现场总线技术在电力行业中的应用

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1、现场总线技术在电力行业中的应用现场总线技术在电力行业中的应用2011年06月20日我国因用电紧缺，急需一批先进的大型火电机组，但我过这方而技术落后,从国外引进。同时也引进了分散控制系统和PLC。FCS是由DCS与PLC发展而来，FCS不仅具备DCS与PLC的特点，而且跨出了革命性的一步。而目前,新型的DCS与新型的PLC,都有向对方靠拢的趋势。新型的DCS已有很强的顺序控制功能；而新型的PLC,在处理闭环控制方面也不差，并且两者都能组成大型网络，DCS与PLC的适用范围，已有很大的交叉。DCS系统的关键是通信。也可以说数据公路是分散控制系统DCS的脊柱。由于它的任务是为系统所有部件之间提供通

2、信网络，因此，数据公路自身的设计就决定了总体的灵活性和安全性。数据公路的媒体可以是：一对绞线、同轴电缆或光纤电缆。通过数据公路的设计参数，基本上可以了解一个特定DCS系统的相对优点与弱点。为保证通信的完整，大部分DCS厂家都能提供冗余数据公路。为了保证系统的安全性,便用了复杂的通信规约和检错技术。所谓通信规约就是一组规则，用以保证所传输的数据被接收，并且被理解得和发送的数据一样。目前在DCS系统中一般便用两类通信手段，即同步的和异步的，同步通信依靠一个时钟信号来调节数据的传输和接收，异步网络采用没有时钟的报告系统。二、现场总线技术2.1现场总线的概念现场总线是指以工厂内的测量和控制机器间的数

3、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0N/0FF.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、高顾龛化、保养简便化、节省配线（配线的共享）。传统的4-20mA信号连接，信息量有限，严重制约了企业信息集成和企业综合自动化的实现。现场总线技术把孤立的现场级设备带进了企业信息网络中。2.2Profibus技术介绍PR0FIBUS,是一种国际化。开放式。不依赖于设备生产商的现场总线标准。PR0F1BUS传送速度可在9.6kbaud"12Mbaud范围内选

4、择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFTBUS是-•种用于工厂白动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PPROFIBUS是过程现场总线的缩写，于1989年正式成为现场总线的国际标准。目前在多种自动化的领域中占据主导地位，全世界的设备节点数已经超过2000万。它由三个兼容部分组成，即PR0FIBUS-DP(DecentralizedPeriphery

5、)。PROFIBUS—PA(ProcessAutomation)。PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification)。主要便用主-从方式，通常周期性地与传动装置进行数据交换rofibus是德国于90年代初制订的国家工业现场总线协议标准，代号DTN19245,目前是TEC61158国际标准中的Type3部分。现在它成为不依赖于设备生产商、开放的、国际化的现场总线标准广泛应用于制造自动化、流程工业自动化、楼宇、交通、电力等领域的自动化控制系统中。PROFIBUSDP：是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。便历PROFIBUS—DP可取代办

6、24VDC或4—20mA信号传输。专为现场级分散10节点设计；PORFIBUS-PA：专为过程自动化设计，适合于本质安全的场合，可使传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征安全规范。PROFIBUS-FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构。实时多主网络。为车间级通信任务提供了大量的通信服务。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。Profibus网络协议也是以ISO的0SI七层参考模型为基础，对第三层到第六层进行了简化。

7、TEC61158中Type3的第一部分定义了Profibus的物量层和链路层协议，其技术指标如下：物理接口标准:EIARS-485网络接口：sub-D9芯插头网络拓扑：线性总线两端加终端电阻存取方式：链路层采用混合介质存取方式，主站间按令牌环方式，主站和从站间按主从方式工作。站点数：主从站最多127个，每段最多32站，段间采用中继器连接。电缆：屏敝双绞线截面＞0.22mm2,阻抗120Q传输波特率：9.6k1