現場(chǎng)總線(xiàn)明顯的發(fā)展趨勢
從現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)本身分析,具有兩個(gè)明顯發(fā)展趨勢。一是尋求統一的現場(chǎng)總線(xiàn)國際標準。二是Industrial?Ethernet走向工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )統一、開(kāi)放的TCP/IP?Ethernet是20多年來(lái)發(fā)展較成功的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)?,過(guò)去一直認為,Ethernet是為IT領(lǐng)域應用而開(kāi)發(fā)的,它與工業(yè)網(wǎng)絡(luò )在實(shí)時(shí)性、環(huán)境適應性、總線(xiàn)饋電等許多方面的要求存在差距,現場(chǎng)總線(xiàn)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域只能得到有限應用。事實(shí)上,這些問(wèn)題正在迅速得到解決,國內對EPA技術(shù)(Ethernet?for?Process?Automation)也取得了很大的進(jìn)展。隨著(zhù)FF?HSE的成功開(kāi)發(fā)以及PROFInet的推廣應用,可以預見(jiàn)Ethernet技術(shù)將會(huì )十分迅速地進(jìn)入工業(yè)控制系統的各級網(wǎng)絡(luò )。
現場(chǎng)總線(xiàn)標準:
由于市場(chǎng)的驅動(dòng),世界各大控制系統廠(chǎng)家都相繼開(kāi)發(fā)了各自的現場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)品,現場(chǎng)總線(xiàn)標準繁多。要想達到開(kāi)放、兼容、互操作和各總線(xiàn)間互聯(lián)的目的,就必須實(shí)行大家都遵守的國際標準。國際IEC/TC65標準化組織為統一現場(chǎng)總線(xiàn)通信協(xié)議,在10多年工作中,通過(guò)爭論與妥協(xié),于1999年12月底通過(guò)了8種總線(xiàn)標準的折中方案。這8種總線(xiàn)的類(lèi)型是:IEC技術(shù)報告(FF即H1)、CONTROLNET、PROFIBUS、P-NET、FF、HSE、SWIFTNET、WOLDFIP、INTERBUS,再加上IECTC17B通過(guò)的3種現場(chǎng)總線(xiàn)國際標準,即SDS、ASI與DeviceNet,還有ISO11898的CAN,共有12種之多。IEC/TC65?負責測量和控制系統數據通信國際標準化工作的SC65C/WG6,是較先開(kāi)始現場(chǎng)總線(xiàn)標準化工作的組織。
隨著(zhù)計算機、信息技術(shù)的發(fā)展,以及全球化市場(chǎng)的逐漸形成,導致競爭力更加劇烈。工業(yè)生產(chǎn)必須加快新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),改善質(zhì)量,降低成本,并不斷的完善售前售后服務(wù),才能在劇烈的競爭中立于不敗之地。于是,計算機集成制造系統也就應運而生,它把市場(chǎng)、生產(chǎn)計劃、制造過(guò)程、企業(yè)管理、售后服務(wù)看作要統一的生產(chǎn)過(guò)程,并采用計算機、自動(dòng)化、通信等技術(shù)來(lái)實(shí)現整個(gè)過(guò)程的綜合自動(dòng)化,以改善生產(chǎn)和管理的決策。?
要實(shí)現計算機集成制造系統,就是要把整個(gè)過(guò)程各個(gè)環(huán)節之間的信息交換,一是要使用大量的電纜,成本高,二是信號在傳輸過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生電磁干擾,影響環(huán)境溫度,產(chǎn)生粉塵、有害氣體等,影響信號傳輸的可靠性。要實(shí)現企業(yè)的信息集成和實(shí)施綜合自動(dòng)化,就必須設計出一種能在工業(yè)現場(chǎng)環(huán)境運行的,可靠性強、造價(jià)低廉的通信系統,形成工業(yè)底層網(wǎng)絡(luò ),完成現場(chǎng)自動(dòng)化設備之間的多點(diǎn)數字通信,實(shí)現底層現場(chǎng)設備與外界的信息交換?,F場(chǎng)總線(xiàn)就是在這種實(shí)際需要的驅動(dòng)下應運而生的,它應用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)將現場(chǎng)各控制器及智能儀表設備互聯(lián),構成現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統。信息技術(shù)的飛速發(fā)展,引起了自動(dòng)化系統結構的變革,逐步形成以網(wǎng)絡(luò )集成自動(dòng)化系統為基礎的企業(yè)信息系統?,F場(chǎng)總線(xiàn)就是順應這一形式發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)。
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