現場(chǎng)總線(xiàn)應該根據國民經(jīng)濟發(fā)展和市場(chǎng)需求,結合現場(chǎng)總線(xiàn)特點(diǎn)和我國國情,從長(cháng)遠出發(fā)確定現場(chǎng)總線(xiàn)的發(fā)展戰略。隨著(zhù)基于現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的全開(kāi)放控制系統的誕生,將對傳統的控制系統結構帶來(lái)革命。采用現場(chǎng)總線(xiàn)方式可以節省硬件數量與投資，可減少變送器的數量，不再需要單獨的控制器、計算單元等;節省安裝和維護費用等。

　　現場(chǎng)總線(xiàn)是指安裝在制造或過(guò)程區域的現場(chǎng)裝置與控制室內的自動(dòng)控制裝置之間實(shí)現雙向串行多節點(diǎn)數字通信、完成測量控制任務(wù)的數據總線(xiàn)?，F場(chǎng)總線(xiàn)控制系統正逐漸把電氣控制和過(guò)程控制合并起來(lái),實(shí)現真正意義的集中控制。

　　1.場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)介紹

　　1.1PROFIBUS(Process Fieldbus)現場(chǎng)總線(xiàn)

　　以西門(mén)子公司為首的PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)協(xié)議滿(mǎn)足開(kāi)放性總線(xiàn)系統的要求,構成從傳感器/執行器、現場(chǎng)級、單元級直至管理級的透明的通訊系統。PROFIBUS是一個(gè)家族。它有三個(gè)成員或三種類(lèi)型,即-FMS,-DP和-PA，基本特點(diǎn)如下：

　　1)PROFIBUS-FMS(Fieldbus MessageSpecification現場(chǎng)總線(xiàn)報文規范)。此部分是完成控制器和現場(chǎng)器件之間的通信以及控制器之間的信息交換，適應于完成中等傳輸速度進(jìn)行較大數據交換的循環(huán)和非循環(huán)通訊任務(wù)。使用RS485時(shí)，通信速率為9.6k-500k波特，距離為1.6km-4.8km，最多可接122個(gè)節點(diǎn)，介質(zhì)可為雙絞線(xiàn)或光纜。

　　2)PROFIBUS-DP(Decentralized Pe—riphery分散型外圍設備)是一種優(yōu)化的通訊模塊，適用于自動(dòng)控制系統和外圍設備之間的通信，對時(shí)間要求苛刻的場(chǎng)合。RS-485雙絞線(xiàn)或光纜，為9.6K-12M波特,最大站數126。

　　3)PROFIBUS-PA(Process Automa—tion過(guò)程自動(dòng)化)，應用于過(guò)程自動(dòng)化，用于對安全性要求高的場(chǎng)合及由總線(xiàn)供電的站點(diǎn)。通信速率為31.25kbps，最大距離為≤1.9km。

　　1.2LonWorks(Local Operating Networks)現場(chǎng)總線(xiàn)

　　LonWorks技術(shù)是美國Echelon公司1991年推出的一套標準，是一種開(kāi)放分布式控制總線(xiàn)技術(shù)。目前采用LonWorks技術(shù)的產(chǎn)品廣泛應用于工業(yè)控制、建筑物自動(dòng)化等領(lǐng)域，相應的LON(LocalOperating Networks)總線(xiàn)也成為但前最為流行的總線(xiàn)之一，基本特點(diǎn)如下：

　　1)LONWORKS協(xié)議遵循ISO/OSI參考模型，它提供了OSI所定義的全部7層服務(wù)，可以構成總線(xiàn)型、星型、環(huán)型和混合型等典型的網(wǎng)絡(luò )結構，能實(shí)現網(wǎng)絡(luò )拓撲結構的自由組合，可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)實(shí)現不同現場(chǎng)總線(xiàn)的互聯(lián)。

　　2)通信速率為78Kbps/2700m，1.25Mbps/130m，節點(diǎn)數32000個(gè)，傳輸介質(zhì)可為雙絞線(xiàn)，同軸電纜,光纖,電源線(xiàn)等。

　　1.3 CAN (Controller ATea Network) 總線(xiàn)

　　CAN總線(xiàn)最早由德國B(niǎo)OSCH公司推出，用于汽車(chē)內不測量與執行部件之間的數據通信協(xié)議。廣泛應用于離散控制領(lǐng)域,是目前唯一被批準為國際標準的現場(chǎng)總線(xiàn)，基本特點(diǎn)如下：

　　1)CAN協(xié)議遵循ISO/OSI模型，采用了其中的物理層、鏈路層與應用層的三層結構;每一幀有效字節數為8個(gè)，這樣傳輸時(shí)間短，受干擾的概率低。

　　2)CAN的通信速率為5Kbps/l0km，1Mbps/40m，節點(diǎn)數可達ll0個(gè)，傳輸介質(zhì)可以是雙絞線(xiàn)、光纖等?？蓪?shí)現全分布式多機系統，且無(wú)主從之分。

　　2.場(chǎng)總線(xiàn)的應用

　　2.1在電力自動(dòng)化中的應用

　　下面是對某35KV變電站電力自動(dòng)化進(jìn)行的一次改造，其中35KV變電站的間隔層通訊網(wǎng)絡(luò )全部采用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)。LonWorks現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)應用于變電站綜合自動(dòng)化系統，并將基于微處理器的間隔層設備直接并入LonWorks現場(chǎng)總線(xiàn)，以其高可靠的性能和大容量高速度的通信能力，大大提高了通信系統的信息吞吐和數據處理能力，從而解決了應用低速串口通信采樣數據時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生的瓶頸現象。

　　2.2在智能樓宇中的應用

　　樓宇自動(dòng)化系統是智能建筑中最基本且為最重要的組成部分。中國建設部智能建筑中心已經(jīng)把LonWorks技術(shù)作為推薦采用的控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在智能建筑中推廣使用。據統計，截止到2009年，應用該技術(shù)的門(mén)禁控制器182種、火災報警控制器50種、保安監控控制器350種、門(mén)窗感應器87種、空調控制器568種，至今應用該技術(shù)的新產(chǎn)品仍大規模多層次出現

　　3.場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)應用特點(diǎn)及發(fā)展趨勢

　　采用現場(chǎng)總線(xiàn)方式可以節省硬件數量與投資，可減少變送器的數量，不再需要單獨的控制器、計算單元等;節省安裝和維護費用，總線(xiàn)系統的接線(xiàn)簡(jiǎn)單，由于一對雙絞線(xiàn)或一條電纜上通?？蓲旖佣鄠€(gè)設備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少，連線(xiàn)設計與接頭校對的工作量也大大減少，同時(shí)由于系統結構簡(jiǎn)化，連線(xiàn)簡(jiǎn)單而減少了維護工作量;提高了系統的準確性與可靠性，由于現場(chǎng)總線(xiàn)設備的智能化、數字化，與模擬信號相比，它從根本上提高了測量與控制的準確度，減少了傳送誤差。

　　現場(chǎng)總線(xiàn)應該根據國民經(jīng)濟發(fā)展和市場(chǎng)需求,結合現場(chǎng)總線(xiàn)特點(diǎn)和我國國情,從長(cháng)遠出發(fā)確定現場(chǎng)總線(xiàn)的發(fā)展戰略。隨著(zhù)基于現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的全開(kāi)放控制系統的誕生,將對傳統的控制系統結構帶來(lái)革命。