现场总线有哪几种-工业现场总线有哪些_2

作者: admin 分类: 新闻 发布时间: 2019-06-18 14:09

  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。原来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(Field bus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线,它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。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点,因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。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。

现场总线有哪几种?工业现场总线有哪些

 现场总线的种类:

  FF现场总线

  1994年由ISP 基金会和World FIP(北美)两大集团合并成立FF基金会,其宗旨在于开发出符合IEC和ISO标准的、唯一的国际现场总线(FundaTIon Fieldbus)。低速总线(H1)协议已于1996年发表。已完成开发的高速总线(H2)拟于1998年内发表。1997年5月建立了中国现场总线(FF)专业委员会,并筹建FF现场总线产品认证中心。

  目前,FF现场总线的应用领域以过程自动化为主。如:化工、电力厂实验系统、废水处理、油田等行业。

  LONWORKS总线

  LONWORKS现场总线全称为LONWORKS NetWorks,即分布式智能控制网络技术,希望推出能够适合各种现场总线应用场合的测控网络。目前LONGWORKS应用范围广泛,主要包括工业控制、楼宇自动化、数据采集、SCADA系统等。国内主要应用于楼宇自动化方面。

  CANBUS现场总线

  CANBUS现场总线已由ISO/TC22技术委员会批准为国际标准IOS 11898(通讯速率小于1Mbps)和ISO11519(通讯速率小于125Kbps)。CANBUS主要产品应用于汽车制造、公共交通车辆、机器人、液压系统、分散型I/O。另外在电梯、医疗器械、工具机床、楼宇自动化等场合均有所应用。

  P-NET现场总线

  P-NET现场总线筹建于己于1983年。1984年推出采用多重主站现场总线的第一批产品。1986年通信协议中加入了多重网络结构和多重接口功能。1987年推出P-NET的多重接口产品。1987年P-NET标准成为开放式的完整标准,成为丹麦的国家标准。1996年成为欧洲总线标准的一部分(EN 50170 V.1)。1997年组建国际P-NET用户组织,现有企业会员近百家,总部设在丹麦的Siekeborg,并在德国、英国、葡萄牙和加拿大等地设有地区性组织分部。

  P-NET现场总线在欧洲及北美地区得到广泛应用,其中包括石油化工、能源、交通、轻工、建材、环保工程和制造业等应用领域。

  市场竞争能力,得到了较好的发展。

现场总线有哪几种?工业现场总线有哪些

  工业现场总线有哪些?

  INTERBUS现场总线

  INTERBUS是德国Phoenix公司推出的较早的现场总线,2000年2月成为国际标准IEC61158。INTERBUS采用国际标准化组织ISO的开放化系统互联OSI的简化模型(1,2,7层),即物理层、数据链路层、应用层,具有强大的可靠性、可诊断性和易维护性。其采用集总帧型的数据环通信,具有低速度、高效率的特点,并严格保证了数据传输的同步性和周期性;该总线的实时性、抗干扰性和可维护性也非常出色。INTERBUS广泛地应用到汽车、烟草、仓储、造纸、包装、食品等工业,成为国际现场总线的领先者。

  WorldFIP现场总线

  90~91年FIP现场总线成为法国国家安全标准。96年成为欧洲标准(EN 50170 V.3)。下一步目标是靠近IEC标准,现在技术上已做好充分准备。WorldFIP国际组织在北京设有办事处,即WorldFIP中国信息中心,负责中国的技术支持。WorldFIP现场总线采用单一总线结构来适应不同应用领域的需求,不同应用领域采用不同的总线速率。过程控制采用31.25Kbit/s,制造业为1M bit/s,驱动控制为1-2.5Mbit/s。采用总线仲裁器和优先级来管理总线上(包括各支线)的各控制站的通信。可进行1对1、1对多点(组)、1对全体等多重通信方式。在应用系统中,可采用双总线结构,其中一条总线为备用线,增加了系统运行的安全性。

  WorldFIP现场总线适用范围广泛,在过程自动化、制造业自动化、电力及楼宇自动化方面都有很好的应用。

  CC-Link现场总线

  CC-Link是ControlCommunicaTIonLink(控制与通信链路系统)的缩写,在1996年11月,由三菱电机为主导的多家公司推出,其增长势头迅猛,在亚洲占有较大份额,目前在欧洲和北美发展迅速。在其系统中,可以将控制和信息数据同时以10Mbit/s高速传送至现场网络,具有性能卓越、使用简单、应用广泛、节省成本等优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题,同时具有优异的抗噪性能和兼容性。CC-Link是一个以设备层为主的网络,同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。2005年7月CC-Link被中国国家标准委员会批准为中国国家标准指导性技术文件。

  HART现场总线

  HART是HighwayAddressableRemoteTransduer的缩写。最早由Rosemout公司开发并得到80多家著名仪表公司的支持,于1993年成立了HART通信基金会。这种被称为可寻址远程传感高速通道的开放通信协议,其特点是现有模拟信号传输线上实现数字通信,属于模拟系统向数字系统转变过程中工业过程控制的过渡性产品,因而在当前的过渡时期具有较强的。

  Devicenet现场总线

  Devicenet是一种低成本的通讯总线。它将工业设备(如:限位开关,光电传感器,阀组,马达启动器,过程传感器,条形码读取器,变频驱动器,面板显示器和操作员接口)接到网络,从而消除了昂贵的硬接线成本。直接互连性改善了设备间的通讯,并同时提供了相当重要的设备级诊断功能,这是通过硬接线I/O接口很难实现的。

  CAN现场总线

  CAN是控制网络ControlAreaNetwork的简称,最早由德国BOSCH公司推出,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。其总线规范现已被ISO国际标准组织制订为国际标准,得到了Motorola、Intel、Philips、Siemens、NEC等公司的支持,已广泛应用在离散控制领域。CAN协议也是建立在国际标准组织的开放系统互连模型基础上的,不过,其模型结构只有3层,只取OSI底层的物理层、数据链路层和顶上层的应用层。其信号传输介质为双绞线,通信速率最高可达1Mbps/40m,直接传输距离最远可达10km/kbps,可挂接设备最多可达110个。

  Profibu现场总线

  Profibus是作为德国国家标准DIN19245和欧洲标准prEN50170的现场总线。ISO/OSI模型也是它的参考模型。由Profibus-Dp、Profibus-FMS、Profibus-PA组成了Profibus系列。DP型用于分散外设间的高速传输,适合于加工自动化领域的应用。FMS意为现场信息规范,适用于纺织、楼宇自动化、可编程控制器、低压开关等一般自动化,而PA型则是用于过程自动化的总线类型,它遵从IEC1158-2标准。该项技术是由西门子公司为主的十几家德国公司、研究所共同推出的。它采用了OSI模型的物理层、数据链路层,由这两部分形成了其标准第一部分的子集,DP型隐去了3~7层,而增加了直接数据连接拟合作为用户接口,FMS型只隐去第3~6层,采用了应用层,作为标准的第二部分。PA型的标准目前还处于制定过程之中,其传输技术遵从IEC1158-2(1)标准,可实现总线供电与本质安全防爆。

  LonWorks现场总线

  LonWorks现场总线是美国Echelon公司1992年推出的局部操作网络,最初主要用于楼宇自动化,但很快发展到工业现场网。LonWorks技术为设计和实现可互操作的控制网络提供了一套完整、开放、成品化的解决途径。LonWorks技术的核心是神经元芯片(NeuronChip)。该芯片内部装有3个微处理器:MAC处理器完成介质访问控制;网络处理器完成OSI的3~6层网络协议;应用处理器完成用户现场控制应用。它们之间通过公用存储器传递数据。在控制单元中需要采集和控制功能,为此,神经元芯片特设置11个I/O口。这些I/O口可根据需求不同来灵活配置与外围设备的接口,如RS232、并口、定时/计数、间隔处理、位I/O等。

  FF现场总线

  FF现场总线基金会是由WORLDFIPNA(北美部分,不包括欧洲)和ISPFoundaTIon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FisherRosemount公司为核心的ISP(可互操作系统协议)与WORLDFIPNA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。

如果觉得我的文章对您有用,请随意打赏。您的支持将鼓励我继续创作!