1.现场总线和现场总线控制系统
按照国际电工委员会IEC/SC65C的定义www.cechina.cn,安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行和多点通讯的数据总线称为现场总线(Field Bus),以现场总线为基础而发展起来的全数字控制系统称作现场总线控制系统(FCS)。
2.IEC 61158国际标准
国际电工委员会对现场总线标准的制定极为重视,早于1984年就筹备成立了IEC/TC65/SC65C/WG6工作组,开始起草现场总线标准。由于各国意见很不一致,国际上各大公司又为瓜分市场和保卫各自“庄园
Type 1 IEC 61158 技术报告
Type 2 Coutro1Net 现场总线
Type 3 Profibus 现场总线
Type 4 P-Net 现场总线
Type 5 FF(HSF) 现场总线
Type 6 SwiftNet 现场总线
Type 7 WorldFIP 现场总线
Type 8 Interbus 现场总线
经过长达15年的争论之后www.cechina.cn,2000年1月IEC中央办公室公布了对新标准报告的投票结果,修改后的IEC 61158标准最终获得通过。
3.IEC 61158 8种类型现场总线
IEC 61158标准包括8种类型的现场总线,构成了8种现场总线控制系统体系结构。
3.1 Type 1 现场总路线
1999年1季度出版的IEC 61158 TS 技术规范全面定义的现场总线称作Type 1现场总线。该现场总线的网络协议是按照ISO OSI参考模型建立的控制工程网版权所有,它由物理层、数据链路层、应用层控制工程网版权所有,以及考虑到现场装置的控制功能和具体应用而增加的用户层组成。3.2 Type 2现场总线
Type 2现场总线得到Contro1Net International(CI)组织的支持。ContrlNet的基础技术最早于1995年面世。该总线网络是一种用于对信息传送有时间苛刻要求的、高速确定性网络,同时CONTROL ENGINEERING China版权所有,它允许传送无时间苛求的报文数据。由Type 2现场总线构成的系统结构可以看出,从工厂到设备的五层结构简化为信息层(ethernet)、控制层(controlNet)和现场层(deviceNet)三层结构。
3.3 Type 3 现场总线
Type 3 现场总线得到Profibus用户组织PNO的支持,德国西门子公司则是Profibus 产品的主要供应商。由该总线构成的系统体系结构可以看出,通信网络体系结构共分4级,最低一级执行器/变送器级采用ASI位总线(IEC TC17B标准),现场一级采用Profilbus-DP现场总线,车间单元一级采用Profibus-FMS总线,工厂一级使用工业Ethernet网络。
3.4 Type 4 现场总线
Type 4现场总线由丹麦Process-Data Sikebory Aps 从1983年开始开发,主要应用于啤酒、食品、农业和饲养业,现已成为EN50170欧洲标准的第1部分。它得到P—NET(Process automation Net)用户组织的支持,在现场大约有5000个应用系统。
3.5 Type 5现场总线
Type 5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 ethernet HSE)标准。该总线使用框架式以太网(Shelf