最新一工业控制网络概述全解教学讲义ppt课件.ppt

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1、一工业控制网络概述全解工业控制网络计算机控制技术基础通信与信息技术工业控制网络过程控制系统微机原理及应用计算机控制理论与应用控制网络现场总线的概念与产生现场总线的标准化第一章概论控制系统对网络的要求在网络集成式控制系统中，网络是控制系统运行的动脉，是通信的枢纽。开放性互操作性与互用性通信的实时性对环境的适应性工业控制网络的特点工业控制网络的特点1、改变了传统控制系统的结构形式2、提供更为丰富的信息3、提高了信号测量、控制和传输的精度4、打破了自动化孤岛控制网络现场总线的概念与产生现场总线的标准化第一章概论第2节现场总线的概念与产生现场总线的概念按照IEC对现场总线(

2、FieldBus)一词的定义，现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。这是由IEC/TC65负责测量和控制系统数据通信部分国际标推化工作的SC65/WG6定义的。现场总线出现前的情况在过程控制领域中，从20世纪50年代至今一直都在使用着一种信号标准，那就是4-20mA的模拟信号标准。20世纪70年代，数字式计算机引入到测控系统中，而此时的计算机提供的是集中式控制处理。现场总线的产生技术基础20世纪80年代微处理器在控制领域得到应用，微处理器被嵌人到各种仪器设备中，形成了分布式控制系统。通信技术的发展，

3、促使传送数字化信息的网络技术开始得到广泛应用。现场总线的产生需求：基于质量分析的维护管理、与安全相关系统的测试记录、环境监视需求的增加，都要求仪表能在当地处理信息，并在必要时允许被管理和访问，这些也使现场仪表与上级控制系统的通信量大增。从实际应用的角度出发，控制界也不断在控制精度、可操作性、可维护性、可移植性等方面提出新需求。现场总线的产生进人20世纪90年代，工业生产的规模越来越大，生产的过程也日益强化；因此对生产过程进行检测与控制的点数与质量要求也越来越高；随着测点的增加，所需的控制电缆数势必随之增涨。因此，寻求现场仪表的数字化、智能化，使大量的一般控制功能下放

4、到现场去解决，以减少主机的负担；同时通向控制室的电缆数量也要求减少。现场总线的产生控制网络现场总线的概念与产生现场总线的标准化第一章概论第3节现场总线的标准化制订现场总线标准的机构现场总线的标准化历程一、IEC/TC65/SC65C/WG6IEC/TC65是国际电工委员会第65分技术委员会，它成立于1969年。SC65C是IEC/TC65下的分委员会(SC是SubCommittee的缩写)，负责测量和控制系统的数字数据通信的标准化工作。WG6是SC65C下的工作组(WG是WorkingGroup的缩写，WG6是第6工作组)，通过了IEC61158标准。制订现场总线标

5、准的机构二、IEC/TC17/SC17BIEC/TCl7是分管电器的标准化委员会，其下的SC17B是负责低压电器的分委员会，也制订了与之有关的现场总线的标准。通过了IEC62026，包括：ASI、DeviceNet、SDS和Seriplex。三、ISOISO11898CAN1983年现场总线的概念首先在欧洲兴起，丹麦的ProcessData公司推出P－Net；1984年IEC就开始制订现场总线的国际标准，稍后即成立了推广及试用的组织IFC；1984年德国Siemens公司推出Profibus总线，于1989年成为德国国家标准；1987年法国Alston公司推出FIP

6、总线，于1990年成为法国国家标准；现场总线的标准化历程1993年，CAN成为国际标准ISO11898；1993年IEC61158-2物理层规范通过表决成为国际标准，但关键的链路层因与Profibus有分歧，遭到德国为首的一些国家的抵制而未获通过。1993年WorldFIP成立。WorldFIP是世界工厂仪表协议(WorldFactoryInstrumentationProtocol)简称。它基于法国的FIP,它也有100多家公司参加,由Honeywell公司牵头。现场总线的标准化历程1994年6月，ISP与WorldFIP感到二大阵营旗鼓相当，谁也胜不了谁，于是握

7、手言和，合并成为现场总线基金会(FieldbusFoundation)简称FF，它推出的基金会现场总线(FoundationFieldbus)也简称FF。1994年因FF已成立，IFC解散了。现场总线基金会FF成立以后，现场总线国际标准理应顺利产生，但事实并非如此。1996年12月30日，对经过改进后的链路层又进行了一次投票表决，但还是因为与Profibus不一致而遭到德国为首的一些欧洲国家的反对，未通过。现场总线的标准化历程对此标准持支持态度的法国与美国又根据ISO/IEC导则的有关规定，向IEC中央秘书处提出复议请求，其理由是反对票中的奥地利因未涉及任何理由