現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的連接技術(shù)

1、現(xiàn)場總線給控制糸統(tǒng)領域帶來了新的的變革
當今己問世并應用的現(xiàn)場總線己有現(xiàn)場總線基金會總線(FF)、過程現(xiàn)場總線(PROFIBUS)及控制局域網(wǎng)(CAN)等12多種。

而其現(xiàn)場總線己構(gòu)成了一種全新的分散性控制系統(tǒng)(稱FCS)結(jié)構(gòu)，它打破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。而正因為傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)-集中控制系統(tǒng)(DCS)是采用一對一的設備連線，按控制回路分別進行連接，并將所有接線由現(xiàn)場聯(lián)入控制室(見圖0所示)，不可避免的帶來大量復雜的接線工作，同時由于如此大量的控制線纜集中在一起，使現(xiàn)場維護以及故障診斷變得極為困難。

然而隨著智能現(xiàn)場儀表的發(fā)展，將所有的信號點通過一根通訊電纜連接在一起的控制方式-總線控制連接(網(wǎng)路)誕生了(見圖1)，現(xiàn)場總線連接給控制領域帶來了革命性的變革?，F(xiàn)場總線系統(tǒng)由于采用智能現(xiàn)場設備，使控制系統(tǒng)功能能夠不依賴控制室的計算機或控制儀表，直接在現(xiàn)場完成，實現(xiàn)了徹底的分散控制。由于采用數(shù)字信號替代模擬信號，因而可實現(xiàn)一線傳輸多個信號，同時又為多個設備提供電源，現(xiàn)場設備以外不再需要模擬/數(shù)字(A/D)、數(shù)字/模擬(D/A)轉(zhuǎn)換部件。

眾所周知，現(xiàn)場總線連接逐步地更好的進入控制領域己被業(yè)界逐步認識與掌握，這是為什么吶？基此要對其現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的連接特征作如下探討與分析。

2、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)連接的特征

2.1布線便捷

2.11由于現(xiàn)場總線連接采用：

*一對多，一對傳輸線接多臺儀表，雙向傳輸多個信號可靠性好(見圖1所示)，又是數(shù)字信號傳輸抗干擾能力強，精度高;

*多站點集中傳輸模式，將大量的接線工作分配到現(xiàn)場，而各站點與主站之間的通訊全部由一根總線完成，這樣就使得整個系統(tǒng)的接線變得更加簡潔、方便(見圖2)。

2.12現(xiàn)場總線往往可以同時使用多種傳輸媒介(見圖2)，如菲尼克斯電氣INTERBUS，它可以同時使用總線電纜、光纖、紅外技術(shù)甚至目前最受業(yè)界關(guān)注的以太網(wǎng)以及無線技術(shù)。這樣就完全可以根據(jù)現(xiàn)場需要選擇不同的傳輸媒介，如距離遠或有強干擾的情況下可以選擇光纖；而距離較短，沒有特殊要求的場合可選擇普通總線電纜；對距離較遠不易布線的場合還可以選擇無線通訊.這些都是普通的集中控制所無法實現(xiàn)的。

2.2、系統(tǒng)連接的準確性與可靠性
由于現(xiàn)場總線設備的智能化、數(shù)字化，與模擬信號相比，它從根本上提高了測量與控制的精確度，減少了傳送誤差。同時，由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化，設備與連線減少，現(xiàn)場儀表內(nèi)部功能加強，減少了信號的往返傳輸，提高了系統(tǒng)的工作可靠性。