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现场总线面面观

Jim Montague, CONTROL ENGINEERING新闻编辑2004.10.01阅读 5062

  正是因为最终用户对互操作性的更多需求,以及对以太网技术的逐渐接受,主要的现场总线协议和他们的贸易组织正携手努力,以满足这些要求。

  顾客就是上帝CONTROL ENGINEERING China版权所有,特别是当“上帝”们发现他们的要求不再被满足时,这些要求就促使工业网络的供应商和销售商及其贸易组织在技术上的不断变革。
  就目前来说,对互操作性的一再要求,是因为关于现场总线的争论已持续多年,还是那8条总线,依然没有统一,由此产生了IEC 61158标准。尽管这样的确能增强现场总线个体的使用,并减少一定形式的壁垒控制工程网版权所有,但最终很难形成真正的互操作性。
  全球许多大型的石化、汽车和其他现场总线最终用户,在他们自己的现场总线组织和最终用户团体内部,对互操作性的呼声日益高涨,。“用户厌倦了以前的过度竞争,他们认为供应商的现场总线解决方案应该采用某种方式,使得任何人花费较少的精力就能熟悉,”现场总线基金会(FF)最终用户咨询委员会(End-User Advisory Council ,EUAC)主席Ian Verhappen认为,“他们希望现场总线设备能以同样的方式进行信息交换,如4~20 mA信号。”
  共同努力
  现在网络供应商和组织正携手努力,准
备推出更多具有实际意义的互操作性。近期的一些协作值得关注:
  ■   现场总线基金会(FF)、HART通信基金会(HART Communication Foundation控制工程网版权所有,HCF)、PNO正共同努力以增强电子设备描述语言(Electronic Device Description Language,EDDL)的性能,这是一种文本语言,用以描述设备参数的显示特性,也包括复杂设备参数的算法关系、长期保存数据(persistent data)和实时性等内容。EDDL符合国际IEC 61804-2标准。
  ■   IDA集团和ODVA(于2000年建立了IAONA,作为一个平台组织,致力于促进IEEE 802.3及TCP/IP工业自动化通信技术)之间的理解备忘录(Memorandum of Understanding,MoU)在2004年进一步扩展,包括Interest Group SERCOS (IGS)、EtherCAT Technology Group (ETG)和Ethernet Powerlink Specification Group (EPSG)。IAONA的联合技术工作组、技术筹划指导委员会(Technical Steering Committee)和其伙伴组织正在寻求“通用的、均衡的和详尽的(commonly, homogenously and all-embracingly)”技术指导和推荐意见,与服务于工业自动化用户和销售商的IEEE 802.3和TCP/IP技术组织互惠互利。 
  ■   PNO最近与Interbus Club形成联合工作组,将Interbus fieldbus协议移植到PNO的基于以太网的Profinet协议。工作组正在进行规范的准备工作CONTROL ENGINEERING China版权所有,将采用Profinet“proxy”概念www.cechina.cn,允许Interbus系统向Profinet结构移植,并且还将包括必需的工程技术。
  Fieldbus 概况分析
  除了共同合作方面,现场总线协议和他们的组织还在积极提高现场总线在各种情况下的稳定性和效率。这些现场总线历史大多都超过10年。以下是每种现场总线的简单技术概况,以及近期他们的成就和成功案例。
  DeviceNet, ControlNet, EtherNet/IP
  ·   DeviceNet、ControlNet、Ethernet/IP,都是基于通用工业协议(Common Industrial Protocol,CIP)的上层协议;
  ·  开发及支持组织:ODVA(Open DeviceNet Vendor Association) 和 ControlNet 国际组织 (ControlNet International,CI),两者共同管理EtherNet/IP;
  ·   安装数:所有的CIP网络,大约共350万节点;
  ·   拓扑结构:DeviceNet为线型(trunkline/ dropline);线型、树型、星型或混合型(ControlNet);连接到以太网交换机的设备为星型结构(Ethernet/IP);
  ·   物理介质:双绞线可用于信号和供电(DeviceNet);同轴电缆或光纤(ControlNet);10/100 的 T 型双绞线Cat 5E(Ethernet/IP);
  ·   最多连接设备:64点(DeviceNet)

















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