1现场总线技术简介WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使其都具有数字计算和数字通信能力，成为能独立承担某些检测、控制和通信任务的网络节点。通过普通双绞线把多个测量控制仪表、计算机等作为节点连接成网络系统；使用公开、规范的通信协议，在位于生产控制现场的多个微机化测控设备之间、以及现场仪表与用作监控、管理的远程计算机之间，实现数据传输与信息共享，形成各种适应实际需要的自动控制系统【1】。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
按照国际电工委员会IEC标准和现场总线基金会FF的定义，现场总线(Fieldbus)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。他是用于制造自动化或过程自动化中的，实现智能化现场设备(智能变送器、执行器、控制器等)与高层设备(主机、网关、人机接口设备等)之间互联的，全数字、串行、双向的通信系统【2】。由于现场总线适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化的发展趋势，它一经产生便成为全球工业自动化技术的热点，受到了全世界的普遍关注【3】。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
现场总线有3种数据操作模式：(1)对等( peer to peer ) ； ( 2)主从(client/server，简称C/S ) ； ( 3)网络计算结构(network computing architecture，简称NCA)。20世纪80年代C/S方式是其主要发展阶段，20世纪90年代出现了NCA方式。WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
现场总线的网络拓扑结构有4种：环型、总线型、树型、混合型。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
2 现场总线的技术特点WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
现场总线在技术上主要具有以下特点：WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
(1) 系统开放性好WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
用户可按照自己的需要和考虑，把来自不同供应商的产品组成大小随意的系统，通过现场总线构筑自动化领域的开放互连系统。W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
(2) 具有互可操作性与互用性W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
互可操作性是指实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通；而互用性则意味着不同生产厂家性能类似的设备可实现相互替换。WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
(3) 使现场设备具有智能化与功能自治性P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
所谓智能化与功能自治性就是将传感测量、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，仅靠监控设备即可完成自动控制的基本功能，并可随时诊断设备的运行状态。W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
(4) 系统结构的高度分散性WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
现场总线已构成一种新的全分散性控制系统的体系结构，这从根本上改变厂现有DCS集中与分散相结合的集散控制系统体系，简化了系统结构，提高了可靠性。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
(5) 对现场环境的强适应性WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
作为工厂网络底层的现场总线，是专门为现场环境而设计的，可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线、电力线等，具有较强的抗干扰能力。能采用两线制实现供电与通信，并可满足本质安全防爆要求等。plcjs.技.术_网
(6) 系统成本低、性能高WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
采用现场总线技术后，由于现场底层设备的智能化以及改变了过去点对点的连接方式，使自动化系统的性能价格比大幅度提高。这不仅使系统的硬件、软件成本和辅助成本大大降低，也使得系统的性能得到很大提高。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
3 现场总线技术的现状WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
在20 世纪80年代中期，德国、法国等欧洲国家的一些大公司相继推出自己的现场总线产品，同时也制定了自己相应的标准。自20世纪90年代以后，现场总线技术迅猛发展，全世界发展起来的现场总线已达数十种。国际电工委员会(IEC)历时12年，于2000年1月才正式公布了IEC61158现场总线全部技术标准，由于是妥协于各方面的既有利益，并没有实现完全统一国际标准的初衷。在此标准中容纳了8种互不兼容的通信协议，它们是：WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
Type1：FFH1(Foundation，USA)；W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
Type2：ControlNet(Rockwell，USA)；W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
Type3：Profibus(Siemens，DE)；WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
Type4：P2Net(ProcessData，DM)；WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
Type5：FFHSE(Foundation，USA)；WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
Type6：SwiftNet(Boeing，USA)；plcjs.技.术_网
Type7：WorldFIP(Alsthom，FR)；W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
Type8：Interbus(Phoenix，DE)；P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
以上现场总线的网络通信协议各有千秋，但都面临兼容性问题，任一个现场总线和其它现场总线都不易于互联和互换。另外，现场总线大多具有各自的形成背景，使得在某些现场环境下需要使用不同类型的现场总线，多类型现场总线的使用又让整个控制系统显得相当混乱，而且现场总线类型的选择本身也是一个棘手的问题。plcjs.技.术_网