FF总线概述范文

FF现场总线的配电与短路保护及其防爆模版FF现场总线是一种用于工业自动化领域的现场总线通信协议，它具有高可靠性、高实时性和高扩展性的特点。

在实际应用中，为了保证FF现场总线系统的稳定运行和安全性，需要进行配电与短路保护，并采用防爆模版来防止火灾事故的发生。

一、FF现场总线的配电与短路保护1.供电方式FF现场总线系统的供电方式通常采用分布式供电方式。

即将电源分布到现场设备附近，减少电缆长度和功耗，提高供电的可靠性和稳定性。

常见的分布式供电方式有两线供电和三线供电。

其中，两线供电只需要两根导线进行供电和通讯，适用于简单的现场设备。

三线供电需要三根导线，其中一根用于供电，另外两根用于通讯，适用于复杂的现场设备。

2.配电保护配电保护是为了保护FF现场总线系统的设备和电源，并防止发生电路短路和过载等异常情况。

通常采用保险丝、熔断器和过载保护开关等保护装置进行配电保护。

保险丝和熔断器根据设备的功率和电流需求选择，起到短路保护的作用。

过载保护开关可以监测电流并在超过额定电流时切断电源，保护设备正常工作。

3.短路保护短路保护是为了防止FF现场总线系统的电缆发生短路而导致设备故障和火灾的发生。

通常采用保护器和保护盒进行短路保护。

保护器安装在电缆的起始端和末端，用于监测电流是否超出安全范围，并在短路发生时迅速切断电源。

保护盒安装在每段电缆的接口处，用于检测电缆的短路情况，并进行报警和切断电源。

二、FF现场总线的防爆模版由于FF现场总线系统通常应用于有爆炸危险的环境中，为了防止火灾和爆炸事故的发生，需要采用防爆模版来保护设备和电缆。

防爆模版是一种防爆外壳，具有防护等级、耐腐蚀能力和防爆能力等特点。

1.防护等级防爆模版的防护等级是指其对外部固体物体和液体的防护能力。

根据实际需求可选择不同的防护等级，如IP65、IP66等。

防护等级越高，防护效果越好。

2.耐腐蚀能力FF现场总线系统通常应用于腐蚀介质的场合，因此防爆模版需要具有较好的耐腐蚀能力。

成。
通讯协议
H1协议体系
HSE是一种基于Ethernet+TCP/IP 协议、运行在100Base-T以太网上的 高速现场总线。它能支持低速总线 H1的所有功能,是对H1的补充和增强。 HSE模型采用了OSI参考模型中 物理层、数据链路层、网络层、传 输层和应用层,并在应用层上增加了
用户层 应用层
简介
基金会现场总线FF（Fieldbus Foundation）以 ISO/OSI开放系统互联模式为基础，取其物理层、 数据链路层、应用层为FF通信模型的相应层次， 并在应用层上增加了用户层。用户层主要针对自 动化测控应用的需要，定义了信息存取的统一规 则，采用设备描述语言规定了通用的功能块集。 FF总线由低速(FF H1)和高速(FF HSE)两部分组
辑控制、批处理和高级控制等场合。
网络拓扑
HSE设备分为4类:主机设备、链接设备、网关设 备和以太网现场设备,其功能分别为对系统进行组 态、监控和管理,将H1总线段链入FF-HSE网络,实现
与其它标准总线通信,连接高速I/O设备或PLC。HSE
可直接使用以太网的交换设备、路由器等,通过双
绞线或光纤等将HSE设备连接起来,建立HSE总线控
接口和主机系统,其中的链接部件DF51将控制温度、水位的H1 控制链路接入HSE网络。在上层监控站,通过SYSCON软件进行 系统逻辑和控制策略组态;采用支持OPC技术(OLE for ProcessControl)的AIMAX组态软件开发人机界面。
水位、温度控制系统结构图
谢谢！
制网络。
HSE网络拓扑
应用实例
以下给出一个FF-HSE现场总线用于水位和温度控制的例 子,系统结构如图4—1所示,整个系统采用Smar公司的FF现场 总线控制设备与软件。在系统中,通过10/100M的交换机,将 DFI302、管理计算机和监控站连入到HSE网络中。DFI302是结

引言基金会现场总线(foundation fieldbus)通常称为FF现场总线,它分为H1和H2两种总线。

它分为H1和H2两种总线。

H1采用符合IEC 61158-2标准的现场总线物理层;H2则采用高速以太网为其物理层。

H1现场总线物理层的主要电气特性如下：采用位同步数字化传输方式;传输波特率为31.25kbps;驱动电压9~32VDC;信号电流±9mA;电缆式屏蔽双绞线;接线拓扑结构可采用线形、树形、星形或者符合形;电缆长度≤1900m(无中继器时);分支电缆的长度30~120m;挂接设备数量≤32台(无中继器时);可用中继器≤4台;适用防爆方法有本质安全防爆方法等。

一、FF现场总路线安装和测试要点赛科项目的现场总线使用经验表明现场总线回路故障的主要原因之一是来自网段上的干扰，而干扰的主要原因是现场总线网段和总线设备的不良安装，赛科项目的经验是：①现场总线网段对绝缘要求很高，为了防爆和防止总线回路受潮，规定采用增安型(EExe)接线箱，电缆穿入接线箱时使用防爆电缆时使用防爆电缆密封接头。

采用FF总线专用端子块与各总线现场设备连接。

每个总线专用端子块具有短路保护作用，短路时指示灯亮，保证一个支路短路时不影响其它支路的正常工作，短路保护器将限制每支路的短路电流不超过60mA。

②电缆屏蔽层的连接注意事项。

在现场总线设备上，支线电缆的屏蔽线要剪断，并要用绝缘带包好，不能与表壳接地螺丝连接。

各段总线电缆的屏蔽线应在接线箱内通过接地端子连接起来，屏蔽线只能在机柜侧(marshalling)的端子接地，中间任何地方对地绝缘要良好，不能有多点接地情况，这样可以起到防止静电感应和低频(50Hz)干扰的作用。

如果干线电缆是多芯电缆，则不同总线网段的分屏蔽线不应在接线箱(JB)内被互相连接在一起，也不能与总屏蔽线连在一起。

③现场总线电缆和现场设备安装之后应该经过严格测试，电缆线间绝缘电阻，对地绝缘，线间和对地电容以及总线信号的波形测试等应该符合FF基金会总线系统工程指南中的技术要求，各端子的连接必须紧固。

FF（Fieldbus Foundation）现场总线简介FF总线系统体系结构FF现场总线基金会是由WORLDFIP NA（北美部分，不包括欧洲）和ISP Foundati on于1994年6月联合成立的，它是一个国际性的组织，其目标是建立单一的、开放的、可互操作的现场总线国际标准。

这个组织给予了IEC现场总线标准起草工作组以强大的支持。

这个组织目前有l00多成员单位，包括了全世界主要的过程控制产品及系统的生产公司。

1997年4月这个组织在中国成立了中国仪协现场总线专业委员会（CFC）。

致力于这项技术在中国的推广应用。

FF成立的时间比较晚，在推出自己的产品和把这项技术完整地应用到工程上相对于Profibus和WORLDFIP要晚。

但是正由于FF是1992年9月成立的，是以Fisher Rosemount公司为核心的ISP（可互操作系统协议）与WORLDFIP NA两大组织合并而成的，因此这个组织具有相当实力：目前FF在IEC现场总线标准的制订过程中起着举足轻重的作用。

FF(HSE) 现场总线即为IEC定义的H2总线，它由Fieldbus Foundation(FF)组织负责开发，并于1998年决定全面采用已广泛应用于IT产业的高速以太网（highspeed etherne t HSE）标准。

该总线使用框架式以太网（Shelf Ethernet）技术，传输速率从100Mbps到1Gbps或更高。

HSE完全支持IEC 61158现场总线的各项功能，诸如功能块和装置描述语言等，并允许基于以太网的装置通过一种连接装置与H1装置相连接。

连接到一个连接装置上的H1装置无须主系统的干予就可以进行对等层通信。

连接到一个连接装置上的H1装置同样无须主系统的干预也可以与另一个连接装置上的H1装置直接进行通信。

HSE总线成功地采用CSMA/CD链路控制协议和TCP/IP传输协议，并使用了高速以太网IEEE802.3μ标准的最新技术。