现场总线控制技术论述

1、 HYPERLINK 捌FCS就是现场唉总线控制技术，氨这两者是一回事背。鞍FCS是由PL澳C发展而来的；半而在另一些行业岸，FCS又是由昂DCS发展而来暗的，所以FCS奥与PLC及DC爱S之间有着千丝拌万缕的联系，又昂存在着本质的差耙异。拔FCS是由DC碍S与PLC发展伴而来，FCS不半仅具备DCS与熬PLC的特点，熬而且跨出了革命瓣性的一步。而目暗前，新型的DC暗S与新型的PL扮C，都有向对方拌靠拢的趋势。新邦型的DCS已有跋很强的顺序控制胺功能；而新型的捌PLC，在处理瓣闭环控制方面也哎不差，并且坝两者邦都能组成大型网拔络，DCS与P佰LC的适用范围白，已有很大的交叭叉。半DCS系统的关

2、搬键是通信。也可袄以说数据公路是爸分散控制系统D版CS的脊柱。由班于它的任务是为芭系统所有部件之盎间提供通信网络安，因此，数据公扮路自身的设计就艾决定了总体的灵俺活性和安全性。吧数据公路的媒体哀可以是：一对绞扮线、同轴电缆或板光纤电缆。皑 啊通过数据公路的凹设计参数，基本挨上可以了解一个隘特定DCS系统靶的相对优点与弱胺点。半 袄（1）系统能处背理多少I/O信碍息。岸 凹（2）系统能处胺理多少与控制有吧关的控制回路的巴信息。拌 巴（3）能适应多皑少用户和装置（百CRT、控制站坝等）。蔼 坝（4敖）传袄输数据的完整性昂是怎样彻底检查柏的。八 拔（5）数据公路熬的最大允许长度哀是多少。懊 背（6）

3、数据公路懊能支持多少支路疤。笆 凹（7）数据公路班是否能支持由其扮它制造厂生产的笆硬件（可编程序哎控制器、计算机袄、数据记录装置疤等）。耙 扳为保证通信的完霸整，大部分DC背S厂家都能提供败冗余数据公路。俺 稗为了保证系统的胺安全性，使用了跋复杂的通信规约袄和检错技术。所翱谓通信规约就是摆一组规则，用以白保证所传输的数挨据被接收，并且拜被理解得和发送芭的数据一样。爱 百目前在DCS系斑统中一般使用两霸类通信手段，即吧同步的和异步的矮，同步通信依靠凹一个时钟信号来板调节数据的传输奥和接稗收，隘异步网络采用没巴有时钟的报告系柏统。白 FCS 鞍FCS的关键要鞍点有三点跋 傲（1）FCS系巴统的核心

4、是总线捌协议，即总线标鞍准败 巴前面的章节已经耙叙述，一种类型盎的总线，只要其搬总线协议一经确熬定，相关的关键把技术与有关的设岸备也就被确定。挨就其总线协议的跋基本原理而言，挨各类总线都是一扳样的，都以解决扳双向串行数字化笆通讯传输为基本把依据。但由于各耙种原因，各类总岸线的总线协议存班在很大的差异。百 皑为了使现场总线吧满足可互操作性把要求，使其成为伴真正的开放系统哀，在IEC国际笆标准，现场总线埃通讯协议模型的扮用户层中，就明爱确规定用户层具巴有装置描述功能案。为拌了实邦现互操作，每个熬现场总线装置都摆用装置描述DD蔼来描述。DD能氨够认为是装置的耙一个驱动器，它笆包括所有必要的叭参数描述

5、和主站芭所需的操作步骤挨。由于DD包括爸描述装置通信所笆需的所有信息，昂并且与主站无关笆，所以可以使现坝场装置实现真正扮的互操作性。班 傲实际情况是否如懊上述一致，回答癌是否定的。目前颁通过的现场总线伴国际标准含8种袄类型，而原IE唉O国际标准只是埃8种类型之一，伴与其它7种类型翱总线的地位是平俺等的。其它7种疤总线，不论其市瓣场占有率有多少翱，每个总线协议傲都有一套软件、案硬件的支撑。它盎们能够形成系统唉，形成产品，而巴原IEC现场总办线国际标准，是佰一扒个既隘无软件支撑也无拜硬件支撑的空架爸子。所以，要实罢现这些总线的相坝互兼容和互操作矮，就目前状态而板言，几乎是不可熬能的。安 板通过上述

6、，我们绊是否可以得出这爸样一种映象：开笆放的现场总线控爸制系统的互操作安性，就一个特定柏类型的现场总线搬而言，只要遵循靶该类型现场总线靶的总线协议，对疤其产品是开放的奥，并具有互操作斑性。换句话说，靶不论什么厂家的哎产品，也不一家芭是该现场总线公巴司的产品，只要叭遵循该总线的总罢线协议，产品之蔼间是开放的，并按具有互操作性，半就可以组成总线碍网络。伴 哎(2)FCS系扳统的基础是数字澳智能现场装置扳 昂数字智能现场装澳置是FCS系统扳的硬件支撑罢，是奥基础，道理很简哀单，FCS系统隘执行的是自动控俺制装置与现场装版置之间的双向数拜字通信现场总线扮信号制。如果现碍场装置不遵循统皑一的总线协议，斑

7、即相关的通讯规芭约，不具备数字扒通信功能，那么叭所谓双向数字通靶信只是一句空话坝，也不能称之为叭现场总线控制系捌统。再一点，现搬场总线的一大特拌点就是要增加现坝场一级控制功能安。如果现场装置搬不是多功能智能把化的产品，那么斑现场总线控制系扳统的特点也就不唉存在了，所谓简败化系统、方便设罢计、利于维护等搬优越性也是虚的佰。按 挨(3) FCS半系统的本质是信俺息处理现场化百 芭对于一个控制系搬统，无论是采用疤DCS还是采用袄现场总线，笆系统把需要处理的信息靶量至少是一样多鞍的。实际上，采邦用现场总线后，拜可以从现场得到罢更多的信息。现坝场总线系统的信澳息量没有减少，靶甚至增加了，而凹传输信息的线

8、缆办却大大减少了。安这就要求一方面安要大大提高线缆捌传输信息的能力氨，另一方面要让柏大量信息在现场拜就地完成处理，拔减少现场与控制扒机房之间的信息背往返。可以说现邦场总线的本质就班是信息处理的现百场化。凹 啊减少信息往返是肮网络设计和系统爸组态的一条重要皑原则。减少信息班往返常常可带来霸改善系统响应时拜间的好处。因此碍，网络设计时应巴优先将相互间信白息交换量大的节暗点，放在同一条败支路里。叭 靶减少信息往返与澳减少系统的鞍线缆蔼有时会相互矛盾碍。这时仍应以节哎省投资为原则来爱做选择。如果所巴选择系统的响应哀时间允许的话，版应选节省线缆的般方案。如所选系捌统的响应时间比百较紧张，稍微减鞍少一点信

9、息的传板输就够用了，那柏就应选减少信息阿传输的方案。隘 邦现在一些带现场芭总线的现场仪表背本身装了许多功八能块，虽然不同坝产品同种功能块半在性能上会稍有跋差别，但一个网班络支路上有许多霸功能雷同功能块八的情况是客观存氨在的。选用哪一澳个现场仪表上的氨功能块，是系统案组态要解决的问拜题。瓣 把考虑这个问题的耙原则是：尽量减凹少总线上的信息扳往返。一般可以鞍选择与该功能有罢关的信息输出最拌多的那台仪表上拔的功能块啊。现场总线简介啊 吧它是一种工业数吧据总线，是自动柏化领域中底层数爸据通信网络。芭按照IEC的解坝释百 巴现场总线是指安八装在制造或过程俺区域的现场装置拌与控制室内的自版动装置之间的数伴

10、字式、串行、多疤点通信的数据总昂线。扒 拔简单说，现场总绊线就是以数字通柏信替代了传统4八-20mA模拟佰信号及普通开关叭量信号的传输。敖 定义斑 艾是连接智能现场阿设备和自动化系吧统的全数字、双稗向、多站的通信跋系统。主要解决爸工业现场的智能奥化仪器仪表、控皑制器、执行机构袄等现场设备间的斑数字通信以及这胺些现场控制设备八和高级控制系统艾之间的信息传递唉问题 。主要用于暗 挨制造业、流程工胺业、交通、楼宇捌、电力等方面的半自动化系统中。胺典型的现场总线伴技术半 百2003年4月肮，IEC611般58 Ed.3半现场总线标准第白3版正式成为国安际标准，规定1熬0种类型的现场坝总线。氨 办Typ

11、e 1 绊TS61158隘现场总线败 懊Type 2 板Control八Net和Eth癌ernet/I斑P现场总线斑 肮Type 3 叭Profibu办s现场总线奥 半Type 4 蔼P-NET现场袄总线案 邦Type 5 斑FF HSE现翱场总线埃 蔼Type 6 坝SwiftNe皑t现场总线巴 爱Type 7 癌World颁 FIP现场总澳线班 矮Type 8 矮Interbu熬s现场总线百 芭Type 9 伴FF H1现场霸总线凹 傲Type 10啊 PROFIn挨et现场总线班现场总线的特点把及优点矮 案(1) 全数字拔化通信败 罢(2) 开放型啊的互联网络扳 坝(3) 互可操奥作性与

12、互用性案 笆(4) 现场设班备的智能化按 挨(5) 系统结懊构的高度分散性氨 霸(6) 对现场按环境的适应性现场总线的特点叭 袄现场控制设备具懊有通信功能，便昂于构成工厂底层澳控制网络。八 背通信标准的公开白、一致，使系统疤具备开放性，设俺备间具有互可操蔼作性。皑 隘功能块与结构的柏规范唉化使相同功能的把设备间具有互换碍性。爱 哀控制功能下放到碍现场，使控制系芭统结构具备高度凹的分散性。现场总线的优点隘 奥现场总线使自控把设备与系统步入八了信息网络的行绊列，为其应用开搬拓了更为广阔的哎领域；扒 爱一对双绞线上可霸挂接多个控制设碍备， 便于节省靶安装费用；跋 啊节省维护开销；岸 隘提高了系统的可

13、埃靠性；安 疤为用户提供了更啊为灵活的系统集稗成主动权。霸 澳现场总线技术的翱发展趋势发展趋势唉 跋从现场总线技术耙本身来分析，它板有两个明显的发蔼展趋势：拜 拌一是寻求统一的皑现场总线国际标佰准半 哀二是Indus拜trial E颁ther艾net走向工业阿控制网络版 伴统一、开放的T鞍CP/IP E傲thernet伴是20多年来发靶展最成功的网络捌技术 ，过去一阿直认为，Eth拜ernet是为办IT领域应用而奥开发的，它与工把业网络在实时性暗、环境适应性、绊总线馈电等许多熬方面的要求存在盎差距，在工业自八动化领域只能得办到有限应用。事霸实上，这些问题癌正在迅速得到解扳决，国内对EP背A技术

14、（Eth爸ernet f颁or Proc哎ess Aut碍omation翱）也取得了很大奥的进展。柏 哀随着FF HS般E的成功开发以佰及PROFIn颁et的推广应用按，可以预见Et肮hernet技蔼术将会十分迅速阿地进入工矮业控哀制系统的各级网隘络。矮工业以太网的发八展翱 吧国际上形成的工疤业以太网技术的版四大阵营：隘 拔主要用于离散制袄造控制系统的是按：靶 巴Modbus-班IDA工业以太隘网耙 办Etherne拌t/IP工业以岸太网矮 芭PROFIne耙t工业以太网捌 挨主要用于过程控背制系统的是：瓣 吧Foundat盎ion Fie岸ldbus H俺SE工业以太网拔 按随着科学技术的啊

15、快速发展，过程跋控制领域在过去皑的两个世纪里发笆生了巨大的变革笆。150多年前袄出现的基于5唉13psi的气挨动信号标准（P按CS，Pneu罢matic C颁ontrol 昂System气案动控霸制系耙统），标志着控邦制理论初步形成扳，但此时尚未有败控制室的概念；爸20世纪50年巴代，随着基于0般10mA或4艾20mA的电白流模拟信号的模肮拟过程控制体系暗被提出并得到广唉泛的应用，标志稗了电气自动控制拔时代的到来，三靶大控制论的确立矮奠定了现代控制般的基础，设立控懊制室、控制功能摆分离的模式也一疤直沿用至今；2暗0世纪70年代隘，随着数字计算斑机的介入，产生阿了翱“坝集中控制捌”蔼的中央控制计

16、算胺机系统，而信号艾传输系统大部分半是依然沿用4佰20mA的模拟癌信号，不久人们稗也发现了伴随着吧“癌集中控制芭”癌，该系统存在着爸易失控、可靠性案低的缺点，并很斑快将其发展为分暗布式控拜制系版统（DCS，D八istribu拌ted Con埃trol Sy八stem分布式爱控制系统）；微笆处理器的普遍应搬用和计算机可靠斑性的提高，使分唉布式控制系统得袄到了广泛的应用懊，由多台计算机矮和一些智能仪表皑以及智能部件实案现的分布式控制颁是其最主要的特敖征，而数字传输板信号也在逐步取耙代模拟传输信号袄。随着微处理器澳的快速发展和广鞍泛的应用，数字班通信网络延伸到绊工业过程现场成搬为可能，产生了蔼以微处

17、理器为核拜心，使用集成电霸路代替常规电子霸线路，实施信息俺采集、显示、处斑理、传输以及优办化控制等功能的白智能设备。设备昂之间彼此通信、版控制，在精度、肮可操作性以及可按靠性背、可凹维护性等都有更败高的要求。由此爸，导致了现场总靶线的产生。佰现场总线的实质八和优点案 盎1984年，现扮场总线的概念得懊到正式提出。I碍EC（Inte拜rnation癌al Elec鞍trotech安nical C颁ommissi暗on,国际电工霸委员会）对现场白总线（Fiel捌dbus）的定叭义为：现场总线扒是一种应用于生懊产现场，在现场背设备之间、现场跋设备和控制装置艾之间实行双向、癌串形、多结点的氨数字通信技

18、术。袄现场总线的本质阿体现把 奥不同的机构和不绊同的人可能对现澳场总线有着不同哀的定义，不过通霸常情况下，大家隘公认在以下六个背方面：现场通信网络伴 爸 背用于过程自动化敖和制造自动化的奥现场设备或现场摆仪表互连的现场叭通信网络。现场设备互联半 板依据实际需要使盎用不同的传输介爸质把不同的现场艾设备或者现场仪吧表相互关联。互操作性半 敖用户可以根据自稗身的需求选择不稗同厂家或不同型邦号的产品构成所敖需的控制回路，八从而可以自由地背集成FCS。分散功能块叭 挨FCS 废弃了袄DCS 的输入斑/输出单元和控搬制站, 把DC靶S 控制站的功佰能块分散地分配哀给现场仪表, 伴从而构成虚拟控袄制站，彻底

19、地实霸现了分散控制。通信线供电佰 瓣通信线供电方式按允许现场仪表直哀接从通信线上摄癌取能量, 这种扳方式提供用于班本质蔼安全环境的低功败耗现场仪表, 挨与其配套的还有岸安全栅。开放式互联网络凹 凹现场总线为开放败式互联网络，既绊可以与同层网络扳互联，也可与不佰同层网络互联，熬还可以实现网络扳数据库的共享。百 伴从以上内容我们搬可以看到，现场绊总线体现了分布白、开放、互联、班高可靠性的特点靶，而这些正是D岸CS系统的缺点耙。DCS通常是昂一对一单独传送八信号，其所采用袄的模拟信号精度吧低，易受干扰，岸位于操作室的操芭作员对模拟仪表俺往往难以调整参瓣数和预测故障，扒处于绊“敖失控疤”跋状态，很多的

20、仪半表厂商自定标准霸，互换性差，仪办表的功能也较单叭一，难以满足现阿代的要求，而且半几乎所有的控佰制功氨能都位于控制站拜中。FCS则采八取一对多双向传疤输信号，采用的蔼数字信号精度高埃、可靠性强，设背备也始终处于操鞍作员的远程监控艾和可控状态，用啊户可以自由按需颁选择不同品牌种疤类的设备互联，胺智能仪表具有通斑信、控制和运算拌等丰富的功能，熬而且控制功能分氨散到各个智能仪昂表中去。由此我熬们可以看到FC案S相对于DCS扒的巨大进步。爱 靶也正是由于FC胺S的以上特点使瓣得其在设计、安办装、投运到正常佰生产都具有很大拌的优越性：首先阿由于分散在前端癌的智能设备能执白行较为复杂的任罢务，不再需要单

21、碍独的控制器、计巴算单元等，节省奥了硬件投资和使俺用面积；FCS拌的接线较为简单靶，而扳且一条传输线可坝以挂接多了设备败，大大节约了安摆装费用；由于现癌场控制设备往往哀具有自诊断功能暗，并能将故障信胺息发送至控制室吧，减轻了维护工盎作；同时，由于般用户拥有高度的罢系统集成自主权唉，可以通过比较隘灵活选择合适的爸厂家产品；整体癌系统的可靠性和案准确性也大为提坝高。这一切都帮啊助用户实现了减澳低安装、使用、碍维护的成本，最办终达到增加利润罢的目的。现场总线的现状氨 凹由于各个国家各芭个公司的利益之跋争，虽然早在1澳984年国际电啊工技术委员会/碍国际标准协会（把IEC/ISA败）就着手开始制笆定现

22、场总线的标绊准，至今统一的氨标准仍未完成。笆很多公司也推出版其鞍各自佰的现场总线技术鞍，但彼此的开放绊性和互操作性还摆难以统一。目前按现场总线市场有搬着以下的特点：邦多种现场总线并搬存扒 伴目前世界上存在坝着大约四十余种绊现场总线，如法俺国的FIP，英霸国的ERA，德胺国西门子公司S瓣iemens的瓣ProfiBu艾s，挪威的FI皑NT，Eche鞍lon公司的L啊ONWorks伴，Phenix般Contact傲公司的Inte捌rBus，Ro按berBosc板h公司的CAN霸，Rosemo氨unr公司的H阿ART，Car昂loGaraz半zi公司的Du拌pline，丹暗麦Proces啊sData

23、公司艾的P-net，背PeterHa胺ns公司翱的F-Mux，翱以及ASI（A佰ctratur氨SensorI安nterfac办e），MODB翱us，SDS，颁Arcnet，败国际标准组织-爱基金会现场总线瓣FF：Fiel傲dBusFou八ndation懊，WorldF凹IP，BitB班us，美国的D艾eviceNe白t与Contr伴olNet等等蔼。这些现场总线扒大都用于过程自绊动化、医药领域霸、加工制造、交俺通运输、国防、背航天、农业和楼百宇等领域，大概版不到十种的总线阿占有80左右扳的市场。扒各种总线都有其稗应用的领域板 哎每种总线大都有敖其应用的领域，俺比如FF、PR胺OFIBUS-八

24、PA适用于石油氨、化工、医肮药、冶金等行业蔼的过程控制领域绊；LonWrk熬s、PROFI叭BUS-FMS案、Deviec岸eNet适用于氨楼宇、交通运输吧、农业等领域；蔼DeviceN傲et、PROF拌IBUS-DP版适用于加工制造白业，而这些划分稗也不是绝对的，蔼每种现场总线都鞍力图将其应用领跋域扩大，彼此渗岸透。瓣每种现场总线都埃有其国际组织和敖支持背景罢 跋大多数的现场总摆线都有一个或几凹个大型跨国公司啊为背景并成立相摆应的国际组织，奥力图扩大自己的埃影响、得到更多白的市场份额。比胺如PROFIB矮US以Siem俺ens公司为主唉要支持，并成立案了PROFIB胺US国际用户组罢织Wor

25、ldF跋I碍P以Alsto奥m公司为主要后八台，成立了Wo袄rldFIP国肮际用户组织。隘多种总线成为国班家和地区标准皑 邦为了加强自己的颁竞争能力，很多昂总线都争取成为伴国家或者地区的哎标准，比如PR般OFIBUS已凹成为德国标准，邦WorldFI办P已成为法国标拔准等。绊设备制造商参与百多个总线组织挨 爸为了扩大自己产皑品的使用范围，扳很多设备制造商百往往参与不止一蔼个甚至多个总线稗组织。哀各个总线彼此协哀调共存百 伴由于竞争激烈，艾而且还没有哪一翱种或几种总线能柏一统市场，很多扒重要企业都力图癌开发接口技术，拜使自己的总线能背和其他总线相连扒，在国际标准中扮也出现了协调共坝存的局面。扮

26、半工业自动化技术澳应用于各行各业昂，要求也千变万跋化，使用一种现肮场总线技术也很岸难满足所有行业拌的技术要求；现碍场总线不同于计按算机网络，人们懊将会面对一个多昂种总线技术标准靶共存的现实世界氨。技术发展很大颁程度上受到市场凹规律、商业利益跋的制约；技术标坝准不仅是一个技盎术规范，也是一肮个商业利益的妥阿协产物。而现场颁总线的关键技术盎之一是彼此的互瓣操作性，实现现鞍场总线技术的统靶一是所有用户的按愿望。肮主流现场总线简哎介俺 把下面就几种主流摆的现场总线做一碍简单介绍。跋 拜1基金会现场总办线（Found盎ationFi把eldbus 俺简称FF）百 凹这是以美国Fi邦sher-Ro罢use

27、moun拜t公司为首的联埃合了横河、AB斑B、西门子、英凹维斯等80家公俺司制定的ISP百协议和以Hon艾eywell公疤司为首的联合欧按洲等地150余肮家公司制定的W版orldFIP版协议于1994笆年9月合并的。板该总线在过程自按动化领域得到了澳广泛的应用，具啊有良好的发展前俺景。鞍 艾基金会现场总线阿采用国际标准化按组织ISO的开啊放化系统互联O拔SI的简化模型跋（1，2，7层搬），即物理层、背数据链路层、应敖用层，另外增加皑了用户层。FF百分低速H1和高熬速H2两种通信案速率，前者传输胺速率为31.2笆5Kbit/秒安，通信距离可叭达1900m，隘可支持总线供电耙和本质安全防爆翱环境。

28、后者传输版速率为1Mbi笆t/秒和2.5暗Mbit/秒，颁通信距离为75佰0m和500m摆，支持双绞线、爱光缆和无线发射跋，协议符号IE办C1158-2柏标准。FF的物百理媒介的传输信办号采用曼切斯特哀编码。霸 暗CAN（Con隘troller邦AreaNet八work 控制绊器局域网）邦 把最早由德国BO靶SCH公司推出罢，它广泛用于离班散控制领域，其癌总线规范已被I挨SO国际标准组把织制定为国际标哎准，得到了In蔼tel、Mot扳orola、N半EC等公司的支爱持。CAN协议办分为二层：物理昂层和数据链路层般。CAN傲的信号传输采用氨短帧结构，传输安时间短，具有自疤动关闭功能，具八有较强的

29、抗干扰拔能力。CAN支懊持多主工作方式跋，并采用了非破埃坏性总线仲裁技拌术，通过设置优搬先级来避免冲突傲，通讯距离最远伴可达10KM/盎5Kbps/s坝，通讯速率最高挨可达40M /澳1Mbp/s，凹网络节点数实际跋可达110个。百目前已有多家公摆司开发了符合C瓣AN协议的通信芭芯片。哀 Lonw胺orks 岸它由美国Ech败elon公司推埃出，并由Mot八orola、T摆oshiba公耙司共同倡导。它拜采用ISO/O叭SI模型的全部巴7层通讯协议，靶采用面向对象的扳设计方法，通过埃网络变量把网络邦通肮信设计简化为参拔数设置。支持双盎绞线、同轴电缆昂、光缆和红外线靶等多种通信介质岸，通讯速率从

30、3隘00bit/s昂至1.5M/s扮不等，直接通信班距离可达270艾0m（78Kb熬it/s），被爸誉为通用控制网斑络。Lonwo摆rks技术采用扳的LonTal傲k协议被封装到啊Neuron（埃神经元）的芯片按中，并得以实现笆。采用Lonw颁orks技术和艾神经元芯片的产稗品，被广泛应用拌在楼宇自动化、耙家庭自动化、保爱安系统、办公设啊备、交通运输、佰工业过程控制等搬行业。艾 Devi斑ceNet 傲 蔼DeviceN矮et是一种低成肮本的通信连接也八是一种简单的网矮络解决方案，有半着开放的网络标扒准。Devic盎eNet具有的班直接互联性不仅矮改善了设备间的扮通信而且提供了班相当重要的设备

31、澳级阵地功能。D凹ebiceNe班t基于CAN技拜术，传输率为1按25Kbit/熬s至500Kb佰it/s,每个把网络的最大节点懊为64个，其通皑信模式为：生产澳者/客户（Pr扮oducer/版Consume芭r），采用多信八道广播信息发送拜方式。位于De笆viceNet矮网络上的设备可埃以自由连接或断柏开，不影响网上半的其他设备，而搬且其设备的安装阿布线成本也较低跋。Device叭Net总线的组唉织结构是Ope斑n Devic败eNet Ve霸ndor As白soci耙ation（开肮放式设备网络供埃应商协会，简称霸“熬ODVA碍”瓣）。笆 5PRO版FIBUS 颁 般PROFIBU摆S是德

32、国标准（俺DIN1924艾5）和欧洲标准摆（EN5017班0）的现场总线把标准。由PRO伴FIBUS-白DP、PROF艾IBUSFM埃S、PROFI懊BUSPA系澳列组成。DP用瓣于分散外设间高澳速数据传输，适搬用于加工自动化吧领域。FMS适佰用于纺织、楼宇案自动化、可编程蔼控制器、低压开安关等。PA用于跋过程自动化的总凹线类型，服从I爸EC1158按2标准。PRO爱FIBUS支持柏主-从系统、纯扒主站系统、多主翱多从混合系统等俺几种传输方式。拌PR巴OFIBUS的拔传输速率为9.扒6Kbit/s坝至12Mbit袄/s，最大传输坝距离在9.6K笆bit/s下为昂1200m，在斑12Mbit/鞍

33、s小为200m阿，可采用中继器凹延长至10km啊，传输介质为双熬绞线或者光缆，板最多可挂接12扒7个站点。佰 6HAR艾T 败HART是Hi翱ghway A般ddressa皑ble Rem澳ote Tra盎nsducer扒的缩写，最早由矮Rosemou版nt公司开发。爸其特点是在现有哎模拟信号传输线靶上实现数字信号搬通信，属于模拟半系统向数字系统挨转变的过渡产品艾。其通信模型采傲用物理层、数据案链路层和应用层瓣三层，支持点对罢点主跋从应答方式和多巴点广播方式。由扮于它采用模拟数拔字信号混和，难袄以开发通用的通拔信接口芯片。H疤ART能利用总唉线供电，可满足捌本质安全防爆的巴要求，并可用于伴由手

34、持编程器与俺管理系统主机作案为主设备的双主肮设备系统。昂 7CC-岸Link 挨CC-Link绊是Contro版l奥&肮Communi邦cation 氨Link（控制奥与通信链路系统拌）的缩写，在1隘996年11月稗，由三菱电机为拔主导的多家公司奥推出，其增长势捌头迅猛，在亚洲瓣占有较大份额。稗在其系统中，可百以将控制和信息埃数据同是以10澳Mbit/s高唉速传送至现场网罢络，具有性能卓扮越、使用简单、哎应用广泛盎、节省成本等优败点。其不仅解决斑了工业现场配线蔼复杂的问题，同皑时具有优异的抗皑噪性能和兼容性办。CC-Lin斑k是一个以设备跋层为主的网络，吧同时也可覆盖较捌高层次的控制层耙和较低

35、层次的传凹感层。2005哀年7月CC-L霸ink被中国国柏家标准委员会批挨准为中国国家标坝准指导性技术文巴件。芭 8Wor澳ldFIP 拌 肮WorkdFI板P的北美部分与跋ISP合并为F霸F以后，Wor啊ldFIP的欧鞍洲部分仍保持独皑立，总部设在法扮国。其在欧洲市扳场占有重要地位佰，特别是在法国爸占有率大约为6肮0%。Worl办dFIP的特点唉是具有单一的总啊线结构来适用不阿同的应用领域的般需背求，而且没有任熬何网关或网桥，坝用软件的办法来爸解决高速和低速版的衔接。Wor胺ldFIP与F唉FHSE可以实跋现斑“拌透明联接矮”凹，并对FF的H扮1进行了技术拓傲展，如速率等。巴在与IEC61熬

36、158第一类型胺的连接方面，W扳orldFIP班做得最好，走在矮世界前列。半 INTE皑RBUS 昂INTERBU懊S是德国Pho岸enix公司推翱出的较早的现场败总线，2000白年2月成为国际瓣标准IEC61板158。INT巴ERBUS采用扳国际标准化组织翱ISO的开放化笆系统互联OSI邦的简化模型（1阿，2，7层），扳即物理层、数据鞍链路层、应用层矮，具有强大的可罢靠性、可诊断摆性和易维护性。跋其采用集总帧型皑的数据环通信，笆具有低速度、高笆效率的特点，并爱严格保证了数据氨传输的同步性和叭周期性；该总线敖的实时性、抗干按扰性和可维护性扳也非常出色。I坝NTERBUS般广泛地应用到汽傲车、烟

37、草、仓储熬、造纸、包装、绊食品等工业，成翱为国际现场总线捌的领先者。版 啊此外较有影响的半现场总线还有丹班麦公司Proc爱ess-Dat扮a A/S 提懊出的P-Net霸，该总线主要应吧用于农业、林业癌、水利、食品等伴行业；Swif伴tNet现场总耙线主要使用在航蔼空航天等领域，芭还有一些其他的坝现场总线这里就疤不再赘述了。爸现场总线的发展熬和以太网班 稗现场总八线技术是控制、盎计算机、通讯技伴术的交叉与集成扒，几乎涵盖了所靶有连续、离散工熬业领域，如过程白自动化、制造加板工自动化、楼半吧自动化、家庭自瓣动化等等。它的傲出现和快速发展柏体现了控制领域挨对降低成本、提败高可靠性、增强澳可维护性和提高叭数据采集的智能氨化的要求。现场稗总线技术的发展哎体现为两个方面安：一个是低速现扒场总线领域的不版断发展和完善；绊另一个是高速现斑场总线技术的发艾展。而