關于現場總線的相關標準、類型、本質及控制等安徽得潤電氣與您一起在前幾次的學習中都已經有所了解。無論多么多的理論描述感覺都是管中窺豹，更何況這樣的知識整理也都是掛一漏萬，真正要有所體會和收獲實踐才是最好的方式。得潤電氣在長期的實踐中對總線的理解也在不斷的更新和進步中。

目前現場總線一直處于一個多并存的情況，世界上存在著大約四十余種現場總線，如法國的FIP，英國的ERA，德國西門子公司Siemens的ProfiBus，挪威的FINT，Echelon公司的LONWorks，PhenixContact公司的InterBus，RoberBosch公司的CAN，Rosemount公司的HART，CarloGavazzi公司的Dupline，丹麥ProcessData公司的P-net，PeterHans公司的F-Mux，以及ASI（ActraturSensorInterface），MODBus，SDS，Arcnet，國際標準組織-基金會現場總線FF：FieldBusFoundation，WorldFIP，BitBus，美國的DeviceNet與ControlNet等等。這些現場總線大都用于過程自動化、醫藥領域、加工制造、交通運輸、國防、航天、農業和樓宇等領域，大概不到十種的總線占有80%左右的市場。

工業總線網絡可歸為三類：485網絡、HART網絡、FieldBus現場總線網絡。

485網絡：RS485/MODBUS是現在流行的一種工業組網方式，其特點是實施簡單方便，而且支持RS485的儀表又特別多。儀表商也紛紛轉而支持RS485/MODBUS，原因很簡單， RS485的轉換接口不僅便宜而且種類繁多。至少在低端市場上，RS485/MODBUS仍將是最主要的工業組網方式。

HART網絡：HART是由艾默生提出的一個過渡性總線標準，主要特征是在4-20毫安電流信號上面疊加數字信號，但該協議并未真正開放，要加入他的基金會才能拿到協議，而加入基金會要一定的費用。HART技術主要被國外幾家大公司壟斷，近些年國內也有公司在做，但還沒有達到國外公司的水平。有很多智能儀表帶有[HART圓卡]，支持HART通訊功能。但從國內情況來看，還沒有真正用到這部分功能來進行設備聯網監控，最多只是利用手操器對其進行參數設定。從長遠來看，由于HART通信速率低、組網困難等原因，HART儀表的應用將呈下滑趨勢。

FieldBus現場總線網絡：現場總線是當今自動化領域的熱點技術之一，被譽為自動化領域的計算機局域網。它的出現標志著自動化控制技術又一個新時代的開始。現場總線是連接控制現場的儀表與控制室內的控制裝置的數字化、串行、多站通信的網絡。其關鍵標志是能支持雙向、多節點、總線式的全數字化通信。現場總線技術成為國際上自動化和儀器儀表發展的熱點，它的出現使傳統的控制系統結構產生了革命性的變化，使自控系統朝著“智能化、數字化、信息化、網絡化、分散化”的方向進一步邁進，形成新型的網絡通信的全分布式控制系統——現場總線控制系統FCS(Fieldbus Control System)。然而，現場總線還沒有形成真正統一的標準，ProfiBus、CANbus、CC-Link等多種標準并行存在，并且都有自己的生存空間。何時統一，遙遙無期。支持現場總線的儀表種類還比較少，可供選擇的余地小，價格又偏高，用量也較小。

現場總線逐漸在工業現場推廣，不少設備不但具有傳統儀表的功能，而且還具備現場總線的功能、在DCS中，現場總線被廣泛應用。現場總線在使用中需要注意以下幾個問題：1）通信距離。現場總線的通信距離一般有一定的要求，例如，PROFIBUS/DP在12Mbps速率時，采用標準電纜，可以達到200m，如果采用187.5kbps速率，可以達到1 000m。通信距離有兩層含義，第一個，是兩個節點之間不通過中繼器能夠實現的距離，一般來說，距離和通信速率成反比；另一個，是整個網絡最遠的兩個節點之間的距離。往往在廠家的介紹材料中對于此類的描述不夠清楚，在實際使用中，必須考慮整個網絡的范圍，電磁波信號在電纜中傳遞是需要時間的，特別在—些高速的現場總線中，如果增大距離，就必須對一些通信參數進行修改；2）線纜選擇。現場的環境決定現場總線的通信速度和通信介質。一般而言，現場總線采用電信號傳遞數據，在傳輸的過程中不可避免地收到周圍電磁環境的影響。大多數現場總線采用屏蔽雙絞線。必須注意的是，不同種類現場總線要求的屏蔽雙絞線可能是不同的。現場總線的開發者一般規定一種特制的線纜，在正確使用這種線纜的條件下才能實現規定的速率和傳輸距離。在電磁條件極度惡劣的條件下，光纜是合理的選擇，否則局部的干擾，可能影響整個現場總線網絡的工作；3）隔離。一般來說，現場總線的電信號與設備內部是電氣隔離的。現場總線電纜分布在車間的各個角落，一旦發生高電壓串入，會造成整個網段所有設備的總線收發器損壞。如果不加以隔離，高電壓信號會繼續將設備內部其他電路損壞，導致嚴重的后果；4）屏蔽。現場總線采用的屏蔽電纜的外層必須在一點良好接地，如果高頻干擾嚴重，可以采用多點電容接地，不允許多點直接接地，避免產生地回路電流；5）連接器。現場總線一般沒有對連接器做嚴格的規定，但是如果處理不當，會影響整個系統通信。例如，現場總線一般采用總線型菊花鏈連接方式，在連接每一個設備時，必須注意如何不影響在現有通信的條件下，實現設備插入和摘除，這對連接器就有一定的要求；6）終端匹配。現場總線信號和所有電磁波信號一樣具有反射現象，在總線每一個網段的兩個終端，都應該采用電阻匹配，第一個作用可以吸收放射，第二個作用是在總線的兩端實現正確的電平，保證通信。因此，現場總線技術是控制、計算機、通訊技術的交叉與集成，它的出現和快速發展體現了控制領域對降低成本、提高可靠性、增強可維護性和提高數據采集的智能化的要求。

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