现场总线控制系统有哪些基本特征?

2024-05-15 14:52

1. 现场总线控制系统有哪些基本特征?

  现场总线的主要特点:
  1.系统的开放性。传统的控制系统是个自我封闭的系统,一般只能通过工作站的串口或并口对外通信。在现场总线技术中,用户可按自己的需要和对象,将来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。
  2.可操作性与可靠性。现场总线在选用相同的通信协议情况下,只要选择合适的总线网卡、插口与适配器即可实现互连设备间、系统间的信息传输与沟通,大大减少接线与查线的工作量,有效提高控制的可靠性。
  3.现场设备的智能化与功能自治性。传统数控机床的信号传递是模拟信号的单向传递,信号在传递过程中产生的误差较大,系统难以迅速判断故障而带故障运行。而现场总线中采用双向数字通信,将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,可随时诊断设备的运行状态。
  4.对现场环境的适应性。 现场总线是作为适应现场环境工作而设计的,可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线及电力线等,其具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现送电与通信,并可满足安全及防爆要求等。

现场总线控制系统有哪些基本特征?

2. 现场总线控制系统有哪些基本特征

  现场总线的主要特点:
  1.系统的开放性。传统的控制系统是个自我封闭的系统,一般只能通过工作站的串口或并口对外通信。在现场总线技术中,用户可按自己的需要和对象,将来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。
  2.可操作性与可靠性。现场总线在选用相同的通信协议情况下,只要选择合适的总线网卡、插口与适配器即可实现互连设备间、系统间的信息传输与沟通,大大减少接线与查线的工作量,有效提高控制的可靠性。
  3.现场设备的智能化与功能自治性。传统数控机床的信号传递是模拟信号的单向传递,信号在传递过程中产生的误差较大,系统难以迅速判断故障而带故障运行。而现场总线中采用双向数字通信,将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,可随时诊断设备的运行状态。
  4.对现场环境的适应性。 现场总线是作为适应现场环境工作而设计的,可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线及电力线等,其具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现送电与通信,并可满足安全及防爆要求等。

3. 现场总线控制系统的现场总线和现场总线控制系统的定义

现场总线是顺应智能现场仪表而发展起来的一种开放型的数字通信技术,其发展的初衷是用数字通信代替一对一的I/O连接方式,把数字通信网络延伸到工业过程现场。根据IEC和美国仪表协会ISA的定义,现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络,它的关键标志是能支持双向、多节点、总线式的全数字通信。随着现场总线技术与智能仪表管控一体化(仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录)的发展,这种开放型的工厂底层控制网络构造了新一代的网络集成式全分布计算机控制系统,即现场总线控制系统(简称FCS)。FCS作为新一代控制系统,采用了基于开放式、标准化的通信技术,突破了DCS采用专用通信网络的局限;同时还进一步变革了DCS中“集散”系统结构,形成了全分布式系统架构,把控制功能彻底下放到现场。简而言之,现场总线将把控制系统最基础的现场设备变成网络节点连接起来,实现自下而上的全数字化通信,可以认为是通信总线在现场设备中的延伸,把企业信息沟通的覆盖范围延伸到了工业现场。

现场总线控制系统的现场总线和现场总线控制系统的定义

4. 现场总线控制系统有哪些基本特征?

现场总线的主要特点:1.系统的开放性。传统的控制系统是个自我封闭的系统,一般只能通过工作站的串口或并口对外通信。在现场总线技术中,用户可按自己的需要和对象,将来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。2.可操作性与可靠性。现场总线在选用相同的通信协议情况下,只要选择合适的总线网卡、插口与适配器即可实现互连设备间、系统间的信息传输与沟通,大大减少接线与查线的工作量,有效提高控制的可靠性。3.现场设备的智能化与功能自治性。传统数控机床的信号传递是模拟信号的单向传递,信号在传递过程中产生的误差较大,系统难以迅速判断故障而带故障运行。而现场总线中采用双向数字通信,将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,可随时诊断设备的运行状态。4.对现场环境的适应性。现场总线是作为适应现场环境工作而设计的,可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线及电力线等,其具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现送电与通信,并可满足安全及防爆要求等。

5. 现场总线系统的定义

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。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 。

现场总线系统的定义

6. 现场总线系统的现场总线的特点

现场控制设备具有通信功能,便于构成工厂底层控制网络。通信标准的公开、一致,使系统具备开放性,设备间具有互可操作性。功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。控制功能下放到现场,使控制系统结构具备高度的分散性。

7. 现场总线控制系统的现场总线的技术特征

传统计算机控制系统中,现场仪表和控制器之间均采用一对一的物理连接。这种传输方式一方面要给现场安装、调试及维护带来困难,另一方面难以实现现场仪表的在线参数整定和故障诊断,无法实时掌握现场仪表的实际情况,使得处于最底层的模拟变送器和执行机构成了计算机控制系统中最薄弱的环节。如图4.1,现场总线采用数字信号传输,允许在一条通信线缆上挂接多个现场设备,而不再需要A/D、D/A等I/O组件。当需要增加现场控制设备时,现场仪表可就近连接在原有的通信线上,无需增设其它任何组件。从结构上看,DCS实际上是“半分散”、“半数字”的系统,而FCS采用的是一个“全分散”、“全数字”的系统架构。FCS的技术特征可以归纳为以下几个方面:①全数字化通信――现场信号都保持着数字特性,现场控制设备采用全数字化通信。②开放型的互联网络――可以与任何遵守相同标准的其它设备或系统相连。③互可操作性与互用性――互操作性的含义是指来自不同制造厂的现场设备可以互相通信、统一组态;而互用性则意味着不同生产厂家的性能类似的设备可进行互换而实现互用。④现场设备的智能化――总线仪表除了能实现基本功能之外,往往还具有很强的数据处理、状态分析及故障自诊断功能,系统可以随时诊断设备的运行状态。⑤系统架构的高度分散性――它可以把传统控制站的功能块分散地分配给现场仪表,构成一种全分布式控制系统的体系结构。

现场总线控制系统的现场总线的技术特征

8. 什么是现场总线控制系统

现场总线控制系统(FCS)是信息数字化、控制分散化、系统开放化和设备间相互可操作的新一代自动化控制系统。它具有完全的开放性,在遵循统一的技术标准条件下,用户可以把不同品牌功能相同的产品集成在同一个控制系统内,构成一个集成的现场总线控制系统,在同一个系统内具有相同功能的不同产品之间能够进行自由的相互替换,使用户具有了自动化控制设备选择和集成的主动权。现场总线控制系统真正实现了现场设备智能化,彻底的控制分散化,使微灌控制系统功能不需要依赖控制中心的计算机或主控制装置,可以就近在现场完成控制功能,简化了系统结构,提高了可靠性和方便性。采用数字化通信,提高了信号传输的可靠性和精度,利用现场总线控制技术能够形成完全分散、全数字化的微灌控制网络。
现场总线技术顺应了当今自控技术发展的“智能化、数字化、信息化、网络化、分散化”的主流,使传统的控制系统无论在结构上还是在性能上都出现巨大的飞跃,是未来微灌应用自动控制技术发展的方向。但是现场总线控制系统目前还处在发展过程之中,现场总线控制的技术标准、现场总线仪表和控制设备的智能化等方面还不是十分完善,进入市场的成熟的智能化现场设备和仪表还不是很多,且与常规设备相比价格仍然较贵,因此目前在微灌领域的应用还处于初始阶段。
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