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現場總線控制系統
 
控制系統
 
1、現場總線的特點
 
現場總線的突出特點在于它把集中與分散相結合的DCS集散控制結構，變成新型的全分布式結構，把控制功能徹底下放到現場，依靠現場智能設備本身實現基本控制功能。現場總線的特點主要表現以下幾個方面:
 
（1） 以數字信號完全取代傳統的模擬信號
 
以數字信號完全取代傳統DCS的4～20mA模擬信號，且雙向傳輸信號。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、橋架的用量大為減少。同時，通信總線延伸到現場傳感器、變送器、控制器和伺服機構，操作人員在控制室就能實現主控系統對現場設備的在線監視、診斷、校驗和參數整定，節省了硬件數量與。
 
（2）現場總線實現了結構上的徹底分散
 
現場總線在結構上只有現場設備和操作管理站2個層次，將傳統DCS的I/O控制站并入現場智能設備，取消了I/O模件，現場儀表都是內裝微處理器的，輸出的結果直接送到鄰近的調節閥上，完全不需要經過控制室主控系統，實現了結構上的徹底分散。
 
（3） 總線網絡系統是開放的
 
將系統集成的權力交給用戶，用戶可以按自己的需要和考慮，把來自不同供應商的產品組成規模各異的系統。可以用不同廠家的現場儀表去替換出現故障的另一廠家的現場儀表。
 
2、當前的現場總線標準
 
現場總線技術是從80年代后期誕生的網絡通信技術，經歷十幾年左右的發展，國際上出現了幾個有代表性的現場總線標準和幾個系列產品，較流行的有:
 
（1）基金會現場總線（Foundation Fieldbus）
 
在現場總線標準的研究制訂過程中，出現過多種企業集團或組織，通過不斷的競爭，到1994年在國際上基本上形成了兩大陣營，ISP協議為首，聯合歐洲150家公司制訂的World FIP協議。這兩大集團于1994年合并，成立現場總線基金會（Fieldbus Foundation,FF），致力于開發國際上統一的現場總線協議。FF的協議符合IEC1158-2標準，也稱為SP50標準。
 
（2） Profibus現場總線
 
它是作為德國國家標準和歐洲國家標準的現場總線標準。研究所共同推出的。它采用OSI模型的物理層、數據鏈路層。現場總線信息規范（FMS）型則只隱去了OSI標準的第三至第六層，采用了應用層。
 
（3） LonWork（Local Operating Network局部操作網）現場總線
 
于1990年正式推出的。它采用ISO/OSI模型的全部7層協議，采用了面向對象的設計方法，通過網絡變量把網絡通信設計簡化為參數設置，其大傳輸速率為1.5Mbps,傳輸距離為2700m，傳輸介質可以是雙絞線、光纜、射頻、紅外線和電力線等。
 
（4）控制局域網（Control Area Network，CAN）控制網絡
 

在PLC發展的初期，沿用了設計繼電器電路圖的方法來設計梯形圖程序，即在已有的些典型梯形圖的基礎上，根據被控對象對控制的要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時需要多次反復地調試和修改梯形圖，不斷地增加中間編程元件和觸點，后才能得到一個較為滿意的結果。這種方法沒有普遍的規律可以遵循，設計所用的時間、設計的質量與編程者的經驗有很大的關系，所以有人把這種設計方法稱為經驗設計法。它可以用于邏輯關系較簡單的梯形圖程序設計。
用經驗設計法設計PLC程序時大致可以按下面幾步來進行：分析控制要求、選擇控制原則；設計主令元件和檢測元件，確定輸入輸出設備；設計執行元件的控制程序；檢查修改和完善程序。
產品廣泛應用領域：

●電力行業
●電力-電廠輸煤程控系統
●電力-電氣化水系統
●電力-除灰除渣系統
●化工-鹽化廠
●冶金-煉鐵高爐系統
●水利-水電廠監控系統
●汽車制造行業
●鋼鐵及鍋爐行業
●供水及水處理行業
●造紙及印刷行業
●玻璃生產及加工行業
●電站及小水電控制行業
●水泥制品及生產制造行業
●鐵路運輸裝卸行業
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