从现场总线技术到ethernet的跨越

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1、从现场总线技术到Ethernet的跨越

2、第1内容显示中500)this.style.ouseg(this)">1.2.2DeltaV系统应用优势分析　　不同模块实现的控制功能可下载，实现分散控制。　　(1)DeltaV采用FF规定的拓扑结构，以工业以太网、工作站和控制器构成控制网络的节点。任何两个节点之间都可实现对等信息交流，所支持的数据格式相同，即DeltaV系统的控制器直接支持TCP/IP协议，数据传输速率为100Mbps，高于其他DCS系统。DeltaV控制网络结构决定了DeltaV系统的结构简单、安装方便、组态容易、可靠性高，任何

3、一个节点离线，不会对系统运行造成影响。层次结构图如图2。　　(2)系统规模可变，可在线升级扩展。DeltaV系统搭积木式的结构和支持任意的光缆扩展连接的优势使得系统扩展非常容易。DeltaV系统的在线升级可以使用户在不停车的情况下，完成系统的升级换代。　　(3)控制器卡件的智能化。控制器和I/O卡件全部采用模块化、智能化设计，一经上电，系统自动识别其类型，自动分配地址。系统采用标准的I/O卡板，所有卡件可以混合进行使用，没有位置等的限制；任何卡件都可以进行带电热插拔。卡件每个通道与现场之间都采用了光电隔离技术，集成度高。　　考虑到用户不会一

4、步到位完全采用现场总线，DeltaV系统保留了对常规DCS信号的处理功能，提供了相应的I/O卡件。　　(4)远程组态和控制。DeltaV系统首创了远程工作站，任何一个以太网，只要通过网关和DeltaV系统的应用站连接，就可在该网络上设置远程工作站。远程工作站可以具备DeltaV系统本地工作站同样的功能，即进行组态和操作。远程工作站和DeltaV系统之间也可以通过卫星等无线通讯方式实现。　　(5)远程监视和诊断。OPC技术的应用使DeltaV系统很容易与Intra(企业管理网)/Inter进行通讯。通过Inter用户可以监视动态控制流程图，监

5、视实时、历史趋势，察看事件记录，报警信息等。　　(6)组态简单。DeltaV系统的控制方案组态采用了FF规定的IEC61131标准，在线仿真功能可以使组态的正确性立即得到验证。　　(7)离线组态功能、离线仿真功能。　　(8)独特的报警。无论操作员监视的是什么画面，报警信息都会自动弹出到当前的画面上，大大提高操作员对报警的处理效率；DeltaV系统允许设置声音报警。　　(9)现场总线的解决方案。DeltaV系统通过FF卡件完成对现场总线的支持，每个FF卡件可支持两条H1总线，总线型、树型、菊花链及其混合拓扑结构可以根据实际情况随意选择使用

6、。2Ether与工业控制2.1Ether的优势　　传统的控制系统在信息层采用Ether，在控制层和设备层采用不同的现场总线或其他专用网络。目前，随着Ether技术的推广，它已经渗透到了控制层和设备层。几乎所有的PLC和远程I/O供应商都能提供支持TCP/IP的Ether接口的产品。　　另外，交换技术的快速发展已经消除了应用于控制领域的障碍。它使每个网段内节点之间数据的传输可限在本地网段内进行，不需经过主干网，也不需占用其他网段带宽；交换机各端口之间的数据传输不再受CSMA/CD机制的制约。2.2Ether应用于工业现场的难点　　Ether

7、通信的不确定性。由于采用随机访问介质的方式，使网络节点接收和发送信息的时间变为不可预测，因此Ether不具有实时性。　　总线供电问题。由于Ether以前主要应用于商业计算机通信，面向办公室环境，一般的设备和工作站(如计算机)本身已经具备电源供电，因此没有总线供电的要求。　　互操作性问题。严格意义上讲，Ether并非一个完整的协议。这种不开放性造成不同厂家Ether设备之间不能相互操作，而且即使是同一厂家开发的不同Ether设备之间也有可能不能透明访问。　　本质安全与安全防爆技术。由于Ether收发器本身功耗较大，一般在(60～70)mA(5

8、V工作电源)，对办公环境很安全，但对一些化工危险场合容易引起火花产生爆炸。　　同时，由于工业Ether已经把传统的3层网络体系合为一体，在实现数据共享的同时，也存在网络安全性，网络生存性及传输速度的问题等。2.3Ether研究应用现状　　目前，IEEE在制定现场总线和Ether通信的新标准，使网络能看见“对象”。法国施耐德公司将Ether应用于信息管理层、监控层、现场设备层，在商业领域成熟的互联网技术上，推出了基于嵌入式］.国防工业出版社，2003.［2］成继勋.现场总线标准与展望［J］.计算机技术与自动化，1999，11(增刊).［3］王

9、常力，廖道文.集散控制系统的设计与应用［M］.清华大学出版社，1998.［4］阳宪惠.现场总线技术及应用［M］.清华大学出版社，1996.