現場匯流排檢測裝置技術要求

❶ FCS系統的簡介

計算機和網路技術的飛速發展，引起了自動化控制系統結構的變革，一種世界上最新型的控制系統即現場匯流排控制系統（Fieldbus Control System，FCS）在上世紀九十年代走向實用化，並正以迅猛的勢頭快速發展。

現場匯流排控制系統是目前自動化技術中的一個熱點，正越來越受到國內外自動化設備製造商與用戶的關注。

現場匯流排控制系統的出現，將給自動化領域在過程式控制制系統上帶來又一次革命，其深度和廣度將超過歷史的任何一次，從而開創自動化的新紀元。

（1）FCS是第五代過程式控制制系統，它是21世紀自動化控制系統的方向。是3C技術（Communication，Computer， Control）的融合。基本任務是：本質（本徵）安全、危險區域、易變過程、難於對付的非常環境。

（2）全數字化、智能、多功能取代模擬式單功能儀器、儀表、控制裝置。

（3）用兩根線聯接分散的現場儀表、控制裝置，取代每台儀表的兩根線。「現場控制」取代「分散控制」；數據的傳輸採用「匯流排」方式。

（4）從控制室到現場設備的雙向數字通信匯流排，是互聯的、雙向的、串列多節點、開放的數字通信系統取代單向的、單點、並行、封閉的模擬系統。

（5）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站。

（6）把微機處理器轉入現場自控設備，使設備具有數字計算和數字通信能力，信號傳輸精度高，遠程傳輸。實現信號傳輸全數字化、控制功能分散、標准統一全開放。

(1)現場匯流排檢測裝置技術要求擴展閱讀：

FCS具有（1）很好的開放性、互操作性和互換性。（2）全數字通信。（3）智能化與功能自治性。（4）高度分散性。（5）很強的適用性。

FCS的關鍵要點有三點：

（1）FCS系統的核心是匯流排協議，即匯流排標准。

採用雙絞線、光纜或無線電方式傳輸數字信號，減少大量導線，提高了可靠性和抗干擾能力。

FCS從感測器、變送器到調節器一直是數字信號，這就使我們很容易地處理更復雜、更精確的信號，同時數字通信的差錯功能可檢出傳輸中的誤碼。

FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備（Field Device）中。

基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統，它將取代現場一對一的4～20mA模擬信號線，給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。

根據IEC61158的定義，現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。

現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力，提高了信號的測量、傳輸和控制精度，提高了系統與設備的功能、性能。

IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作，走過了16年的艱難歷程，於1993年推出了IEC61158-2，之後的標准制定就陷於混亂。

2000年初公布的IEC61158現場匯流排國際標准子集有八種，分別為：

①類型1 IEC技術報告（FFH1）；②類型2 Control-NET（美國Rockwell公司支持）；③類型3 Profibus（德國Siemens公司支持）。

④類型4 P-NET（丹麥Process Data公司支持）；⑤類型5 FFHSE（原FFH2）高速乙太網（美國Fisher Rosemount公司支持）。

⑥類型6 Swift-Net（美國波音公司支持）；⑦類型7 WorldFIP（法國Alsto公司支持）；⑧類型8 Interbus（美國Phoenix Contact公司支持）。

除了IEC61158的8種現場匯流排外，IEC TC17B通過了三種匯流排標准：SDS（Smart Distributed System）；ASI（Actuator Sensor Interface）；Device NET。

另外，ISO公布了ISO 11898 CAN標准。其中Device NET於2002年10月8日被中國批准為國家標准，並於2003年4月1日開始實施。

所以，要實現這些匯流排類型的相互兼容和互操作，就目前狀態而言，幾乎是不可能的。

開放的現場匯流排控制系統的互操作性，就一個特定類型的現場匯流排而言，只要遵循同一類型現場匯流排的匯流排協議，對其產品是開放的，並具有互操作性。

換句話說，不論什麼廠家的產品，也不一家是該現場匯流排公司的產品，只要遵循同一類型匯流排的匯流排協議，產品之間是開放的，並具有互操作性，就可以組成匯流排網路。

❷ 現場匯流排的定義，在技術上有哪些特點

1．數字式通信方式取代設備級的模擬量（如4-20mA,0-5V等信號）和開關量信號；
2．在車間級與設備級通信的數字化網路；
3．現場匯流排是工廠自動化過程中現場級通信的一次數字化革命；
4．現場匯流排使自控系統與設備加入工廠信息網路，成為企業信息網路底層。使企業信息溝通的覆蓋范圍一直延伸到生產現場；
5．在CIMS系統中，現場匯流排是工廠計算機網路到現場級設備的延伸，是支撐現場級與車間級信息集成的技術基礎。
現場匯流排是工業控制系統的新型通訊標准，是基於現場匯流排的低成本自動化系統技術。現場匯流排技術的採用將帶來工業控制系統技術的革命。採用現場匯流排技術可以促進現場儀表的智能化、控制功能分散化、控制系統開放化，符合工業控制系統領域的技術發展趨勢。
作為連接生產現場的儀表、控制器等自動化裝置的通訊網路，現場匯流排是九十年代在國際興起的新一代全分布式控制系統的核心技術。伴隨著數字化時代的來臨，現場匯流排控制系統(Fieldbus Control System, FCS)必將成為工業自動化的主流。
現場匯流排控制系統有如下優點：
全數字化
將企業管理與生產自動化有機結合一直是工業界夢寐以求的理想，但只有在FCS出現以後這種理想才有可能高效、低成本地實現。在採用FCS的企業中，用於生產管理的區域網能夠與用於自動控制的現場匯流排網路緊密銜接。此外，數字化信號固有的高精度、抗干擾特性也能提高控制系統的可靠性。
全分布
在FCS中各現場設備有足夠的自主性，它們彼此之間相互通信，完全可以把各種控制功能分散到各種設備中，而不再需要一個中央控制計算機，實現真正的分布式控制。
雙向傳輸
傳統的4~20mA電流信號，一條線只能傳遞一路信號。現場匯流排設備則在一條線上即可以向上傳遞感測器信號，也可以向下傳遞控制信息。
自診斷
現場匯流排儀表本身具有自診斷功能，而且這種診斷信息可以送到中央控制室，以便於維護，而這在只能傳遞一路信號的傳統儀表中是做不到的。
節省布線及控制室空間
傳統的控制系統每個儀表都需要一條線連到中央控制室，在中央控制室裝備一個大配線架。而在FCS系統中多台現場設備可串列連接在一條匯流排上，這樣只需極少的線進入中央控制室，大量節省了布線費用，同時也降低了中央控制室的造價。
多功能儀表
數字、雙向傳輸方式使得現場匯流排儀表可以擺脫傳統儀表功能單一的制約，可以在一個儀表中集成多種功能，做成多變數變送器，甚至集檢測、運算、控制與一體的變送控制器。
開放性
1999年底現場匯流排協議已被IEC 批准正式成為國際標准，從而使現場匯流排成為一種開放的技術。
互操作性
現場匯流排標準保證不同廠家的產品可以互操作，這樣就可以在一個企業中由用戶根據產品的性能、價格選用不同廠商的產品，集成在一起，避免了傳統控制系統中必須選用同一廠家的產品限制，促進了有效的競爭，降低了控制系統的成本。
智能化與自治性
現場匯流排設備能處理各種參數、運行狀態信息及故障信息，具有很高的智能，能在部件、甚至網路故障的情況下獨立工作，大大提高了整個控制系統的可靠性和容錯能力。
現場匯流排控制系統通常由以下部分組成：
現場匯流排儀表、控制器
現場匯流排線路
監控、組態計算機
這里的儀表、控制器、計算機都需要通過現場匯流排網卡、通信協議軟體連接到網上。因此，現場匯流排網卡、通信協議軟體是現場匯流排控制系統的基礎和神經中樞。
現場匯流排控制系統是國家九五科技攻關的重點項目。

現場匯流排系統的功能安全評價大體分以下幾點：
(一)現場匯流排系統完成的功能
現場匯流排系統所起的作用是通信，它包括一組硬體和軟體，允許兩個或多個裝置之間信息交換。在受控過程中，它不應該傳播或建立會產生危險情形的錯誤:它應能找出數據的訛誤，保證實時數據的傳送，傳遞應有序，避免混亂。同時應能隨時了解可能出現的故障狀態，避免出現因通信錯誤觸發不合理的安全動作，例如使過程在不該停止時停了下來，或使過程在出現故障時還繼續工作等。
(二)現場匯流排系統安全功能評價的方法
要證明一個系統或子系統是否可以用在安全領域，是否符合IEC61508標准，有兩個途徑:一是按照IEC61508的原則設計一個新系統;二是沿用以前已經使用並證明是安全的系統，用"proven in use"方法來驗證。現場匯流排系統的功能安全評價一般都採取第二種方法。這是一個在"使用中證實"的概念。如果一種產品或系統已經在使用中，只要供應商有足夠的證據證明它是安全的，那麼以後相同的產品或系統就允許應用在同等安全的領域。
IEC61508中提出的這種"proven in use"的概念對於供應商和用戶都有極大的激勵作用。目前世界上此重要的設備供應商都開始對自己的產品進行這方面認證工作。但"Proven in use"實際上有很嚴格的限制條件：
(l)Proven in use方法只能用於那些滿足相關要求的功能和介面子系統;
(2)子系統的工作條件與原子系統的工作條件完全相同或十分相近;
(3)如果子系統的工作條件不同，則需要用分析和測試的方法來論證該系統的功能安全完整性可能達到的水平，以保證該系統可用於安全領域;
(4)聲明的失效率有足夠的統計學數據基礎;
(5)收集有足夠的失效數據;
(6)考慮了子系統的復雜性，子系統對風險降低的貢獻，子系統失效對整個系統可能造成的後果，新設計等

❸ 現場匯流排的主流匯流排

定義：
是連接智能現場設備和自動化系統的全數字、雙向、多站的通信系統。主要解決工業現場的智能化儀器儀表、控制器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現

現場控制設備具有通信功能，便於構成工廠底層控制網路。
通信標準的公開、一致，使系統具備開放性，設備間具有互可操作性。
功能塊與結構的規范化使相同功能的設備間具有互換性。
控制功能下放到現場，使控制系統結構具備高度的分散性。
現場匯流排的優點
現場匯流排使自控設備與系統步入了信息網路的行列，為其應用開拓了更為廣闊的領域；
一對雙絞線上可掛接多個控制設備， 便於節省安裝費用；
節省維護開銷；
提高了系統的可靠性；
為用戶提供了更為靈活的系統集成主動權。
現場匯流排技術的發展趨勢
從現場匯流排技術本身來分析，它有兩個明顯的發展趨勢：
一是尋求統一的現場匯流排國際標准
二是Instrial Ethernet走向工業控制網路
統一、開放的TCP/IP Ethernet是20多年來發展最成功的網路技術 ，過去一直認為，Ethernet是為IT領域應用而開發的，它與工業網路在實時性、環境適應性、匯流排饋電等許多方面的要求存在差距，在工業自動化領域只能得到有限應用。事實上，這些問題正在迅速得到解決，國內對EPA技術（Ethernet for Process Automation）也取得了很大的進展。
隨著FF HSE的成功開發以及PROFInet的推廣應用，可以預見Ethernet技術將會十分迅速地進入工業控制系統的各級網路。
工業乙太網的發展
國際上形成的工業乙太網技術的四大陣營：
主要用於離散製造控制系統的是：
Modbus-IDA工業乙太網
Ethernet/IP工業乙太網
PROFInet工業乙太網
主要用於過程式控制制系統的是：
Foundation Fieldbus HSE工業乙太網
隨著科學技術的快速發展，過程式控制制領域在過去的兩個世紀里發生了巨大的變革。150多年前出現的基於5－13psi的氣動信號標准（PCS，Pneumatic Control System氣動控制系統），標志著控制理論初步形成，但此時尚未有控制室的概念；20世紀50年代，隨著基於0－10mA或4－20mA的電流模擬信號的模擬過程式控制制體系被提出並得到廣泛的應用，標志了電氣自動控制時代的到來，三大控制論的確立奠定了現代控制的基礎，設立控制室、控制功能分離的模式也一直沿用至今；20世紀70年代，隨著數字計算機的介入，產生了「集中控制」的中央控制計算機系統，而信號傳輸系統大部分是依然沿用4－20mA的模擬信號，不久人們也發現了伴隨著「集中控制」，該系統存在著易失控、可靠性低的缺點，並很快將其發展為分布式控制系統（DCS，Distributed Control System分布式控制系統）；微處理器的普遍應用和計算機可靠性的提高，使分布式控制系統得到了廣泛的應用，由多台計算機和一些智能儀表以及智能部件實現的分布式控制是其最主要的特徵，而數字傳輸信號也在逐步取代模擬傳輸信號。隨著微處理器的快速發展和廣泛的應用，數字通信網路延伸到工業過程現場成為可能，產生了以微處理器為核心，使用集成電路代替常規電子線路，實施信息採集、顯示、處理、傳輸以及優化控制等功能的智能設備。設備之間彼此通信、控制，在精度、可操作性以及可靠性、可維護性等都有更高的要求。由此，導致了現場匯流排的產生。
現場匯流排的實質和優點
1984年，現場匯流排的概念得到正式提出。IEC（International Electrotechnical Commission,國際電工委員會）對現場匯流排（Fieldbus）的定義為：現場匯流排是一種應用於生產現場，在現場設備之間、現場設備和控制裝置之間實行雙向、串形、多結點的數字通信技術。
不同的機構和不同的人可能對現場匯流排有著不同的定義，不過通常情況下，大家公認現場匯流排的本質體現在以下六個方面：
現場通信網路
用於過程自動化和製造自動化的現場設備或現場儀表互連的現場通信網路。
現場設備互聯
依據實際需要使用不同的傳輸介質把不同的現場設備或者現場儀表相互關聯。
互操作性
用戶可以根據自身的需求選擇不同廠家或不同型號的產品構成所需的控制迴路，從而可以自由地集成FCS。
分散功能塊
FCS 廢棄了DCS 的輸入/輸出單元和控制站, 把DCS 控制站的功能塊分散地分配給現場儀表, 從而構成虛擬控制站，徹底地實現了分散控制。
通信線供電
通信線供電方式允許現場儀表直接從通信線上攝取能量, 這種方式提供用於本質安全環境的低功耗現場儀表, 與其配套的還有安全柵。
開放式互聯網路
現場匯流排為開放式互聯網路，既可以與同層網路互聯，也可與不同層網路互聯，還可以實現網路資料庫的共享。
從以上內容我們可以看到，現場匯流排體現了分布、開放、互聯、高可靠性的特點，而這些正是DCS系統的缺點。DCS通常是一對一單獨傳送信號，其所採用的模擬信號精度低，易受干擾，位於操作室的操作員對模擬儀表往往難以調整參數和預測故障，處於「失控」狀態，很多的儀表廠商自定標准，互換性差，儀表的功能也較單一，難以滿足現代的要求，而且幾乎所有的控制功能都位於控制站中。FCS則採取一對多雙向傳輸信號，採用的數字信號精度高、可靠性強，設備也始終處於操作員的遠程監控和可控狀態，用戶可以自由按需選擇不同品牌種類的設備互聯，智能儀表具有通信、控制和運算等豐富的功能，而且控制功能分散到各個智能儀表中去。由此我們可以看到FCS相對於DCS的巨大進步。
也正是由於FCS的以上特點使得其在設計、安裝、投運到正常生產都具有很大的優越性：首先由於分散在前端的智能設備能執行較為復雜的任務，不再需要單獨的控制器、計算單元等，節省了硬體投資和使用面積；FCS的接線較為簡單，而且一條傳輸線可以掛接多了設備，大大節約了安裝費用；由於現場控制設備往往具有自診斷功能，並能將故障信息發送至控制室，減輕了維護工作；同時，由於用戶擁有高度的系統集成自主權，可以通過比較靈活選擇合適的廠家產品；整體系統的可靠性和准確性也大為提高。這一切都幫助用戶實現了減低安裝、使用、維護的成本，最終達到增加利潤的目的。
現場匯流排的現狀
由於各個國家各個公司的利益之爭，雖然早在1984年國際電工技術委員會/國際標准協會（IEC/ISA）就著手開始制定現場匯流排的標准，至今統一的標准仍未完成。很多公司也推出其各自的現場匯流排技術，但彼此的開放性和互操作性還難以統一。目前現場匯流排市場有著以下的特點：
多種現場匯流排並存
目前世界上存在著大約四十餘種現場匯流排，如法國的FIP，英國的ERA，德國西門子公司Siemens的ProfiBus，挪威的FINT，Echelon公司的LONWorks，PhenixContact公司的InterBus，RoberBosch公司的CAN，Rosemounr公司的HART，CarloGarazzi公司的Dupline，丹麥ProcessData公司的P-net，PeterHans公司的F-Mux，以及ASI（ActraturSensorInterface），MODBus，SDS，Arcnet，國際標准組織-基金會現場匯流排FF：FieldBusFoundation，WorldFIP，BitBus，美國的DeviceNet與ControlNet等等。這些現場匯流排大都用於過程自動化、醫葯領域、加工製造、交通運輸、國防、航天、農業和樓宇等領域，大概不到十種的匯流排佔有80％左右的市場。
各種匯流排都有其應用的領域
每種匯流排大都有其應用的領域，比如FF、PROFIBUS-PA適用於石油、化工、醫葯、冶金等行業的過程式控制制領域；LonWrks、PROFIBUS-FMS、DevieceNet適用於樓宇、交通運輸、農業等領域；DeviceNet、PROFIBUS-DP適用於加工製造業，而這些劃分也不是絕對的，每種現場匯流排都力圖將其應用領域擴大，彼此滲透。
每種現場匯流排都有其國際組織和支持背景
大多數的現場匯流排都有一個或幾個大型跨國公司為背景並成立相應的國際組織，力圖擴大自己的影響、得到更多的市場份額。比如PROFIBUS以Siemens公司為主要支持，並成立了PROFIBUS國際用戶組織WorldFIP以Alstom公司為主要後台，成立了WorldFIP國際用戶組織。
多種匯流排成為國家和地區標准
為了加強自己的競爭能力，很多匯流排都爭取成為國家或者地區的標准，比如PROFIBUS已成為德國標准，WorldFIP已成為法國標准等。
設備製造商參與多個匯流排組織
為了擴大自己產品的使用范圍，很多設備製造商往往參與不止一個甚至多個匯流排組織。
各個匯流排彼此協調共存
由於競爭激烈，而且還沒有哪一種或幾種匯流排能一統市場，很多重要企業都力圖開發介面技術，使自己的匯流排能和其他匯流排相連，在國際標准中也出現了協調共存的局面。
工業自動化技術應用於各行各業，要求也千變萬化，使用一種現場匯流排技術也很難滿足所有行業的技術要求；現場匯流排不同於計算機網路，人們將會面對一個多種匯流排技術標准共存的現實世界。技術發展很大程度上受到市場規律、商業利益的制約；技術標准不僅是一個技術規范，也是一個商業利益的妥協產物。而現場匯流排的關鍵技術之一是彼此的互操作性，實現現場匯流排技術的統一是所有用戶的願望。
主流現場匯流排簡介
下面就幾種主流的現場匯流排做一簡單介紹。
1基金會現場匯流排（FoundationFieldbus 簡稱FF）
這是以美國Fisher-Rousemount公司為首的聯合了橫河、ABB、西門子、英維斯等80家公司制定的ISP協議和以Honeywell公司為首的聯合歐洲等地150餘家公司制定的WorldFIP協議於1994年9月合並的。該匯流排在過程自動化領域得到了廣泛的應用，具有良好的發展前景。
基金會現場匯流排採用國際標准化組織ISO的開放化系統互聯OSI的簡化模型（1，2，7層），即物理層、數據鏈路層、應用層，另外增加了用戶層。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率，前者傳輸速率為31.25Kbit/秒，通信距離可達1900m，可支持匯流排供電和本質安全防爆環境。後者傳輸速率為1Mbit/秒和2.5Mbit/秒，通信距離為750m和500m，支持雙絞線、光纜和無線發射，協議符號IEC1158-2標准。FF的物理媒介的傳輸信號採用曼切斯特編碼。
CAN（ControllerAreaNetwork 控制器區域網）
最早由德國BOSCH公司推出，它廣泛用於離散控制領域，其匯流排規范已被ISO國際標准組織制定為國際標准，得到了Intel、Motorola、NEC等公司的支持。CAN協議分為二層：物理層和數據鏈路層。CAN的信號傳輸採用短幀結構，傳輸時間短，具有自動關閉功能，具有較強的抗干擾能力。CAN支持多主工作方式，並採用了非破壞性匯流排仲裁技術，通過設置優先順序來避免沖突，通訊距離最遠可達10KM/5Kbps/s，通訊速率最高可達40M /1Mbp/s，網路節點數實際可達110個。目前已有多家公司開發了符合CAN協議的通信晶元。
Lonworks
它由美國Echelon公司推出，並由Motorola、Toshiba公司共同倡導。它採用ISO/OSI模型的全部7層通訊協議，採用面向對象的設計方法，通過網路變數把網路通信設計簡化為參數設置。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多種通信介質，通訊速率從300bit/s至1.5M/s不等，直接通信距離可達2700m（78Kbit/s），被譽為通用控制網路。Lonworks技術採用的LonTalk協議被封裝到Neuron（神經元）的晶元中，並得以實現。採用Lonworks技術和神經元晶元的產品，被廣泛應用在樓宇自動化、家庭自動化、保安系統、辦公設備、交通運輸、工業過程式控制制等行業。
DeviceNet
DeviceNet是一種低成本的通信連接也是一種簡單的網路解決方案，有著開放的網路標准。DeviceNet具有的直接互聯性不僅改善了設備間的通信而且提供了相當重要的設備級陣地功能。DebiceNet基於CAN技術，傳輸率為125Kbit/s至500Kbit/s,每個網路的最大節點為64個，其通信模式為：生產者/客戶（Procer/Consumer），採用多信道廣播信息發送方式。位於DeviceNet網路上的設備可以自由連接或斷開，不影響網上的其他設備，而且其設備的安裝布線成本也較低。DeviceNet匯流排的組織結構是Open DeviceNet Vendor Association（開放式設備網路供應商協會，簡稱「ODVA」）。
5PROFIBUS
PROFIBUS是德國標准（DIN19245）和歐洲標准（EN50170）的現場匯流排標准。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS－FMS、PROFIBUS－PA系列組成。DP用於分散外設間高速數據傳輸，適用於加工自動化領域。FMS適用於紡織、樓宇自動化、可編程式控制制器、低壓開關等。PA用於過程自動化的匯流排類型，服從IEC1158－2標准。PROFIBUS支持主-從系統、純主站系統、多主多從混合系統等幾種傳輸方式。PROFIBUS的傳輸速率為9.6Kbit/s至12Mbit/s，最大傳輸距離在9.6Kbit/s下為1200m，在12Mbit/s小為200m，可採用中繼器延長至10km，傳輸介質為雙絞線或者光纜，最多可掛接127個站點。
6HART
HART是Highway Addressable Remote Transcer的縮寫，最早由Rosemount公司開發。其特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數字信號通信，屬於模擬系統向數字系統轉變的過渡產品。其通信模型採用物理層、數據鏈路層和應用層三層，支持點對點主從應答方式和多點廣播方式。由於它採用模擬數字信號混和，難以開發通用的通信介面晶元。HART能利用匯流排供電，可滿足本質安全防爆的要求，並可用於由手持編程器與管理系統主機作為主設備的雙主設備系統。
7CC-Link
CC-Link是Control&Communication Link（控制與通信鏈路系統）的縮寫，在1996年11月，由三菱電機為主導的多家公司推出，其增長勢頭迅猛，在亞洲佔有較大份額。在其系統中，可以將控制和信息數據同是以10Mbit/s高速傳送至現場網路，具有性能卓越、使用簡單、應用廣泛、節省成本等優點。其不僅解決了工業現場配線復雜的問題，同時具有優異的抗噪性能和兼容性。CC-Link是一個以設備層為主的網路，同時也可覆蓋較高層次的控制層和較低層次的感測層。2005年7月CC-Link被中國國家標准委員會批准為中國國家標准指導性技術文件。
8WorldFIP
WorkdFIP的北美部分與ISP合並為FF以後，WorldFIP的歐洲部分仍保持獨立，總部設在法國。其在歐洲市場佔有重要地位，特別是在法國佔有率大約為60%。WorldFIP的特點是具有單一的匯流排結構來適用不同的應用領域的需求，而且沒有任何網關或網橋，用軟體的辦法來解決高速和低速的銜接。WorldFIP與FFHSE可以實現「透明聯接」，並對FF的H1進行了技術拓展，如速率等。在與IEC61158第一類型的連接方面，WorldFIP做得最好，走在世界前列。
INTERBUS
INTERBUS是德國Phoenix公司推出的較早的現場匯流排，2000年2月成為國際標准IEC61158。INTERBUS採用國際標准化組織ISO的開放化系統互聯OSI的簡化模型（1，2，7層），即物理層、數據鏈路層、應用層，具有強大的可靠性、可診斷性和易維護性。其採用集總幀型的數據環通信，具有低速度、高效率的特點，並嚴格保證了數據傳輸的同步性和周期性；該匯流排的實時性、抗干擾性和可維護性也非常出色。INTERBUS廣泛地應用到汽車、煙草、倉儲、造紙、包裝、食品等工業，成為國際現場匯流排的領先者。
此外較有影響的現場匯流排還有丹麥公司Process-Data A/S 提出的P-Net，該匯流排主要應用於農業、林業、水利、食品等行業；SwiftNet現場匯流排主要使用在航空航天等領域，還有一些其他的現場匯流排這里就不再贅述了。
現場匯流排的發展和乙太網
現場匯流排技術是控制、計算機、通訊技術的交叉與集成，幾乎涵蓋了所有連續、離散工業領域，如過程自動化、製造加工自動化、樓半自動化、家庭自動化等等。它的出現和快速發展體現了控制領域對降低成本、提高可靠性、增強可維護性和提高數據採集的智能化的要求。現場匯流排技術的發展體現為兩個方面：一個是低速現場匯流排領域的不斷發展和完善；另一個是高速現場匯流排技術的發展。而目前現場匯流排產品主要是低速匯流排產品，應用於運行速率較低的領域，對網路的性能要求不是很高。從實際應用狀況看，大多數現場匯流排，都能較好地實現速率要求較低的過程式控制制。因此，在速率要求較低的控制領域，誰都很難統一整個市場。就目前而言，由於FF基金會幾乎集中了世界上主要自動化儀表製造商，其全球影響力日益增加，但其在中國市場營銷力度似乎不足，市場份額不是很高，LonWorks形成了全面的分工合作體系，在國內有一些實質性的進展，在樓宇自動化、家庭自動化、智能通信產品等方面，LonWorks則具有獨特的優勢。在離散製造加工領域，由於行業應用的特點和歷史原因，Profibus和CAN經在這一領域形成了自己的優勢，具有較強的競爭力。國內廠商的規模相對較小，研發能力較差，更多的是依賴技術供應商的支持，比較容易受現場匯流排技術供應商 (晶元製造商等)對國內的支持和市場推廣力度的影響。而且，還有一個不可忽視的一點就是在構建自動化管理系統時，選擇的上位機，比如組態軟體對匯流排設備的支持程度，有些監控組態軟體，比如紫金橋監控組態軟體或者InTouch等對一些主流的匯流排設備比如Lonworks、PROFIBUS、CAN等有著良好的支持，通過DDE、OPC或者直接連接等方式進行通訊，採集數據。這樣可以方便用戶的選擇，而一些組態軟體則支持的種類較少，是用戶選擇的范圍也隨之減少。
由於目前自動化技術從單機控制發展到工廠自動化FA，發展到系統自動化。工廠自動化信息網路可分為以下三層結構：工廠管理級、車間監控級、現場設備級，而現場匯流排是工廠底層設備之間的通信網路。這里先介紹一下乙太網，本文特指工業乙太網，工業乙太網是作為辦公室自動化領域衍生的工業網路協議，按習慣主要指IEEE 802.3協議，如果進一步採用TCP/IP協議族，則採用「乙太網+TCP/IP」來表示，其技術特點主要適合信息管理、信息處理系統，並在IT業得到了巨大的成功。在工廠管理級、車間監控級信息集成領域中，工業乙太網已有不少成功的案例，在設備層對實時性沒有嚴格要求場合也有許多應用。由於現場匯流排目前種類繁多，標准不一，很多人都希望乙太網技術能介入設備低層，廣泛取代現有現場匯流排技術，施耐德公司就是該想法的積極倡導者和實踐者，目前已有一批工業級產品問世和實際應用。可是就目前而言，乙太網還不能夠真正解決實時性和確定性問題，大部分現場層仍然會首選現場匯流排技術。由於技術的局限和各個廠家的利益之爭，這樣一個多種工業匯流排技術並存，乙太網技術不斷滲透的現狀還會維持一段時間。用戶可以根據技術要求和實際情況來選擇所需的解決方案。

❹ 現場匯流排到底是什麼

現場匯流排通常為消防系統的一種說法，通過布設通訊線的方式傳輸數據回和通訊，來進行氣答體或者火災的檢測，從而做到提前報警提前處理的工作。
現場匯流排的技術有幾種，目前常用的是匯流排晶元技術，以消防二匯流排和powerbus二匯流排為代表。
其餘的現場匯流排包括：PowerBus，rs-485，m-bus，knx等。

❺ 請列舉智能化變電站中測控裝置主要性能指標要求5種以上

微機系統的主要性能指標是：

1、運算速度：

運算速度是衡量計算機性能的一項重要指標；

2、字長：

計算機在同一時間內處理的二進制位數；

3、內存儲器的容量：

內存儲器，也簡稱主存，是CPU可以直接訪問的存儲器，內存儲器容量的大小反映了計算機即時存儲信息的能力；

4、外存儲器的容量：

外存儲器容量通常是指硬碟容量（包括內置硬碟和移動硬碟）。外存儲器容量越大，可存儲的信息就越多；

5、外部設備的配置及擴展能力：

主要指計算機系統配接各種外部設備的可能性、靈活性和適應性。

(5)現場匯流排檢測裝置技術要求擴展閱讀：

微機保護裝置：

微機保護裝置採用國際先進的DSP、表面貼裝技術和柔性現場匯流排（CAN）技術，能滿足變電站不同電壓等級的要求，實現變電站的協調、數字化和智能化。

該系列產品能完成變電站的保護、測量、控制、調節、信號、故障記錄、電量採集、小電流接地選線、低周減載等功能，使產品的技術要求、功能和內部接線更加規范。

本產品採用分布式保護測控裝置，可集中設置或分散安裝，也可根據用戶需要任意更改配置，以滿足不同方案的要求。，

微機保護裝置適用於110KV及以下電壓等級的保護、監視和測量。可用於線路、變壓器、電容器、電動機、母線PT的檢測，對開關電路和主要設備的備用電源的保護、控制和監控。

整體式設計，便於配備一次設備，面板集中控制。標準的現場匯流排介面支持多個節點的協調，實現系統級管理和集成信息的通用應用范圍。

❻ 現場匯流排控制系統的作用

現場匯流排是順應智能現場儀表而發展起來的一種開放型的數字通信技術，其發展的初衷是用數字通信代替一對一的I/O連接方式，把數字通信網路延伸到工業過程現場。根據IEC和美國儀表協會ISA的定義，現場匯流排是連接智能現場設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路，它的關鍵標志是能支持雙向、多節點、匯流排式的全數字通信。

隨著現場匯流排技術與智能儀表管控一體化（儀表調校、控制組態、診斷、報警、記錄）的發展，這種開放型的工廠底層控制網路構造了新一代的網路集成式全分布計算機控制系統，即現場匯流排控制系統（簡稱FCS）。FCS作為新一代控制系統，採用了基於開放式、標准化的通信技術，突破了DCS採用專用通信網路的局限；同時還進一步變革了DCS中「集散」系統結構，形成了全分布式系統架構，把控制功能徹底下放到現場。
 

現場匯流排控制系統圖

現場匯流排控制系統優點：
1、節省硬體數量與投資。
由於現場匯流排系統中分散在設備前端的智能設備能直接執行多種感測、控制、報警和計算功能，因而可減少變送器的數量，不再需要單獨的控制器、計算單元等，也不再需要DCS系統的信號調理、轉換、隔離技術等功能單元及其復雜接線，還可以用工控PC機作為操作站，從而節省了一大筆硬體投資，由於控制設備的減少，還可減少控制室的佔地面積。

2、節省安裝費用。
現場匯流排系統的接線十分簡單，由於一對雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個設備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少，連線設計與接頭校對的工作量也大大減少。當需要增加現場控制設備時，無需增設新的電纜，可就近連接在原有的電纜上，既節省了投資，也減少了設計、安裝的工作量。據有關典型試驗工程的測算資料，可節約安裝費用60%以上。

3、節省維護開銷。
由於現場控制設備具有自診斷與簡單故障處理的能力，並通過數字通訊將相關的診斷維護信息送往控制室，用戶可以查詢所有設備的運行，診斷維護信息，以便早期分析故障原因並快速排除。縮短了維護停工時間，同時由於系統結構簡化，連線簡單而減少了維護工作量。

4、用戶具有高度的系統集成主動權。
用戶可以自由選擇不同廠商所提供的設備來集成系統。避免因選擇了某一品牌的產品被「框死」了設備的選擇范圍，不會為系統集成中不兼容的協議、介面而一籌莫展，使系統集成過程中的主動權完全掌握在用戶手中。

5、提高了系統的准確性與可靠性。
由於現場匯流排設備的智能化、數字化，與模擬信號相比，它從根本上提高了測量與控制的准確度，減少了傳送誤差。同時，由於系統的結構簡化，設備與連線減少，現場儀表內部功能加強：減少了信號的往返傳輸，提高了系統的工作可靠性。此外，由於它的設備標准化和功能模塊化，因而還具有設計簡單，易於重構等優點。

❼ 什麼是現場匯流排技術

現場匯流排控制系統（FCS）是信息數字化、控制分散化、系統開放化和設備間相互可操作的新一代自動化控制系統。它具有完全的開放性，在遵循統一的技術標准條件下，用戶可以把不同品牌功能相同的產品集成在同一個控制系統內，構成一個集成的現場匯流排控制系統，在同一個系統內具有相同功能的不同產品之間能夠進行自由的相互替換，使用戶具有了自動化控制設備選擇和集成的主動權。現場匯流排控制系統真正實現了現場設備智能化，徹底的控制分散化，使微灌控制系統功能不需要依賴控制中心的計算機或主控制裝置，可以就近在現場完成控制功能，簡化了系統結構，提高了可靠性和方便性。採用數字化通信，提高了信號傳輸的可靠性和精度，利用現場匯流排控制技術能夠形成完全分散、全數字化的微灌控制網路。
現場匯流排技術順應了當今自控技術發展的「智能化、數字化、信息化、網路化、分散化」的主流，使傳統的控制系統無論在結構上還是在性能上都出現巨大的飛躍，是未來微灌應用自動控制技術發展的方向。但是現場匯流排控制系統目前還處在發展過程之中，現場匯流排控制的技術標准、現場匯流排儀表和控制設備的智能化等方面還不是十分完善，進入市場的成熟的智能化現場設備和儀表還不是很多，且與常規設備相比價格仍然較貴，因此目前在微灌領域的應用還處於初始階段。

❽ 什麼是現場匯流排

現場匯流排是指安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動裝置之間的數字式、串列、多點通信的數據匯流排。 簡單說，現場匯流排就是以數字通信替代了傳統4-20mA模擬信號及普通開關量信號的傳輸。 給你舉兩個例子，比如PA現場匯流排，可將現場的溫度壓力通過PA匯流排傳輸所有的信號到中繼室，再通過dp/pa轉換，通過乙太網，傳輸到上位機。每一個儀表相對應一個地址。取代了點對點傳輸，節省很多電纜及人力。另外，我們公司現在用DP和M102配合使用，這個叫DP匯流排吧。呵呵，不知道對你有用沒。

❾ 高壓配電櫃的微機綜保裝置

高壓配電櫃微機綜保裝置採用了國際先進的DSP和表面貼裝技術及靈活的現場匯流排（）技術，滿足變電站不同電壓等級的要求，實現了變電站的協調化、數字式及智能化。此系列產品可完成變電站的保護、測量、控制、調節、信號、故障錄波、電度採集、小電流接地選線、低周減載等功能，使產品的技術要求、功能、內部接線更加規范化。產品採用分布式保護測控裝置，可集中組屏或分散安裝，也可根據用戶需要任意改變配置，以滿足不同方案要求。
高壓配電櫃微機綜保裝置適用於110KV及以下電壓等級的保護、監控及測量，可用於線路、變壓器、電容器、電動機、母線PT檢測、備用電源自投迴路及主設備的保護、控制與監視。單元化的設計使其不但能方便地配備於一次設備，也可以集中組屏、集中控制。 1、 高壓櫃的製造、試驗、安裝等應滿足中華人民共和國現行的相關標准及北京市供電局的有關求。
2、 主要技術參數：額定電壓12KV；額定電流630A；額定短路開斷電流25KA；額定頻率50HZ；額定關合電流峰值63KA；額定短路耐受電流25KA/4S；交流220V操作。
3、 櫃內主要設備：斷路器VD4-12/630-25型；高壓熔斷器XRNP1－12/1A；繼電保護RCR313B微機保護裝置；電流互感器LZZBJ9-10AC；電壓互感器JDZ18-10Q；避雷器HY5WZ2－17/43.5；接地開關JN15-12/31.5-210；帶電顯示器GXNE－12。
4、 高壓櫃結構及組成：開關櫃採用進口敷鋁鋅鋼板製造，櫃體為戶內金屬鎧裝移開式結構，靠牆安裝；開關櫃滿足五防要求，防護等級為IP40；開關櫃外形尺寸不大於：800mmx1350mmx2200mm(寬x深x高)，下進下出線方式。
5、 配電櫃基礎土建改造。
6、 停電時間投標單位自報