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现场总线控制系统FCS是以现场总线为基础的开放式、全数字式的控制系统。它用现场总线这一开放的,具有可互操作的网络将现场各控制器及仪表设备互连,构成现场总线控制系统,同时控制功能下放到现场,降低了安装成本和维护费用。
通常由3部分组成:现场智能仪表、控制器;现场总线系统;监控、组态计算机。其中现场智能仪表、控制
现场总线远程IO
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现场总线控制系统FCS是以现场总线为基础的开放式、全数字式的控制系统。它用现场总线这一开放的,具有可互操作的网络将现场各控制器及仪表设备互连,构成现场总线控制系统,同时控制功能下放到现场,降低了安装成本和维护费用。
通常由3部分组成:现场智能仪表、控制器;现场总线系统;监控、组态计算机。其中现场智能仪表、控制器、计算机等都通过现场总线网卡及通信协议软件连接到网上,故现场总线网卡及通信协议软件是FCS的基础和神经中shu。与此同时,组态技术包含有系统组态、数据库组态及控制算法组态,生成的参数及算法不仅可以在控制器中运行,还可以在远程I/O或智能设备上运行。
CAN网络具有如下特点
现场总线的种类:CAN
又被称为控制局域网,属于总线式通讯网络。CAN总线规范了任意两个CAN节点之间的兼容性,包括电气特性及数据解释协议,CAN协议分为二层:物理层和数据链路层。物理层决定了实际位传送过程中的电气特性,在同一网络中,所有节点的物理层必须保持一致,但可以采用不同方式的物理层。CAN的数据链路层功能包括帧组织形式,总线仲裁和检错、错误报告及处理,确认哪个信息要发送的,确认接收到的信息及为应用层提供了接口。
CAN网络具有如下特点:CANBUS网络上任意一个节点均可在任意时刻主动向网络上的其它节点发送信息,而不分主从。通讯灵活,可方便地构成多机备份系统及分布式监测、控制系统。网络上的节点可分成不同的优先级以满足不同的实时要求。采用非破坏性总线裁决技术,当两个节点同时向网络上传送信息时,优先级低的节点主动停止数据发送,而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据。具有点对点,一点对点及全局广播传送接收数据的功能。通讯距离可达10KM/5KBPS,通讯速率可达1MBPS/40M。网络节点数实际可达110个。每一帧的有效字节数为8个,这样传输时间短,受干扰的概率低。每帧信息都有CRC校验及其它检错措施,数据出错率低,可靠性高.通讯介质采用廉价的双绞线即可,无特殊要求。在传输信息出错严重时,节点可自动切断它与总线的联系,以使总线上的其它操作不受影响。
现场总线的优点(1)节省维护开销
现场总线的优点
(1)节省维护开销:现场控制设备具有自诊断与简单故障处理的能力,并通过数字通信将相关的诊断维护信息送往控制室,用户可以查询所有设备的运行,诊断维护信息,以便早期分析故障原因并排除,缩短了维护时间,同时由于系统结构简化,连线简单而减少了维护工作量。
(2)用户具有高度的系统集成主动权:用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系统。避免因选择了某一的产品而限制了使用设备的选择范围,不会为系统集成中不兼容的协议、接口而一筹莫展,使系统集成过程中的主动权牢牢掌握在用户手中。

散集控制系统虽然也是将数据集中到一起进行分析,但是它的控制点普遍比较分散;而现场总线在一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于构成工厂底层控制网络,安装费用也不高。
综合自动化的组成部分。现场总线控制系统和集散控制系统是用于过程控制的重要装置,从当前应用情况分析,它们将与其他过程控制装置,例如紧急停车系统、可编程逻辑控制系统、资源管理系统、控制系统等集成在一起组成综合自动化系统。但是,随着现场总线控制系统的逐步完善,现场总线设备功能的不断增强,操作的方便、成本的降低和功能的完善等将使现场总线控制系统应用越来越广,并将逐步代替传统意义的集散控制系统。
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