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現(xiàn)場總線是從控制室連接到現(xiàn)場設(shè)備的雙向全數(shù)字通信總線,簡單理解就是通信總線一直延伸到現(xiàn)場設(shè)備。它是一個(gè)開放互聯(lián)模型,可與以太網(wǎng)結(jié)合,通過Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制、調(diào)試、診斷等。
現(xiàn)場總線是計(jì)算機(jī)、通信、控制技術(shù)的融合,優(yōu)點(diǎn)來源于三大特點(diǎn):一是數(shù)字化,意味著數(shù)據(jù)傳輸更為便利,信息傳輸量增加,提供數(shù)據(jù)的可共享性;二是標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一開放,利于共享,為不同網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)掃清道路,提供互操作性;三是控制分散,簡化網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),使互聯(lián)更加便利。
信號傳輸數(shù)字化是所有現(xiàn)場總線的基本特點(diǎn),它使系統(tǒng)精度提高;現(xiàn)場設(shè)備的信息增加幾十倍,可用于自診斷、系統(tǒng)調(diào)試和管理,提高系統(tǒng)的有效性;同一電纜掛接多臺(tái)現(xiàn)場設(shè)備,可節(jié)省電纜70%~90%及施工量。但節(jié)省電纜只不過是現(xiàn)場總線技術(shù)表層的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)镈CS/PLC遠(yuǎn)程I/O也可達(dá)到類似效果,而從現(xiàn)場設(shè)備獲得豐富的信息才是現(xiàn)場總線技術(shù)*的本質(zhì)*性。
標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一開放是所有現(xiàn)場總線必需的特點(diǎn),也是它與許多原來“專有”的通信總線的關(guān)鍵區(qū)別之一。它給用戶帶來的本質(zhì)優(yōu)點(diǎn)是打破了個(gè)別廠商的壟斷,給技術(shù)以強(qiáng)大的支持群體,促進(jìn)公平競爭,促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。DCS只做到操作站以上開放,控制層不可能開放,而FCS則做到系統(tǒng)從上到下全開放。不同總線開放的程度和難度都有所區(qū)別,簡單的I /O總線開放的難度較低,而控制用的系統(tǒng)總線的開放互操作就很難。
控制*分散是現(xiàn)場總線具有的突出特點(diǎn)。它給用戶帶來的實(shí)質(zhì)優(yōu)點(diǎn)是由高度智能的現(xiàn)場設(shè)備來分散完成DCS控制器的功能,弱化甚至省去了集中控制器的層次,可降低設(shè)備費(fèi)用,使控制風(fēng)險(xiǎn)*分散,提高系統(tǒng)控制的自治性和可靠性。
當(dāng)然,現(xiàn)場總線也有難以發(fā)揮其優(yōu)勢的場合。在很長時(shí)期內(nèi),包括 DCS/PLC在內(nèi)的許多控制系統(tǒng)和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)與現(xiàn)場總線共存,這和DCS 出現(xiàn)后乃至今天許多原有控制設(shè)備依然存在的局面相似。
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