(cuò)誤時(shí)，具有自動(dòng)關(guān)閉的功能以切斷該節(jié)點(diǎn)與總線的聯(lián)系，使總線上的其它節(jié)點(diǎn)及其通信不受影響，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。
CAN支持多主方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點(diǎn)均在任意時(shí)刻主動(dòng)向其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)和全局廣播方式接收/發(fā)送數(shù)據(jù)。它采用總線仲裁技術(shù)，當(dāng)出現(xiàn)幾個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸信息時(shí)，優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)可繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，而優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)則主動(dòng)停止發(fā)送，從而避免了總線沖突。
已有多家公司開發(fā)生產(chǎn)了符合CAN協(xié)議的通信芯片，如Intel公司的 82 52 7，Motorola公司的MC68HC05X4，Philips公司的 82C2 50等。還有插在PC機(jī)上的CAN總線接口卡，具有接口簡(jiǎn)單、編程方便、開發(fā)系統(tǒng)價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。
5、HART
HART是HighwayAddressableRemoteTransduer的縮寫。最早由Rosemout公司開發(fā)并得到80多家著名儀表公司的支持，于1993年成立了HART通信基金會(huì)。這種被稱為可尋址遠(yuǎn)程傳感高速通道的開放通信協(xié)議，其特點(diǎn)是現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信，屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過程中工業(yè)過程控制的過渡性產(chǎn)品，因而在當(dāng)前的過渡時(shí)期具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，得到了較好的發(fā)展。
HART通信模型由3層組成 :物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。物理層采用FSK(FrequencyShiftKeying)技術(shù)在 4～20mA模擬信號(hào)上迭加一個(gè)頻率信號(hào)，頻率信號(hào)采用Bell202國(guó)際標(biāo)準(zhǔn);數(shù)據(jù)傳輸速率為1200bps,邏輯“0”的信號(hào)頻率為2200Hz，邏輯“1”的信號(hào)傳輸頻率為 1200Hz。
數(shù)據(jù)鏈路層用于按HART通信協(xié)議規(guī)則建立HART信息格式。其信息構(gòu)成包括開頭碼、顯示終端與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備地址、字節(jié)數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)與通信狀態(tài)、數(shù)據(jù)、奇偶校驗(yàn)等。其數(shù)據(jù)字節(jié)結(jié)構(gòu)為1個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)奇偶校驗(yàn)位，1個(gè)終止位。應(yīng)用層的作用在于使HART指令付諸實(shí)現(xiàn)，即把通信狀態(tài)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信息。它規(guī)定了一系列命令;按命令方式工作。它有 3類命令，第一類稱為通用命令，這是所有設(shè)備理解、執(zhí)行的命令;第二類稱為一般行為命令，它所提供的功能可以在許多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 (盡管不是全部 )中實(shí)現(xiàn)，這類命令包括最常用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的功能庫;第三類稱為特殊設(shè)備命令，以便在某些設(shè)備中實(shí)現(xiàn)特殊功能，這類命既可以在基金會(huì)中開放使用，又可以為開發(fā)此命令的公司所獨(dú)有。在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中通?？砂l(fā)現(xiàn)同時(shí)存在這3類命令。HART支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主從應(yīng)答方式和多點(diǎn)廣播方式。按應(yīng)答應(yīng)方式工作時(shí)的數(shù)據(jù)更新速率為2～3次/ｓ,按廣播方式工作時(shí)的數(shù)據(jù)更新速率為 3～4次 /ｓ,它還可支持兩個(gè)通信主設(shè)備?？偩€上可掛設(shè)備數(shù)多達(dá) 15個(gè)，每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可有256個(gè)變量，每個(gè)信息最大可包含4個(gè)變量。最大傳輸距離3000m，HART采用統(tǒng)一的設(shè)備描述語言DDL。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)商采用這種標(biāo)準(zhǔn)語言來描述設(shè)備特性，由HART基金會(huì)負(fù)責(zé)登記管理這些設(shè)備描述并把它們編為設(shè)備描述字典，主設(shè)備運(yùn)用DDL技術(shù)，來理解這些設(shè)備的特性參數(shù)而不必為這些設(shè)備開發(fā)專用接口。但由于這種模擬數(shù)字混信號(hào)制，導(dǎo)致難以開發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用總線供電，可滿足本安防爆要求。
6、RS-485
盡管ＲＳ-485不能稱為現(xiàn)場(chǎng)總線，但是作為現(xiàn)場(chǎng)總線的鼻祖，還有許多設(shè)備繼續(xù)沿用這種通訊協(xié)議。采用RS-485通訊具有設(shè)備簡(jiǎn)單、低成本等優(yōu)勢(shì)，仍有一定的生命力。以RS-485為基礎(chǔ)的OPTO-22命令集等也在許多系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
四、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)展望與發(fā)展趨勢(shì)
發(fā)展現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣為注的焦點(diǎn)課題，國(guó)際上現(xiàn)場(chǎng)總線的研究、開發(fā)，使測(cè)控系統(tǒng)沖破了長(zhǎng)期封閉系統(tǒng)的禁錮，走上開放發(fā)展的征程，這對(duì)我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的發(fā)展是個(gè)極好的機(jī)會(huì)，也是一次嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是控制、計(jì)算機(jī)、通訊技術(shù)的交叉與集成，涉及的內(nèi)容十分廣泛，筆者認(rèn)為應(yīng)不失時(shí)機(jī)地抓好我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與產(chǎn)品的研究與開發(fā)。自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化是發(fā)展的大趨勢(shì)，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)受計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響是十分深刻的?，F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異，發(fā)展十分迅猛，一些具有重大影響的網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)必將進(jìn)一步融合到現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)之中，這些具有發(fā)展前景的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)有:智能儀表與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開發(fā)的軟硬件技術(shù) ;組態(tài)抗術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)段互連等;網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)操作與傳輸 ;人機(jī)接口、軟件技術(shù);現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)集成技術(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)總線屬于尚在發(fā)展之中的技術(shù)，我國(guó)在這一技術(shù)領(lǐng)域還剛剛起步，了解國(guó)際上該項(xiàng)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)向，對(duì)我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)、設(shè)備的更新，無疑具有重要的作用。總體說來，自動(dòng)化系統(tǒng)與設(shè)備將朝著現(xiàn)場(chǎng)總線體系結(jié)構(gòu)的方向前進(jìn)，這一發(fā)展趨勢(shì)是肯定的。既然是總線，就要向著趨于開放統(tǒng)一的方向發(fā)展，成為大家都遵守的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，但由于這一技術(shù)所涉及的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，幾乎覆蓋了所有連續(xù)、離散工業(yè)領(lǐng)域，如過程自動(dòng)化、制造加工自動(dòng)化、樓半自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化等等。大千世界，眾多領(lǐng)域，需求各異，一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線體系下可能不止容納單一的標(biāo)準(zhǔn)。另外，從以上介紹也可以看出，幾大技術(shù)均具有自己的特點(diǎn)，已在不同應(yīng)用領(lǐng)域形成了自己的優(yōu)勢(shì)。加上商業(yè)利益的驅(qū)使，它們都各自正在十分激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求得發(fā)展。有理由認(rèn)為:在從現(xiàn)在起的未來 10ａ內(nèi)，可能出現(xiàn)幾大總線標(biāo)準(zhǔn)共存，甚至在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)內(nèi)，幾種總線標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備通過路由網(wǎng)關(guān)互連實(shí)現(xiàn)信息共享的局面。在連續(xù)過程自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)，今后10ａ內(nèi)，F(xiàn)F基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線將成為主流發(fā)展趨勢(shì)，LonWorks將成為有力的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，HART作為過渡性產(chǎn)品也能有一定的市場(chǎng)。這3種技術(shù)是從這一領(lǐng)域的工業(yè)需求出發(fā)，其用戶層的各種功能是專業(yè)連續(xù)過程設(shè)計(jì)的，而且充分考慮到連續(xù)工業(yè)的使用環(huán)境，如支持總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆要求等。另外，F(xiàn)F基金會(huì)幾乎集中了世界上主要自動(dòng)化儀表制造商;LonWorks形成了全面的分工合作體系。這些因素對(duì)成為這一領(lǐng)域的主流技術(shù)是十分關(guān)鍵的。
由于HART建立在目前廣泛采用的模擬系統(tǒng)之上，它可以充分照顧到現(xiàn)有設(shè)備和已有投資的效益，技術(shù)上也充分考慮連續(xù)過程使用環(huán)境的需要。目前它已經(jīng)占有一定的市場(chǎng)份額，其技術(shù)本身還在不斷完善與更新，如提高傳輸速率等。目前國(guó)外HART儀表的市場(chǎng)份額還在不斷增長(zhǎng)，呈上升趨勢(shì)，但是它畢竟是過渡性產(chǎn)品，其生存周期不會(huì)很長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)則由于很多項(xiàng)目都是新項(xiàng)目，所以對(duì)兼容性的考慮較少，而對(duì)先進(jìn)性的考慮較多，相信HART在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額不會(huì)很大。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)與國(guó)外市場(chǎng)會(huì)有比較大的差異。一方面國(guó)外市場(chǎng)上占優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品會(huì)不斷滲透到國(guó)內(nèi);另一方面，由于國(guó)內(nèi)廠商的規(guī)模相對(duì)較小，研發(fā)能力較差，更多的是依賴技術(shù)供應(yīng)商的支持，比較容易受現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)供應(yīng)商 (芯片制造商等)對(duì)國(guó)內(nèi)的支持和市場(chǎng)推廣力度的影響。國(guó)內(nèi)目前僅LonWorks技術(shù)有實(shí)質(zhì)性的市場(chǎng)活動(dòng)，所以大部分國(guó)內(nèi)廠商將首先將接受LonWorks技術(shù)。盡管FF號(hào)稱儀器儀表行業(yè)的未來標(biāo)準(zhǔn)，但是由于沒有明確的市場(chǎng)策略和在國(guó)內(nèi)的積極的市場(chǎng)活動(dòng)，市場(chǎng)份額將會(huì)受到很大影響。而且事實(shí)表明，所有的現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)(FF)會(huì)員在研制符合FF標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，都同時(shí)推出采用LonWorks技術(shù)的應(yīng)用，由此可見LonWorks技術(shù)的生命力十分頑強(qiáng)。在離散制造加工領(lǐng)域，由于行業(yè)應(yīng)用的特點(diǎn)和歷史原因，其主流技術(shù)會(huì)有一些差別。Profibus和CAN在這一領(lǐng)域具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。他們已經(jīng)在這一領(lǐng)域形成了自己的優(yōu)勢(shì)。
在樓宇自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、智能通信產(chǎn)品等方面，LonWorks則具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。由于LonWorks技術(shù)的特點(diǎn)，在多樣化控制系統(tǒng)的應(yīng)用上將會(huì)有較大的發(fā)展。
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的興起，開辟了工廠底層網(wǎng)絡(luò)的新天地。它將促進(jìn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，為企業(yè)帶來新的效益，因而會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，并推動(dòng)自動(dòng)化相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。 | |
|
以下是對(duì)《現(xiàn)場(chǎng)總線基礎(chǔ)知識(shí)講座（一）》的回復(fù)： |
 loden： |
2005-4-13 18:49:00 |
首先感謝 沈?qū)W東、王蔚然 兩位先生的佳作；
希望大家給予意見和建議。 | |
| 七格： |
2005-4-15 11:56:00 |
|
|
| 神雕俠侶： |
2005-4-16 1:06:00 |
|
|
| 楊映軍： |
2005-4-16 6:18:00 |
|
|
| furong： |
2005-4-16 10:29:00 |
|
|
| gdd： |
2005-4-16 13:09:00 |
|
|
| 鐵子： |
2005-4-16 14:15:00 |
|
|
| 老偏： |
2005-4-16 18:42:00 |
|
|
| 1212： |
2005-4-17 16:52:00 |
|
|
| 1212： |
2005-4-17 16:53:00 |
|
|
| loden： |
2005-4-17 19:16:00 |
謝謝大家的支持！
現(xiàn)已經(jīng)發(fā)布 《 現(xiàn)場(chǎng)總線基礎(chǔ)知識(shí)講座（二）》--關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)；
本人將繼續(xù)組織有關(guān)現(xiàn)場(chǎng)總線資料供大家參考,也希望給予寶貴意見和建議。 | |
| 天!!2： |
2005-4-18 10:33:00 |
|
|
| 午夜飛行： |
2005-4-18 11:10:00 |
|
|
| 熱血青年： |
2005-4-18 12:42:00 |
|
|
| luolxj： |
2005-4-18 17:03:00 |
|
|
| 何紅兵： |
2005-4-18 18:12:00 |
|
|
| 舍 得： |
2005-4-18 19:28:00 |
|
|
| 逸芙雪： |
2005-4-18 20:01:00 |
感謝,讓我懂到了好多這方面的知識(shí).
您會(huì)繼續(xù)吧? | |
| 老囪： |
2005-4-19 0:41:00 |
|
|
| 羅馬的假日： |
2005-4-19 8:23:00 |
|
|
| 業(yè)余控制： |
2005-4-19 9:16:00 |
支持,這樣的東西應(yīng)該多弄些上來,提高大家的水平很有幫助啊
辛苦了 | |
| 張宗安： |
2005-4-19 10:19:00 |
|
|
| 我也不太懂： |
2005-4-19 20:55:00 |
thanks。以前看過一點(diǎn)相關(guān)知識(shí)，不過都忘的差不多了。今天來補(bǔ)補(bǔ)課。
| |
| 吳迪： |
2005-4-20 15:08:00 |
| 很好，謝謝！我正要學(xué)習(xí)“現(xiàn)場(chǎng)總線”的知識(shí)。 | |
| 一切隨緣： |
2005-4-20 15:48:00 |
|
|
| ☆匆匆過客☆： |
2005-4-20 16:34:00 |
|
|
| 月祥： |
2005-4-20 17:38:00 |
|
|
| 打雜： |
2005-4-20 18:19:00 |
|
|
| 小飛熊： |
2005-4-20 18:21:00 |
|
|
| 奔三小學(xué)生： |
2005-4-20 20:58:00 |
看著虛無縹緲,如果我們要具體做的 話
應(yīng)從那里下手?/ | |
| 工控小老弟： |
2005-4-20 21:53:00 |
寫得好！但現(xiàn)在用的比較少，DCS用的多。
| |
| 高山青： |
2005-4-20 21:57:00 |
|
|
| 張杰： |
2005-4-21 10:54:00 |
|
|
| 郭琳： |
2005-4-21 15:46:00 |
|
|
| cjshn： |
2005-4-21 16:26:00 |
| 看了此文章真是受益匪淺,感謝作者的辛勤勞動(dòng)和無私奉獻(xiàn),向您致敬!!! | |
| 青嶺笑傲生： |
2005-4-21 16:27:00 |
| 希望大俠們?cè)黾有?yīng)用實(shí)例的解析。謝謝！ | |
| loden： |
2005-4-21 18:24:00 |
謝謝大家的意見,我將逐步增加有關(guān)應(yīng)用實(shí)例的資料；
也希望廣大網(wǎng)友提供參考建議，提出題目和范例；共同建設(shè)好本欄目。 | |
| 李防： |
2005-4-21 18:33:00 |
|
|
| 草原雪狼： |
2005-4-22 4:01:00 |
|
|
| 于上士： |
2005-4-22 10:59:00 |
|
|
| 易木： |
2005-4-22 12:13:00 |
|
|
| barton： |
2005-4-22 15:14:00 |
|
|
| 阿一： |
2005-4-22 15:21:00 |
|
|
| 楚留香： |
2005-4-22 17:09:00 |
|
|
| sinoryan： |
2005-4-23 12:24:00 |
FCS
（1）基本任務(wù)是：本質(zhì)（本征）安全、危險(xiǎn)區(qū)域、易變過程、難于對(duì)付的非常環(huán)境。
（2）全數(shù)字化、智能、多功能取代模擬式單功能儀器、儀表、控制裝置。
（3）用兩根線聯(lián)接分散的現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制裝置、PID與控制中心，取代每臺(tái)儀器兩根線。
（4）在總線上PID與儀器、儀表、控制裝置都是平等的。
（5）多變量、多節(jié)點(diǎn)、串行、數(shù)字通信系統(tǒng)取代單變量、單點(diǎn)、并行、模擬系統(tǒng)。
（6）是互聯(lián)的、雙向的、開放的取代單向的、封閉的。
（7）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站。
（8）由現(xiàn)場(chǎng)電腦操縱，還可掛到上位機(jī)，接同一總線的上一級(jí)計(jì)算機(jī)。
（9）局域網(wǎng)，再可與Internet相通。
（10）改變傳統(tǒng)的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)、通信標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)入企業(yè)管理網(wǎng)。
（11）制造商：美Honeywell 、Smar 、Fisher- Rosemount、 A-B/Rockwell、Elsag-Bailey 、Foxboro 、 歐 Siemens、 GEC-Alsthom 、Schneider、 Proces-Data、 ABB等。
（12）3類FCS的典型
1）連續(xù)的工藝過程自動(dòng)控制如石油化工，其中“本安防爆”技術(shù)是絕對(duì)重要的，典型產(chǎn)品是FF、 World FIP、Profibus-PA；
2）分立的工藝動(dòng)作自動(dòng)控制如汽車制造機(jī)器人、汽車，典型產(chǎn)品是Profibus-DP、CANbus；
3）多點(diǎn)控制如樓宇自動(dòng)化，典型產(chǎn)品是LON Work、Profibus-FMS。
| |
| 王群： |
2005-4-23 12:38:00 |
| 不錯(cuò)啊，真讓人長(zhǎng)知識(shí)了 | |
| 袁斌： |
2005-4-23 15:24:00 |
|
|
| bandit： |
2005-4-23 15:28:00 |
| 很好，謝謝！我正要學(xué)習(xí)“現(xiàn)場(chǎng)總線”的知識(shí)。 | |
| 楊玉龍： |
2005-4-23 15:37:00 |
|
|
| 俞大源： |
2005-4-23 15:56:00 |
|
|
| 好問： |
2005-4-23 21:51:00 |
|
|
| 1毛： |
2005-4-23 23:59:00 |
| “國(guó)內(nèi)目前僅LonWorks技術(shù)有實(shí)質(zhì)性的市場(chǎng)活動(dòng)”，他有什么市場(chǎng)活動(dòng)？他的設(shè)備很貴呀，我感覺Profibus到是做了一點(diǎn)工作。另我覺得HART在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間在國(guó)內(nèi)儀表行業(yè)，還將占現(xiàn)場(chǎng)總線儀表的主流。不知對(duì)否，瞎說 | |
| 彭文明： |
2005-4-24 10:25:00 |
|
|
| MMX： |
2005-4-24 11:08:00 |
|
|
| 藍(lán)魔： |
2005-4-24 13:57:00 |
|
|
| 劉明： |
2005-4-24 16:56:00 |
|
|
| 彭小林： |
2005-4-24 23:19:00 |
| 真不錯(cuò)，讓人長(zhǎng)見識(shí)，支持。 | |
| 李建： |
2005-4-25 9:55:00 |
|
|
| 胡說一下： |
2005-4-25 11:38:00 |
現(xiàn)場(chǎng)總線發(fā)展到現(xiàn)在已有25年的歷史, 進(jìn)入中國(guó)已 8-9年了,從FF總線的引入,PROFIBUS的推廣,一直到INTERBUS,CAN, DEVICENET, ASI, CC-LINK等等. 通過宣傳現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù),可以在中國(guó)的自動(dòng)控制領(lǐng)域里進(jìn)行這方面的學(xué)術(shù)討論, 集思廣益, 考慮開發(fā)中國(guó)的總線. 現(xiàn)在INTERBUS, PROFIBUS都成為了中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn). 但是中國(guó)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)仍處于落后的地位. 一波未平, 又起一波, 當(dāng)前工業(yè)以太網(wǎng)的技術(shù)迅猛發(fā)展, 又猛力地沖擊了現(xiàn)場(chǎng)總線在自動(dòng)控制領(lǐng)域里的地位. 我們剛剛學(xué)到的一些技術(shù)又過時(shí)了, 目前又掀起了工業(yè)以太網(wǎng)的熱潮. 似乎掌握了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)就能完成工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域的革命. 我本人認(rèn)為, 這種發(fā)展方向極不有利于我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展, 將永遠(yuǎn)跟在別人的后面,差處于被動(dòng)局面. 要提高我們工業(yè)自動(dòng)控制的應(yīng)用水平, 應(yīng)該開發(fā)我們自己的控制系統(tǒng)和控制器. 這樣才能變被動(dòng)為主動(dòng), 不管是現(xiàn)場(chǎng)總線還是工業(yè)以太網(wǎng), 它們僅僅是實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)的通信任務(wù),這種功能必需服從控制器的命令.如果我們大力開發(fā)自己的控制系統(tǒng),一切的現(xiàn)場(chǎng)總線的協(xié)議必需滿足我們控制系統(tǒng)的要求.不然的話, 不管你什么總線你就沒有市場(chǎng). 實(shí)際上, 在這一方面, 日本人比我們聰明, 他根本不管什么國(guó)際標(biāo)準(zhǔn), 拼命開發(fā)CC-LINK現(xiàn)場(chǎng)總線,目前也在中國(guó)加緊推廣. 其重要的原因就在于日本有自己的控制器,如三菱公司, ORMON公司. 如果你要用三菱和ORMON的控制器, 就必須采用CC-LINK現(xiàn)場(chǎng)總線. 這樣, 日本人不僅僅將控制系統(tǒng)打入了中國(guó), 同時(shí)將CC-LINK也打入了中國(guó).
所以, 我個(gè)人認(rèn)為, 在中國(guó)工業(yè)企業(yè)的改革中, 除了體制要進(jìn)行改革外, 在技術(shù)的改革上一定要有超前的意識(shí), 即堅(jiān)持以信息化帶動(dòng)工業(yè)化的原則, 突出工業(yè)化與自動(dòng)化的根本關(guān)系,充分利用引起自動(dòng)化控制系統(tǒng)三大變革的技術(shù) 即 基于PC的控制器, 現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng) .以自動(dòng)化系統(tǒng)的變革為切入點(diǎn), 推動(dòng)工廠企業(yè)管理一體化的革新, 踩在洋人的肩上, 跨越國(guó)際高峰. 特別在現(xiàn)場(chǎng)總線的領(lǐng)域里，我們已不需再作學(xué)術(shù)上的討論了，重要的想盡一切辦法去消化這些技術(shù)，去掌握這些技術(shù)，進(jìn)而自行開發(fā)． 現(xiàn)在ＩＥＣ６１１５８的8種現(xiàn)場(chǎng)總線成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)， (值得注意的是有幾種已自行推出) 技術(shù)應(yīng)該公開，人人可用． 這樣一來 我們就可以將這些技術(shù)與我們的控制系統(tǒng)實(shí)際相結(jié)合．開發(fā)我們現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)品．將被別人占領(lǐng)的市場(chǎng)重新奪回來．
總的想法是， 在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)如此迅猛發(fā)展的形勢(shì)下，我們不能跟著別人后面轉(zhuǎn)．我們應(yīng)該抓住工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心技術(shù)，利用我們計(jì)算機(jī)技術(shù)比較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)基于ＰＣ的控制器，并以此為基礎(chǔ)，開發(fā)工業(yè)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)．進(jìn)一步推出我們的現(xiàn)場(chǎng)總線的模塊以及適用于工業(yè)環(huán)境工作的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)．我本人堅(jiān)信，在短段的幾年內(nèi)，我們的工業(yè)自動(dòng)化控制水平一定會(huì)進(jìn)入世界的先進(jìn)行列．
| |
登錄
注冊(cè)
