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如何看待现场总线比研究其技术细节更重要_千亿体育登录
来源:千亿体育登陆    发布时间:2020-11-25 14:55:02
本文摘要:根据国内外自动化控制系统使用的现场总线,主要有PROFIBUS、MODBUS、LONWORKS、FF、HART、CAN等现场总线。以上系统基本使用单一的现场总线技术,即整个自动化控制系统只使用一个现场总线,整个系统结构相对简单。

1.随着计算机自动控制系统的快速发展,特别是考虑到现场总线已经渗透到自动控制的各个领域,现场总线最终将成为电气自动控制领域的主要发展方向之一。现场总线技术仍然是世界各大公司激烈竞争的领域;而且国外大公司一直在大力拓展中国市场,发展中国现场总线产品刻不容缓。现场总线对自动化技术有着深远的影响。现在可以指出,现场总线是提高自动化系统整体水平的基础技术,对国民经济有着根本性的影响。

领域

因此,有必要在自动化领域推广和发展现场总线。现场总线是近年来在自动化领域发展迅速的点对点通信网络。它具有协议简单、容错性强、实时性低、安全性好、成本低、适合频繁交换的特点。

目前,世界上有数百种现场总线,尚未建立统一的国际标准。其中比较知名的有基金会现场总线(FF)、HART现场总线、CAN现场总线、LONWORKS现场总线、PROFIBUS现场总线、MODBUS、PHEONIX公司的INTERBUS、as-interface bus等。自动控制系统是一种新型的生产过程控制系统,它通过通信网络将许多控制装置、检测元件和连续执行装置与上位机连接起来,由计算机智能管理,重点是数据处理、监控、分析和调度。根据国内外自动化控制系统使用的现场总线,主要有PROFIBUS、MODBUS、LONWORKS、FF、HART、CAN等现场总线。

以上系统基本使用单一的现场总线技术,即整个自动化控制系统只使用一个现场总线,整个系统结构相对简单。现场总线在某种程度上是一个新的技术领域或问题。

领域

在研究它的同时,我们发现它已经改变了我们的观念。如何看待现场总线比研究其技术细节更重要。

1.1现场总线是一个巨大的商机。一份权威报告声称,现场总线的应用将使控制系统的成本增加67%;巨大的商业利益必然创造出巨大的市场,并导致传统市场的萎缩,从而引发技术变革。这些对我们的行业来说是最重要的,因为我们正处于新旧市场的十字路口。1.2。

现场总线是一场技术革命。现场总线带来了观念的改变。

以前我们在研发新产品的时候,往往只关注产品本身的性能指标,对于新产品与其他相关产品的关系考虑的稍微少一点。这样,对于电气行业这样一个激进的行业来说,新产品就没那么容易被用户接管了。

控制系统

相反,现场总线产品是一个由用户兴趣驱动的市场,用户对新产品的热情高于厂商。然而,新型现场总线产品的研发也不同于传统产品。指的是系统的技术角度,侧重于系统整体性能的提升,不是完全的局部拟合,而是整体响应。

这种响应可以使控制系统在主控计算机软件的运行下应用新的理论来充分发挥次优效率;这是传统产品很难做到的。现场总线的负交叉性(意味着在技术水平提高的同时,控制和应用这种新技术的可玩性降低)使其更容易推广。

2.现场总线2.1的发展自动控制领域2.1的发展历程。150多年前,第一代过程控制系统基于5-13磅/平方英寸的气动信号标准(气动控制系统PCS)。非常简单的本地操作员模式控制着理论上的可行性构成,但仍然没有控制室的概念。2.1.2第二代过程控制系统(模拟控制系统或ACS)基于0-10ma或4-20ma电流模拟信号。

这一显著的变化在整整25年里牢牢地统治了整个自动控制领域。它与电气自动控制时代的到来密切相关。

发展

控制理论有了根本性的发展,三大生物学的基础奠定了现代控制的基础;随着控制室的建立,控制功能分离的模式至今仍在使用。2.1.3第三代过程控制系统(CCS,Computer control System)70年开始应用数字计算机,产生了巨大的技术优势。人们首次将其用于测量、仿真和逻辑控制领域,产生了第三代过程控制系统(CCS、ComputerControlSystem)。

这种被称为第三代的过程控制系统是自动控制领域的一场革命。它充分发挥了计算机的特长,所以人们普遍认为计算机可以做好每一件事,于是一种叫做集中控制的中央控制计算机系统就自然产生了。必须考虑的是,系统的信号传输系统仍然多为4-20 mA模拟信号。

但是过了一段时间,人们发现随着对控制和可靠性问题的关注,失控的危险也集中了,如果有什么不慎,整个系统也不会中断。因此迅速发展成为分布式控制系统(DCS)。2.1.4第四代过程控制系统(DCS,DistributedControlSystem):随着半导体生产技术的飞速发展,微处理器的应用越来越广泛,计算机技术的可靠性大大降低。目前,它广泛应用于第四代过程控制系统(集散控制系统,或分布式数字控制系统)。

它的主要特点是整个控制系统仍然意味着有一台计算机,但由几台计算机和一些智能仪器和部件组成。因此,最重要的特征是分布和受控的。除了另一个最重要的发展之外,它们之间的信号传输也在一定程度上依赖于4-20mA的模拟信号,逐渐以数字信号取代模拟信号。

2.1.5第五代过程控制系统(FCS,FieldbusControlSystem): FCS指的是DCS的发展,已经取得了质的进步,就像从CCS发展到lion DCS一样。分散控制发展到现场控制;数据传输采用总线模式。

但FCS和DCS的区别在于,FCS有更广阔的发展空间。


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