什么是現場總線(第七次共同學習)?
安徽得潤電氣與大家一起對現場總線的學習已經第七次了,雖說數次學習也只能說是有了個大致的了解。總線的類型及標準很多,應用的場合也是紛繁復雜,廣度和深度也越來越多,實踐出真知,得潤電氣也(ye)希望大家(jia)能(neng)夠(gou)通過這次(ci)關(guan)于總(zong)線的(de)一(yi)系列(lie)共同學習對(dui)現場(chang)總(zong)線能(neng)有(you)更深一(yi)層(ceng)次(ci)的(de)認識。
主流的(de)現場總線有以下9種:
1、基金會現場總線(FoundationFieldbus 簡稱FF):這是(shi)以美(mei)國Fisher-Rousemount公(gong)司(si)為首的(de)(de)(de)(de)聯(lian)合了橫河、ABB、西門子、英維斯等(deng)80家公(gong)司(si)制定的(de)(de)(de)(de)ISP協(xie)議和以Honeywell公(gong)司(si)為首的(de)(de)(de)(de)聯(lian)合歐(ou)洲等(deng)地(di)150余(yu)家公(gong)司(si)制定的(de)(de)(de)(de)WorldFIP協(xie)議于(yu)1994年(nian)9月合并的(de)(de)(de)(de)。該(gai)總線在過程自動化領域得(de)到(dao)了廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用,具有良好的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)前景;
2、CAN(ControllerAreaNetwork控制(zhi)器局域網):最早由德國BOSCH公司推出(chu),它廣泛用于離(li)散(san)控制(zhi)領(ling)域,其總線(xian)規范已被ISO國際標(biao)準(zhun)組織制(zhi)定(ding)為國際標(biao)準(zhun),得到了Intel、Motorola、NEC等公司的支持。CAN協議分為二層(ceng):物(wu)理層(ceng)和數(shu)據(ju)鏈(lian)路層(ceng)。CAN的信(xin)號傳(chuan)輸采用短幀結構,傳(chuan)輸時間短,具有自動關閉功能(neng),具有較強的抗干(gan)擾能(neng)力。CAN支持多(duo)主(zhu)工作方式,并采用了非破壞性總線(xian)仲(zhong)裁(cai)技術,通(tong)過設置優(you)先級來(lai)避免(mian)沖突(tu),通(tong)訊(xun)距(ju)離(li)最遠可達10KM/5Kbps/s,通(tong)訊(xun)速率最高可達40M /1Mbp/s,網絡節(jie)點(dian)數(shu)實際可達110個。已有多(duo)家公司開發了符合CAN協議的通(tong)信(xin)芯片(pian);
3、Lonworks:它(ta)由美國Echelon公司推出(chu),并由Motorola、Toshiba公司共(gong)同倡導。它(ta)采(cai)用(yong)ISO/OSI模型的全部7層通(tong)(tong)訊協議,采(cai)用(yong)面向對象的設(she)計方法,通(tong)(tong)過網(wang)絡變量(liang)把網(wang)絡通(tong)(tong)信(xin)(xin)設(she)計簡化為參數(shu)設(she)置(zhi)。支持雙(shuang)絞線、同軸電纜(lan)、光纜(lan)和紅外線等多種(zhong)通(tong)(tong)信(xin)(xin)介質,通(tong)(tong)訊速(su)率(lv)從300bit/s至1.5M/s不等,直接(jie)通(tong)(tong)信(xin)(xin)距離可達2700m(78Kbit/s),被(bei)譽為通(tong)(tong)用(yong)控(kong)制網(wang)絡。Lonworks技(ji)(ji)術采(cai)用(yong)的LonTalk協議被(bei)封(feng)裝到Neuron(神(shen)經(jing)元)的芯(xin)片中,并得(de)以實現。采(cai)用(yong)Lonworks技(ji)(ji)術和神(shen)經(jing)元芯(xin)片的產品(pin),被(bei)廣泛(fan)應用(yong)在(zai)樓宇(yu)自動(dong)化、家庭(ting)自動(dong)化、保安系(xi)統、辦(ban)公設(she)備、交通(tong)(tong)運(yun)輸、工業(ye)過程控(kong)制等行業(ye);
4、DeviceNet:DeviceNet是一種低成本(ben)的(de)通信(xin)(xin)連(lian)接(jie)也(ye)是一種簡(jian)單的(de)網(wang)絡解決方案,有(you)(you)著開放的(de)網(wang)絡標準。DeviceNet具有(you)(you)的(de)直接(jie)互聯(lian)性不僅改善了設(she)(she)(she)備間(jian)的(de)通信(xin)(xin)而且提供(gong)了相當重要的(de)設(she)(she)(she)備級陣地功能。DeviceNet基(ji)于(yu)CAN技術,傳(chuan)輸率為(wei)125Kbit/s至500Kbit/s,每(mei)個(ge)網(wang)絡的(de)最大(da)節(jie)點為(wei)64個(ge),其通信(xin)(xin)模式為(wei):生產者(zhe)/客戶(Producer/Consumer),采用多信(xin)(xin)道(dao)廣播信(xin)(xin)息發送方式。位于(yu)DeviceNet網(wang)絡上的(de)設(she)(she)(she)備可(ke)以自由連(lian)接(jie)或斷開,不影響網(wang)上的(de)其他設(she)(she)(she)備,而且其設(she)(she)(she)備的(de)安裝(zhuang)布線成本(ben)也(ye)較(jiao)低。DeviceNet總線的(de)組織(zhi)結(jie)構(gou)是Open DeviceNet Vendor Association(開放式設(she)(she)(she)備網(wang)絡供(gong)應商協會,簡(jian)稱“ODVA”);
5、PROFIBUS:PROFIBUS是德國標準(zhun)(DIN19245)和歐洲標準(zhun)(EN50170)的現場總線標準(zhun)。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA系(xi)(xi)(xi)列組(zu)成。DP用(yong)于分(fen)散外設間(jian)高速(su)數據傳(chuan)輸,適用(yong)于加(jia)工自動化領域。FMS適用(yong)于紡(fang)織、樓宇自動化、可編程控制(zhi)器、低壓開關等(deng)。PA用(yong)于過程自動化的總線類型,服從IEC1158-2標準(zhun)。PROFIBUS支持主(zhu)-從系(xi)(xi)(xi)統(tong)、純主(zhu)站(zhan)(zhan)系(xi)(xi)(xi)統(tong)、多(duo)主(zhu)多(duo)從混(hun)合系(xi)(xi)(xi)統(tong)等(deng)幾種傳(chuan)輸方式。PROFIBUS的傳(chuan)輸速(su)率為(wei)(wei)(wei)9.6Kbit/s至12Mbit/s,最大傳(chuan)輸距離(li)在(zai)9.6Kbit/s下為(wei)(wei)(wei)1200m,在(zai)12Mbit/s小為(wei)(wei)(wei)200m,可采用(yong)中繼器延長至10km,傳(chuan)輸介質為(wei)(wei)(wei)雙絞線或者光纜,最多(duo)可掛接127個站(zhan)(zhan)點;
6、HART:HART是(shi)Highway Addressable Remote Transducer的(de)(de)縮寫,最早由(you)Rosemount公司開(kai)發。其特點是(shi)在現有模(mo)擬(ni)信(xin)號傳輸線(xian)上實現數字(zi)信(xin)號通信(xin),屬(shu)于(yu)模(mo)擬(ni)系(xi)(xi)統(tong)向數字(zi)系(xi)(xi)統(tong)轉變的(de)(de)過渡(du)產品。其通信(xin)模(mo)型采用(yong)(yong)物理層(ceng)、數據鏈路層(ceng)和(he)應用(yong)(yong)層(ceng)三層(ceng),支持(chi)點對點主(zhu)(zhu)從應答方式和(he)多點廣(guang)播方式。由(you)于(yu)它采用(yong)(yong)模(mo)擬(ni)數字(zi)信(xin)號混和(he),難以開(kai)發通用(yong)(yong)的(de)(de)通信(xin)接口芯片。HART能利用(yong)(yong)總線(xian)供(gong)電(dian),可滿足本質(zhi)安全防爆的(de)(de)要求,并(bing)可用(yong)(yong)于(yu)由(you)手持(chi)編程(cheng)器與管理系(xi)(xi)統(tong)主(zhu)(zhu)機作為(wei)主(zhu)(zhu)設備的(de)(de)雙主(zhu)(zhu)設備系(xi)(xi)統(tong);
7、CC-Link: CC-Link是Control&Communication Link(控(kong)制與(yu)通信鏈路系(xi)統(tong))的(de)(de)縮寫,在1996年11月,由三菱電(dian)機(ji)為(wei)(wei)主(zhu)導的(de)(de)多(duo)家(jia)公(gong)司推出,其增(zeng)長勢頭迅猛,在亞洲占有較(jiao)大份額。在其系(xi)統(tong)中,可(ke)(ke)以將控(kong)制和(he)(he)信息數據同是以10Mbit/s高(gao)速傳送至(zhi)現(xian)場(chang)網絡,具有性(xing)能卓越、使用(yong)簡單、應(ying)用(yong)廣泛、節省成本等優點。其不僅解決了工業(ye)現(xian)場(chang)配線復雜的(de)(de)問題,同時具有優異的(de)(de)抗噪(zao)性(xing)能和(he)(he)兼容性(xing)。CC-Link是一個以設備層為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)網絡,同時也(ye)可(ke)(ke)覆蓋較(jiao)高(gao)層次的(de)(de)控(kong)制層和(he)(he)較(jiao)低層次的(de)(de)傳感層。2005年7月CC-Link被(bei)中國(guo)國(guo)家(jia)標準(zhun)委員會批準(zhun)為(wei)(wei)中國(guo)國(guo)家(jia)標準(zhun)指(zhi)導性(xing)技術文件;
8、WorldFIP: WorldFIP的(de)(de)(de)北美部(bu)(bu)分(fen)與(yu)ISP合并為FF以后,WorldFIP的(de)(de)(de)歐(ou)洲(zhou)部(bu)(bu)分(fen)仍保持獨立,總部(bu)(bu)設在(zai)(zai)法國。其在(zai)(zai)歐(ou)洲(zhou)市(shi)場占(zhan)有(you)(you)重要(yao)地位,特(te)別是在(zai)(zai)法國占(zhan)有(you)(you)率大約為60%。WorldFIP的(de)(de)(de)特(te)點是具有(you)(you)單一的(de)(de)(de)總線結構來適用不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)應(ying)用領域的(de)(de)(de)需求,而且沒有(you)(you)任何網(wang)(wang)關或網(wang)(wang)橋,用軟(ruan)件的(de)(de)(de)辦法來解決高速和(he)低速的(de)(de)(de)銜接(jie)。WorldFIP與(yu)FFHSE可(ke)以實現“透明聯接(jie)”,并對(dui)FF的(de)(de)(de)H1進行了技術拓展(zhan),如速率等。在(zai)(zai)與(yu)IEC61158第(di)一類(lei)型的(de)(de)(de)連接(jie)方面,WorldFIP做得最好(hao),走在(zai)(zai)世(shi)界前列;
9、INTERBUS: INTERBUS是德國(guo)(guo)Phoenix公司(si)推出(chu)的(de)(de)(de)較早的(de)(de)(de)現場總線,2000年2月(yue)成為(wei)國(guo)(guo)際標準IEC61158。INTERBUS采用(yong)國(guo)(guo)際標準化組織ISO的(de)(de)(de)開放化系統(tong)互聯OSI的(de)(de)(de)簡(jian)化模型(xing)(1,2,7層(ceng)),即物理層(ceng)、數據鏈路(lu)層(ceng)、應用(yong)層(ceng),具有(you)強(qiang)大的(de)(de)(de)可靠(kao)性、可診斷(duan)性和易(yi)維護(hu)性。其采用(yong)集總幀(zhen)型(xing)的(de)(de)(de)數據環通信,具有(you)低(di)速(su)度(du)、高效率的(de)(de)(de)特(te)點,并嚴格保(bao)證了數據傳輸的(de)(de)(de)同步(bu)性和周期性;該總線的(de)(de)(de)實(shi)時性、抗(kang)干擾性和可維護(hu)性也(ye)非常出(chu)色。INTERBUS廣泛(fan)地應用(yong)到汽車、煙草、倉儲、造紙、包裝(zhuang)、食品等工業,成為(wei)國(guo)(guo)際現場總線的(de)(de)(de)領先者;
此外較有影響的(de)現(xian)場(chang)總線還有丹麥公司Process-Data A/S 提出的(de)P-Net,該總線主(zhu)要應用于農業、林業、水利(li)、食品等行業;SwiftNet現(xian)場(chang)總線主(zhu)要使用在航(hang)空(kong)航(hang)天等領域。
得潤(run)電氣(qi)關于(yu)現場總(zong)線(xian)的(de)(de)(de)學習這次就告(gao)一段(duan)落了,感謝(xie)大家一直(zhi)以來的(de)(de)(de)陪伴,希望通過得潤(run)電氣(qi)關于(yu)總(zong)線(xian)的(de)(de)(de)系列學習,大家能對現場總(zong)線(xian)的(de)(de)(de)理解在理論(lun)上,總(zong)線(xian)的(de)(de)(de)歷史及發展趨勢上能有一個較為全面的(de)(de)(de)了解,方(fang)便大家以后在總(zong)線(xian)技(ji)術(shu)上的(de)(de)(de)應用。
掃(sao)一(yi)掃(sao)二維碼了解更多詳情:
得潤電(dian)氣訂閱號
得潤電氣頭條(tiao)號
更多詳情請咨詢安徽得潤電氣技術有限公司
“推薦閱讀”
- 淺談PROFIBUS-DP通信的GSD文件
- 什么是現場總線(第六次共同學習)?
- 什么是現場總線(第五次共同學習)?
- 什么是現場總線(第四次共同學習)?
- 什么是現場總線(第三次共同學習)?
- 什么是現場總線(第二次共同學習)?
- 什么是現場總線(第一次共同學習)?
【責任編(bian)輯(ji)】:安徽得(de)潤(run)電(dian)氣得潤電氣版權所有://wy438.cn轉載請注明出處