現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)概念
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目前，公認的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)概念描述如下：現場(chǎng)總線(xiàn)是安裝在生產(chǎn)過(guò)程區域的現場(chǎng)設備/儀表與控制室內的自動(dòng)控制裝置/系統之間的一種串行、數字式、多點(diǎn)通信的數據總線(xiàn)。其中，"生產(chǎn)過(guò)程"包括斷續生產(chǎn)過(guò)程和連續生產(chǎn)過(guò)程兩類(lèi)。
或者，現場(chǎng)總線(xiàn)是以單個(gè)分散的、數字化、智能化的測量和控制設備作為網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，用總線(xiàn)相連接，實(shí)現相互交換信息，共同完成自動(dòng)控制功能的網(wǎng)絡(luò )系統與控制系統。
2.現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)產(chǎn)生的意義
（1）現場(chǎng)總線(xiàn)（Fieldbus）技術(shù)是實(shí)現現場(chǎng)級控制設備數字化通信的一種工業(yè)現場(chǎng)層網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)；是一次工業(yè)現場(chǎng)級設備通信的數字化革命?，F場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)可使用一條通信電纜將現場(chǎng)設備（智能化、帶有通信接口）連接，用數字化通信代替4-20mA/24VDC信號，完成現場(chǎng)設備控制、監測、遠程參數化等功能。
（2）傳統的現場(chǎng)級自動(dòng)化監控系統采用一對一連線(xiàn)的、4-20mA/24VDC信號，信息量有限，難以實(shí)現設備之間及系統與外界之間的信息交換，使自控系統成為工廠(chǎng)中的"信息孤島"，嚴重制約了企業(yè)信息集成及企業(yè)綜合自動(dòng)化的實(shí)現。
（3）基于現場(chǎng)總線(xiàn)的自動(dòng)化監控系統采用計算機數字化通信技術(shù)，使自控系統與設備加入工廠(chǎng)信息網(wǎng)絡(luò )， 構成企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò )底層，使企業(yè)信息溝通的覆蓋范圍一直延伸到生產(chǎn)現場(chǎng)。在CIMS系統中，現場(chǎng)總線(xiàn)是工廠(chǎng)計算機網(wǎng)絡(luò )到現場(chǎng)級設備的延伸，是支撐現場(chǎng)級與車(chē)間級信息集成的技術(shù)基礎。
3.基于現場(chǎng)總線(xiàn)的現場(chǎng)級與車(chē)間級自動(dòng)化監控及信息集成系統
基于現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的現場(chǎng)級與車(chē)間級自動(dòng)化監控及信息集成系統如圖所示：
圖：基于現場(chǎng)總線(xiàn)的現場(chǎng)級與車(chē)間級自動(dòng)化監控及信息集成系統
4.基于現場(chǎng)總線(xiàn)的自動(dòng)化監控及信息集成系統主要優(yōu)點(diǎn)
（1）增強了現場(chǎng)級信息集成能力
現場(chǎng)總線(xiàn)可從現場(chǎng)設備獲取大量豐富信息，能夠更好的滿(mǎn)足工廠(chǎng)自動(dòng)化及CIMS系統的信息集成要求?，F場(chǎng)總線(xiàn)是數字化通信網(wǎng)絡(luò )，它不單純取代4-20mA信號，還可實(shí)現設備狀態(tài)、故障、參數信息傳送。系統除完成遠程控制，還可完成遠程參數化工作。
（2）開(kāi)放式、互操作性、互換性、可集成性
不同廠(chǎng)家產(chǎn)品只要使用同一總線(xiàn)標準，就具有互操作性、互換性，因此設備具有很好的可集成性。系統為開(kāi)放式，允許其它廠(chǎng)商將自己專(zhuān)長(cháng)的控制技術(shù)，如控制算法、工藝流程、配方等集成到通用系統中去，因此，市場(chǎng)上將有許多面向行業(yè)特點(diǎn)的監控系統。
（3）系統可靠性高、可維護性好
基于現場(chǎng)總線(xiàn)的自動(dòng)化監控系統采用總線(xiàn)連接方式替代一對一的I/O連線(xiàn)，對于大規模I/O系統來(lái)說(shuō)，減少了由接線(xiàn)點(diǎn)造成的不可靠因素。同時(shí)，系統具有現場(chǎng)級設備的在線(xiàn)故障診斷、報警、記錄功能，可完成現場(chǎng)設備的遠程參數設定、修改等參數化工作，也增強了系統的可維護性。
（4）降低了系統及工程成本
對大范圍、大規模I/O的分布式系統來(lái)說(shuō)，省去了大量的電纜、I/O模塊及電纜敷設工程費用，降低了系統及工程成本。
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