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現(xiàn)場總線有哪些

作者： 時間：2016-12-19 來源：網(wǎng)絡 收藏
　　1. TS61158 現(xiàn)場總線
　　Type1 現(xiàn)場總線標準由以下部分構成：
  • PhL：IEC61158-2：1993標準的超集（Superset）；
  • Foundation Fieldbus的超集；
  • WorldFIP的功能超集；
  • DLL：IEC TS61158-3，TS61158-4；
  • Foundation Fieldbus的超集；
  • WorldFIP的功能超集；
  • AL：IEC TS61158-5，TS61158-6。
　　1998年之前，IEC/SC65C只推薦一種類型的現(xiàn)場總線，該總線主要采納Foundation Fieldbus總線和WorldFIP總線基本技術，并嚴格按照IEC定義制定現(xiàn)場總線標準，由于各種原因，經(jīng)過多輪投票未獲通過，只能按規(guī)定成為技術報告TS61158，以此為基礎形成了現(xiàn)在的Type1現(xiàn)場總線。國際電工委員會推薦的通用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡結構如圖1所示，從圖中可以看出現(xiàn)場總線系統(tǒng)可以支持各種工業(yè)領域的信息處理、監(jiān)視和控制系統(tǒng)，用于過程控制傳感器、執(zhí)行器和本地控制器之間的低級通信，可以與工廠自動化的PLC實現(xiàn)互連。在這里，H1現(xiàn)場總線主要用于現(xiàn)場級，其速率為31.25Kbps，負責兩線制向現(xiàn)場儀表供電，并能支持帶總線供電設備的本質安全；H2現(xiàn)場總線主要面向過程控制級、監(jiān)控管理級和高速工廠自動化的應用，其速率為1Mbps，2.5Mbps和100Mbps。



圖1 通用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡結構

　　2. ControlNet和Ethernet/IP現(xiàn)場總線
　　由ControlNet International(CI)組織負責制定的Type2現(xiàn)場總線標準由以下部分組成：
  • PhL和DLL：ControlNet；
  • AL：Control Net和Ethernet/IP。
　　Type2現(xiàn)場總線系統(tǒng)體系結構如圖2所示。ControlNet采用一種新的通信模式，即生產者/客戶（Producer/Consumer）模式，這種模式允許網(wǎng)絡上的所有節(jié)點，同時從單個數(shù)據(jù)源存取相同的數(shù)據(jù)，其主要特點是增強了系統(tǒng)的功能，提高了效率和實現(xiàn)精確的同步。網(wǎng)絡的媒體送取，通過限制時間存取算法來控制，即采用并行時間域多路存取（CTDMA）方法，在每個網(wǎng)絡刷新間隔（NUI）內調節(jié)節(jié)點的傳送信息機會。



圖2 Type2 現(xiàn)場總線系統(tǒng)體系結構

　　Ethernet/IP以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議是一種開放的工業(yè)網(wǎng)絡，它使用有源星形拓撲結構，可以將10Mbps和100Mbps產品混合使用。該協(xié)議在TCP/UDP/IP之上附加控制和信息協(xié)議（CIP），提供一個公共的應用層。CIP的控制部分用于實時I/O報文，其信息部分用于報文交換。ControlNet和Ethernet/IP都使用該協(xié)議通信，分享相同的對象庫、對象和設備行規(guī)，使得多個供應商的設備能在上述整個網(wǎng)絡中實現(xiàn)即插即用。對象的定義是嚴格的，在同一種網(wǎng)絡上支持實時報文、組態(tài)和診斷。為了提高工業(yè)以太網(wǎng)的實時性能，ODVA（開放的Devicenet供應商協(xié)會）于2003年8月公布了IEEE1588“用于Ethernet/IP實時控制應用的時鐘同步”標準。
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