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DCS系统与PLC系统比较

DCS系统与PLC系统比较
DCS系统与PLC系统比较

早期的DCS是完全封闭的,由各个生产厂自己生产I/O组件、控制站、操作员站、工程师站,自己设计开发系统网络和控制组态软件。用户在其中任何一个

环节都脱离不了该DCS生产厂,处处受其制约。也就是说,各个DCS生产厂的硬件(包括I/O组件、控制站、操作员站、工程师站)不能互相代用,系统网络互不兼容,无法互通信息,控制组态软件种类繁多。甚至连拥有多个DCS生产厂的跨国仪表公司,其下属的各DCS生产厂的产品也有这种情况,如ABB公司,其下属的DCS有贝利 (Bailey)公司的INFI-90、阿西雅(Asea)公司的MASTER、哈特曼·布朗(Hartmann & Braun)公司的Freelance 2000。

近年来,这种情况有所改变,操作员站、工程师站可采用通用计算机;各个厂家纷纷放弃各自的系统网络转而采用通用计算机网络;当DCS融入现场总线技术时,甚至连I/O组件也可以选择。而唯一没有变化的是控制组态软件。控制组态软件互不通用,使用户每采用一种新的软件时就得重新学习,制造厂也得为控制组态软件的开发投入大量人力物力。

PLC在这方面走在 DCS的前面,早在1993年国际电工委员会(IEC)就制定了IEC1131 PLC的标准。

本文将通过对PLC标准化编程的IEC1131-3标准及其在PLC中的应用情况的介绍,分析该标准在DCS中应用的可能性及目前的应用状况。

一、PLC与IEC1131-3标准

基于微处理器的PLC自1968年问世以来,已取得迅速的发展,成为工业自动化领域应用最广泛的控制设备。当形形色色的PLC涌入市场时,国际电工委员会及时地于1993年制定了IEC1131标准以引导PLC健康地发展。

IEC1131标准共分为5个部分:IEC1131-1为一般信息,即对通用逻辑编程作了一般性介绍并讨论了逻辑编程的基本概念、术语和定义;IEC1131-2为装配和测试需要,从机械和电气两部分介绍了逻辑编程对硬件设备的要求和测试需要;IEC1131-3为编程语言的标准,它吸取了多种编程语言的长处,并制定了5种标准语言;IEC1131-4为用户指导,提供了有关选择、安装、维护的信息资料和用户指导手册;IEC1131-5为通信规范,规定了逻辑控制设备与其他装置的通信联系规范。

该标准是由来自欧洲、北美以及日本的工业界和学术界的专家通力合作的产物,在IEC1131-3中,专家们首先规定了控制逻辑编程中的语法、语义和显示,

然后从现有编程语言中挑选了5种,并对其进行了部分修改,使其成为目前通用的语言。在这5种语言中,有3种是图形化语言,2种是文本化语言。图形化语言有梯形图、顺序功能图、功能块图,文本化语言有指令表和结构文本。IEC并不要求每种产品都运行这5种语言,可以只运行其中的一种或几种,但均必须符合标准。在实际组态时,可以在同一项目中运用多种编程语言,相互嵌套,以供用户选择最简单的方式生成控制策略。

正是由于IEC1131-3标准的公布,许多PLC制造厂先后推出符合这一标准的PLC产品。美国A-B公司属于罗克韦尔(Rockwell)公司,其许多PLC产品都带符合IEC1131-3标准中结构文本的软件选项。法国施耐德(Schneider)公司的Modicon TSX Quantum PLC产品可采用符合IEC1131-3标准的Concept软件包,它在支持Modicon 984梯形图的同时,也遵循IEC1131-3标准的5种编程语言。德国西门子(Siemens)公司的SIMATIC S7-300、S7-400、C7-620均采用SIMATIC 软件包,其中梯形图部分符合IEC1131-3标准,而任选的软件S7-SCL(结构控制语言)可进行公式计算及复杂优化算法的简化运算等数据处理工作,另一个任选软件S7-GRAPH(标准化显示)可完成带多种条件转换的复杂顺序控制。据介绍,这两个任选软件相当于IEC1131-3 标准中的结构文本和顺序功能图。为方便用户,它们也可以提供转换软件将西门子公司(其产品包括已兼并的原德克萨斯仪表公司的PLC)早先使用的STEP5/TISOFT程序转换到SIMATIC S7系统中。德国倍福(Backhoff)公司的WinCAT PLC控制自动化系统采用了T WinCAT工控软件,它支持IEC1131-3标准的全部5种语言。台湾研华公司的ADAM-5510/P31及由北京集控公司经销的STAR P31 PLC产品均采用了Paradym-31软件包,它包含了IEC1131-3标准中规定的顺序功能图、梯形图和功能块图3种语言。

二、DCS采用IEC1131-3标准的可能性

曾为霍尼韦尔(Honeywell)公司、ABB贝利公司、西屋(Westinghouse)公司、罗克韦尔公司提供控制软件的一家美国公司,近期推出了带有PLC形式的M过程控制系统,但用户就M系统是否符合IEC1131-3标准的问题而提问时,该公司回答说:“IEC1131-3标准是专门为PLC系统制定的,它的目的是为逻辑控制器的开发提供一个基准,即使用相同的程序(甚至是相同的编程工具),这些包括在技

术标准中的许多要求并不适用于过程控制系统,因此M系统和许多DCS过程控制系统一样,发现IEC1131-3标准并不适用于过程控制”。

或许是因为担心影响公司产品在控制软件市场上的销售量,这样的观点在作者看来多少有点片面。事实上如今的PLC早已不是单纯的逻辑控制器,许多PLC 产品已经吸取了DCS的长处,与DCS相互渗透并融为一体了;以往属于DCS的常规PID控制、高级回路控制、复杂的数学运算等功能在PLC产品中已屡见不鲜了;DCS要完成的功能,应该说PLC系统基本都能完成。因此许多学者认为DCS与PLC 所实现的功能越来越接近,两者的差别将逐渐消失。PLC系统可以采用IEC1131-3标准完成控制软件组态工作,DCS借助这一标准也应该能够完成控制软件组态工作。

具体来说,DCS控制组态软件所涉及的功能主要包括开关量的逻辑控制、模拟量的PID控制和复杂的数学运算这3大类功能。采用梯形图、顺序功能图、指令表等编程语言可完成开关量的逻辑控制是不言而喻的;采用功能块图实现简单PID、高级回路控制也是可行的,更复杂的回路控制可以借助结构文本来实现;数学运算同回路控制一样,也可借助功能块图和结构文本语言。更复杂的要求在DCS中目前也是采用一些特殊的设备、特殊的组态方式加以处理的,如在霍尼韦尔公司的TDC-3000系统中,可采用应用组件、计算单元和CL高级控制语言专门完成这些工作。

三、IEC1131-3标准在DCS中的实际运用

德国西门子公司的SIMATIC PCS7 DCS是在SIMATIC S5、S7的基础上开发的,它所使用的工程师工具集(Engineering Toolset)全部采用了IEC1131-3标准。美国慕尔过程自动化(Moore Process Automatic Solution)公司在其四重化冗余的安全PLC(QUADLOG)控制系统中采用了4-mation组态软件。该软件符合IEC1131-3标准中的4种编程语言:梯形图、顺序功能图、功能块图和结构文本,而在该公司APACS DCS/PLC混合控制系统中也采用了4-mation软件。美国费希尔—罗斯蒙特(Fisher-Rosemount)公司于1996年推出的带现场总线的控制系统DeltaV采用了IEC1131-3标准组态。美国利诺(L&N)公司的MAX1000+PLUS DCS 在其组态工具MAXVUE中集成了法国CJInternational公司的ISaGRAF软件并作

了相应的扩充,可提供IEC1131-3标准的5种编程功能。瑞士ABB公司下属的Hartmann & Braun公司的Freelance2000 DCS的组态软件DigiTool支持IEC1131-3标准中的4种编程语言:梯形图、顺序功能图、功能块图和指令表,同时它还可以提供多于190个经过现场检验的功能块子程序和多于200个用户自定义组态的图形符号。以生产Citect工控软件著名的CiT(西雅特)公司的MOX 模块化开放式控制系统(其中包括CSS采样监控系统)采用了IEC1131-3标准组态,所使用的软件也是法国CJ International公司的ISaGRAF软件。国际现场总线基金会为实现各公司产品的互可操作性,制定了几十种常用的标准功能块及其参数,基金会声称这些功能块遵循IEC1131-3标准的功能块图。

上面的例子中两次提到法国CJ International公司的ISaGRAF软件,它是目前符合IEC1131-3标准的三大组态软件之一(另两个是美国Wonderware公司的InControl和美国 Wizdom Controls公司的Paradym-31)。ISaGRAF软件是一个具有Windows风格的以图形为界面的友好平台,可用来对系统进行组态、调试和维护。

国内DCS产品在这方面并不落后,最早引入IEC1131-3标准的是冶金部自动化研究院智能装备所,在该所生产的EIC2000现场总线控制系统中采用了该标准。如在EIC2000-LON子系统中包含的OnLon软件和EIC2000-ST子系统中包含的Workbench软件,都得到ISaGRAF软件的支持。北京和利时公司也较早认识到IEC1131-3标准的重要性,所以他们在HS2000 DCS中就已经采用了梯形图、功能块图和结构文本的标准语言,并且在1999年推出的FOCS带现场总线的控制系统和MACS先进控制系统中,采用了IEC1131-3标准的全部5种编程语言。而在电力行业业绩显赫的上海新华控制工程公司的XDPS-400 DCS中,控制组态软件采用了IEC1131-3标准的功能块图编程语言。在化工行业应用颇多的浙江威盛自动化公司在其新推出的支持现场总线的FB-3000 DCS中采用了符合IEC1131-3标准的控制组态软件。在国内DCS应用已达500套的浙江浙大海纳中控自动化有限公司,其最新系统JX-300X也支持IEC1131-3标准的梯形图、功能块图和顺序功能图。2000年6月,深圳德维森公司推出TCS柔性控制系统,其控制组态软件TP311、TP321中采用了IEC1131-3标准的软件包。

我们在工程实践中对用于物料成分配料控制的HS2000 DCS进行控制软件组

态时,使用了梯形图、功能块图和结构文本等多种编程语言,特别是采用了结构文本对X荧光分析仪分析结果进行物料配比控制的复杂算法组态中,发现其功能相当强大,并没有产生IEC1131-3标准不适合过程控制的任何感觉。

综上所述,采用IEC1131-3标准的编程语言方便实用,标准化程度高,用户很快就可熟悉组态工作,并把原先所掌握的知识用于新的系统;对制造厂来说,可以把人力、物力投到DCS的硬件、网络或其他方面。由此看来,DCS的控制组态软件采用IEC1131-3标准应该是DCS的发展方向之一。

现场总线是指以工厂内的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络,也称现场网络。也就是将传感器、各种操作终端和控制器间的通讯及控制器之间的通讯进行特化的网络。这些机器间的主体配线是ON/OFF、接点信号和模拟信号,通过通讯的数字化,使时间分割、多重化、多点化成为可能,从而实现高性能化、高可靠化、保养简便化、节省配线(配线的共享)。

现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。它是一种工业数据总线,是自动化领域中底层数据通信网络。

简单说,现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输,是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。

特征

(1) 全数字化通信

(2) 开放型的互联网络

(3) 互可操作性与互用性

(4) 现场设备的智能化

(5) 系统结构的高度分散性

(6) 对现场环境的适应性

总线特点

现场控制设备具有通信功能,便于构成工厂底层控制网络。

通信标准的公开、一致,使系统具备开放性,设备间具有互可操作性。

功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。

控制功能下放到现场,使控制系统结构具备高度的分散性。

总线优点

现场总线使自控设备与系统步入了信息网络的行列,为其应用开拓了更为广阔的领域;

一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;

节省维护开销;

提高了系统的可靠性;

为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。

总线缺点

网络通信中数据包的传输延迟,通信系统的瞬时错误和数据包丢失,发送与到达次序的不一致等都会破坏传统控制系统原本具有的确定性,使得控制系统的分析与综合变得更复杂,使控制系统的性能受到负面影响。

发展趋势

从现场总线技术本身来分析,它有两个明显的发展趋势:

一是寻求统一的现场总线国际标准

二是Industrial Ethernet走向工业控制网络

统一、开放的TCP/IP Ethernet是20多年来发展最成功的网络技术,过去一直认为,Ethernet是为IT领域应用而开发的,它与工业网络在实时性、环境适应性、总线馈电等许多方面的要求存在差距,在工业自动化领域只能得到有限应用。事实上,这些问题正在迅速得到解决,国内对EPA技术(Ethernet for Process Automation)也取得了很大的进展。随着FF HSE的成功开发以及

PROFInet的推广应用,可以预见Ethernet技术将会十分迅速地进入工业控制系统的各级网络。

国际上形成的工业以太网技术的四大阵营:

主要用于离散制造控制系统的是:

Modbus-IDA工业以太网

Ethernet/IP工业以太网

PROFInet工业以太网

主要用于过程控制系统的是:

Foundation Fieldbus HSE工业以太网

随着科学技术的快速发展,过程控制领域在过去的两个世纪里发生了巨大的变革。150多年前出现的基于5-13psi的气动信号标准(PCS,Pneumatic Control System气动控制系统),标志着控制理论初步形成,但此时尚未有控制室的概念;20世纪50年代,随着基于0-10mA或4-20mA的电流模拟信号的模拟过程控制体系被提出并得到广泛的应用,标志了电气自动控制时代的到来,三大控制论的确立奠定了现代控制的基础,设立控制室、控制功能分离的模式也一直沿用至今;20世纪70年代,随着数字计算机的介入,产生了“集中控制”的中央控制计算机系统,而信号传输系统大部分是依然沿用4-20mA的模拟信号,不久人们也发现了伴随着“集中控制”,该系统存在着易失控、可靠性低的缺点,并很快将其发展为分布式控制系统(DCS,Distributed Control System分布式控制系统);微处理器的普遍应用和计算机可靠性的提高,使分布式控制系统得到了广泛的应用,由多台计算机和一些智能仪表以及智能部件实现的分布式控制是其最主要的特征,而数字传输信号也在逐步取代模拟传输信号。随着微处理器的快速发展和广泛的应用,数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能,产生了以微处理器为核心,使用集成电路代替常规电子线路,实施信息采集、显示、处理、传输以及优化控制等功能的智能设备。设备之间彼此通信、控制,在精度、可操作性以及可靠性、可维护性等都有更高的要求。由此,导致了现场总线的产生。

控制组成

现场总线控制系统由测量系统、控制系统、管理系统三个部分组成,而通信部分的硬、软件是它最有特色的部分。

1、现场总线控制系统:

它的软件是系统的重要组成部分,控制系统的软件有组态软件、维护软件、仿真软件、设备软件和监控软件等。首先选择开发组态软件、控制操作人机接口软件MMI。通过组态软件,完成功能块之间的连接,选定功能块参数,进行网络组态。在网络运行过程中对系统实时采集数据、进行数据处理、计算。优化控制及逻辑控制报警、监视、显示、报表等。

2、现场总线的测量系统:

其特点为多变量高性能的测量,使测量仪表具有计算能力等更多功能,由于采用数字信号,具有高分辨率,准确性高、抗干扰、抗畸变能力强,同时还具有仪表设备的状态信息,可以对处理过程进行调整。

3、设备管理系统:

可以提供设备自身及过程的诊断信息、管理信息、设备运行状态信息(包括智能仪表)、厂商提供的设备制造信息。例如Fisher—Rosemoune公司,推出AMS管理系统,它安装在主计算机内,由它完成管理功能,可以构成一个现场设备的综合管理系统信息库,在此基础上实现设备的可靠性分析以及预测性维护。将被动的管理模式改变为可预测性的管理维护模式AMS软件是以现场服务器为平台的T型结构,在现场服务器上支撑模块化,功能丰富的应用软件为用户提供一个图形化界面。

4、总线系统计算机服务模式:

以客户机/服务器模式是较为流行的网络计算机服务模式。服务器表示数据源(提供者),应用客户机则表示数据使用者,它从数据源获取数据,并进一步进行处理。客房机运行在PC机或工作站上。服务器运行在小型机或大型机上,它使用双方的智能、资源、数据来完成任务。

5、数据库:

它能有组织的、动态的存储大量有关数据与应用程序,实现数据的充分共享、交叉访问,具有高度独立性。工业设备在运行过程中参数连续变化,数据量大,操作与控制的实时性要求很高。因此就形成了一个可以互访操作的分布关系及实

时性的数据库系统,市面上成熟的供选用的如关系数据库中的Orad,sybas,Informix,SQL Server;实时数据库中的Infoplus,PI,ONSPEC等。

6、网络系统的硬件与软件:

网络系统硬件有:系统管理主机、服务器、网关、协议变换器、集线器,用户计算机等及底层智能化仪表。网络系统软件有网络操作软件如:NetWarc,LAN Mangger,Vines,服务器操作软件如Lenix,os/2,Window NT。应用软件数据库、通信协议、网络管理协议等。[1]

总线本质

不同的机构和不同的人可能对现场总线有着不同的定义,不过通常情况下,大家公认在以下六个方面:

通信网络

用于过程自动化和制造自动化的现场设备或现场仪表互连的现场通信网络。

设备互联

依据实际需要使用不同的传输介质把不同的现场设备或者现场仪表相互关联。

互操作性

用户可以根据自身的需求选择不同厂家或不同型号的产品构成所需的控制回路,从而可以自由地集成FCS。

分散功能块

FCS 废弃了DCS 的输入/输出单元和控制站, 把DCS 控制站的功能块分散地分配给现场仪表, 从而构成虚拟控制站,彻底地实现了分散控制。

通信线供电

通信线供电方式允许现场仪表直接从通信线上摄取能量, 这种方式提供用于本质安全环境的低功耗现场仪表, 与其配套的还有安全栅。

开放式互联网络

现场总线为开放式互联网络,既可以与同层网络互联,也可与不同层网络互联,还可以实现网络数据库的共享。

从以上内容我们可以看到,现场总线体现了分布、开放、互联、高可靠性的特点,而这些正是DCS系统的缺点。DCS通常是一对一单独传送信号,其所采用的模拟信号精度低,易受干扰,位于操作室的操作员对模拟仪表往往难以调整参数和预测故障,处于“失控”状态,很多的仪表厂商自定标准,互换性差,仪表的功能也较单一,难以满足现代的要求,而且几乎所有的控制功能都位于控制站中。FCS则采取一对多双向传输信号,采用的数字信号精度高、可靠性强,设备也始终处于操作员的远程监控和可控状态,用户可以自由按需选择不同品牌种类的设备互联,智能仪表具有通信、控制和运算等丰富的功能,而且控制功能分散到各个智能仪表中去。由此我们可以看到FCS相对于DCS的巨大进步。

也正是由于FCS的以上特点使得其在设计、安装、投运到正常生产都具有很大的优越性:首先由于分散在前端的智能设备能执行较为复杂的任务,不再需要单独的控制器、计算单元等,节省了硬件投资和使用面积;FCS的接线较为简单,而且一条传输线可以挂接多个设备,大大节约了安装费用;由于现场控制设备往往具有自诊断功能,并能将故障信息发送至控制室,减轻了维护工作;同时,由于用户拥有高度的系统集成自主权,可以通过比较灵活选择合适的厂家产品;整体系统的可靠性和准确性也大为提高。这一切都帮助用户实现了减低安装、使用、维护的成本,最终达到增加利润的目的。

总线现状

由于各个国家各个公司的利益之争,虽然早在1984年国际电工技术委员会/国际标准协会(IEC/ISA)就着手开始制定现场总线的标准,至今统一的标准仍未完成。很多公司也推出其各自的现场总线技术,但彼此的开放性和互操作性还难以统一。现场总线市场有着以下的特点:

总线并存

世界上存在着大约四十余种现场总线,如法国的FIP,英国的ERA,德国西门子公司Siemens的ProfiBus,挪威的FINT,Echelon公司的LONWorks,PhenixContact公司的InterBus,RoberBosch公司的CAN,Rosemounr公司的HART,CarloGavazzi公司的Dupline,丹麦ProcessData公司的P-net,PeterHans公司的F-Mux,以及ASI(ActraturSensorInterface),MODBus,SDS,Arcnet,国际标准组织-基金会现场总线FF:FieldBusFoundation,WorldFIP,BitBus,美国的DeviceNet与ControlNet等等。这些现场总线大都用于过程自动化、医药领域、加工制造、交通运输、国防、航天、农业和楼宇等领域,大概不到十种的总线占有80%左右的市场。

工业总线网络可归为三类:485网络、HART网络、FieldBus现场总线网络。

485网络:RS485/MODBUS是现在流行的一种工业组网方式,其特点是实施简单方便,而且支持RS485的仪表又特别多。仪表商也纷纷转而支持RS485/MODBUS,原因很简单, RS485的转换接口不仅便宜而且种类繁多。至少在低端市场上,RS485/MODBUS仍将是最主要的工业组网方式。

HART网络:HART是由艾默生提出的一个过度性总线标准,主要特征是在4-20毫安电流信号上面叠加数字信号,但该协议并未真正开放,要加入他的基金会才能拿到协议,而加入基金会要一定的费用。HART技术主要被国外几家大公司垄断,近些年国内也有公司在做,但还没有达到国外公司的水平。有很多智能仪表带有[HART圆卡],支持HART通讯功能。但从国内情况来看,还没有真正用到这部分功能来进行设备联网监控,最多只是利用手操器对其进行参数设定。从长远来看,由于HART通信速率低、组网困难等原因,HART仪表的应用将呈下滑趋势。

FieldBus现场总线网络:现场总线是当今自动化领域的热点技术之一,被

誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现标志着自动化控制技术又一个新时代的开始。现场总线是连接控制现场的仪表与控制室内的控制装置的数字化、串行、多站通信的网络。其关键标志是能支持双向、多节点、总线式的全数字化通信。现场总线技术成为国际上自动化和仪器仪表发展的热点,它的出现使传统的控制系统结构产生了革命性的变化,使自控系统朝着“智能化、数字化、信息化、网络化、分散化”的方向进一步迈进,形成新型的网络通信的全分布式控制系统

——现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)。然而,现场总线还没有形成真正统一的标准,ProfiBus、CANbus、CC-Link等多种标准并行存在,并且都有自己的生存空间。何时统一,遥遥无期。支持现场总线的仪表种类还比较少,可供选择的余地小,价格又偏高,用量也较小。

注意事项

现场总线逐渐在工业现场推广,不少设备不但具有传统仪表的功能,而且还具备现场总线的功能、在DCS中,现场总线被广泛应用。现场总线在使用中需要注意以下几个问题:1)通信距离。现场总线的通信距离一般有一定的要求,例如,PROFIBUS/DP在12Mbps速率时,采用标准电缆,可以达到200m,如果采用187.5kbps速率,可以达到1 000m。通信距离有两层含义,第一个,是两个节点之间不通过中继器能够实现的距离,一般来说,距离和通信速率成反比;另一个,是整个网络最远的两个节点之间的距离。往往在厂家的介绍材料中对于此类的描述不够清楚,在实际使用中,必须考虑整个网络的范围,电磁波信号在电缆中传递是需要时间的,特别在—些高速的现场总线中,如果增大距离,就必须对一些通信参数进行修改;2)线缆选择。现场的环境决定现场总线的通信速度和通信介质。一般而言,现场总线采用电信号传递数据,在传输的过程中不可避免地收到周围电磁环境的影响。大多数现场总线采用屏蔽双绞线。必须注意的是,不同种类现场总线要求的屏蔽双绞线可能是不同的。现场总线的开发者一般规定一种特制的线缆,在正确使用这种线缆的条件下才能实现规定的速率和传输距离。在电磁条件极度恶劣的条件下,光缆是合理的选择,否则局部的干扰,可能影响整个现场总线网络的工作;3)隔离。一般来说,现场总线的电信号与设备内部是电气隔离的。现场总线电缆分布在车间的各个角落,一旦发生高电压串入,会造成整个网段所有设备的总线收发器损坏。如果不加以隔离,高电压信号会继续将设备内部其他电路损坏,导致严重的后果;4)屏蔽。现场总线采用的屏蔽电缆的外层必须在一点良好接地,如果高频干扰严重,可以采用多点电容接地,不允许多点直接接地,避免产生地回路电流;5)连接器。现场总线一般没有对连接器做严格的规定,但是如果处理不当,会影响整个系统通信。例如,现场总线一

般采用总线型菊花链连接方式,在连接每一个设备时,必须注意如何不影响在现有通信的条件下,实现设备插入和摘除,这对连接器就有一定的要求;6)终端匹配。现场总线信号和所有电磁波信号一样具有反射现象,在总线每一个网段的两个终端,都应该采用电阻匹配,第一个作用可以吸收放射,第二个作用是在总线的两端实现正确的电平,保证通信。因此,现场总线技术是控制、计算机、通讯技术的交叉与集成,它的出现和快速发展体现了控制领域对降低成本、提高可靠性、增强可维护性和提高数据采集的智能化的要求。

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