现场总线41775
LonWorks(现场总线)
现场总线现场总线结构图现场总线是指以工厂内的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络，也称现场网络。
也就是将传感器、各种操作终端和控制器间的通讯及控制器之间的通讯进行特化的网络。
原来这些机器间的主体配线是ON/OFF、接点信号和模拟信号，通过通讯的数字化，使时间分割、多重化、多点化成为可能，从而实现高性能化、高可靠化、保养简便化、节省配线（配线的共享）。
目录现场总线简介按照IEC的解释定义主要用于典型的现场总线技术现场总线的特点及优点发展趋势展开现场总线简介按照IEC的解释定义主要用于典型的现场总线技术现场总线的特点及优点发展趋势展开编辑本段现场总线简介它是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。
编辑本段按照IEC的解释现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
简单说，现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输。
编辑本段定义是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。
主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
编辑本段主要用于制造业、流程工业、交通、楼宇、电力等方面的自动化系统中。
编辑本段典型的现场总线技术2003年4月，IEC61158 Ed.3现场总线标准第3版正式成为国际标准，规定10种类型的现场总线。
Type 1 TS61158现场总线Type 2 ControlNet和Ethernet/IP现场总线Type 3 Profibus现场总线CC-LinkType 4 P-NET现场总线Type 5 FF HSE现场总线Type 6 SwiftNet现场总线Type 7 World FIP现场总线Type 8 Interbus现场总线Type 9 FF H1现场总线Type 10 PROFInet现场总线国内工业总线EPA，G-link,Symotion与NCUC-BUSSymotion是一种用于运动控制的实时工业总线，基于10/100M以太网物理层，应用层使用canopen及精简协议。
现场总线之介绍
四、FF之介绍(续)
(二)系统特性
• 区段拓朴(Segment Topology)
Tree (Chickens Foot) Topology
线规定，至2003年4月IEC61158 Ed.3现场总 线正式成为国际标准
Type 6 SwiftNet现场总线 Type 7 World FIP现场总线 Type 8 Interbus现场总线 Type 9 FF H1现场总线 Type 10 Profinet现场总线
一、源起(续)
• 最新版IEC61158 Ed4标准于2007年年中出
• 区段拓朴(Segment Topology)
距离限制︰ 现场总线区段(Fieldbus Segment)最大允许 长度是1900米(6232 ft) Total Segment Length = Trunk + All Spur
四、FF之介绍(续)
(二)系统特性
• 区段拓朴(Segment Topology)
版，有效期至2012年
长达8100页的系列标准，包括： IEC/TR61158-1 总论与导则； IEC 61158-2 物理层服务定义与协议规范； IEC 61158-300 数据链路层服务定义； IEC 61158-400 数据链路层协议规范； IEC 61158-500 应用层服务定义； IEC 61158-600 应用层协议规范；
四、FF之介绍(续)
(二)系统特性
• 区段(Segment)
A section of an H1 fieldbus that is terminated in its characteristic impedance.
现场总线网络控制在ABBDCS中的运用
现场总线网络控制在ABB DCS中的应用来源：华强-解决方案发布时间：2010-11-15 09:42 评论：0条阅读：38次abb dcs是瑞士asea brown boveri公司（简称abb公司）设计开发的集散控制系统,它适用围广泛，既可应用于离散制造业，如:机床、汽车、飞机制造等工业,更可应用于大中小型连续性生产的流程工业，如:石油、化工、火电机组、炼钢、建材等工业。
abb dcs系统从硬件设计到软件设计，通信都采用国际标准。
abb dcs的软件编程语言ampl（asea master piece language）是控制系统的一种编程模式,本文介绍abb dcs的体系结构与其现场总线网络。
2 abb dcs分布式工业控制计算机系统体系结构abb dcs集散控制系统采用先进的微处理器（33mhz的motorola 68020和33mhz的intel80386、80486芯片）、crt图形显示技术、高速安全通信技术和现代控制理论,形成了以现场控制站（mp200、ac410、ac450系列和本地、远程i/o系列）、操作员站（as500 系列）、工程师站（master aid系列）、信息管理系统站（advant station系列）、计算机和网络接口站（master gate 系列）、计算机网络（master bus系列）和其它计算机通信设备为基础的,物理位置分散、系统功能分散、控制功能分散以与操作显示管理集中的过程控制、过程决策管理的大型智能网络。
abb dcs的通信网络结构分三层:（网络结构如图1所示）。
图1 网络结构图3 信息管理网络层可下联9个控制网络,网络由类型为mb300的总线组成,总线传输速率达10mbps。
4 控制网络层控制网络层由9个类型为mb300的总线组成。
一个控制网络可包括99个站（包括在局部控制网络中的站）。
在控制网络中的每个mp200/1或ac450站都可下联一个局部控制网络。
现场总线的国际标准
现场总线的国际标准现场总线是工业自动化领域中的一个重要概念，它是指在工业控制系统中，将各种现场设备如传感器、执行器、控制器等通过总线连接起来，实现数据传输和通信的一种技术。
随着工业自动化的不断发展，现场总线的国际标准也逐渐成为了行业的热点话题。
国际上关于现场总线的标准主要由国际电工委员会（IEC）制定，其中IEC 61158和IEC 61784是现场总线的两个主要标准。
IEC 61158标准规定了现场总线的数据传输方式、数据帧格式、物理层特性等内容，而IEC 61784标准则规定了现场设备之间的通信协议、数据格式、错误检测和纠正等内容。
这两个标准共同构成了现场总线技术的基本框架，为工业自动化领域提供了统一的技术规范。
在国际标准化的过程中，现场总线的国际标准主要考虑了以下几个方面的内容：首先，是数据传输的可靠性和实时性。
现场总线作为工业控制系统中的重要组成部分，对数据传输的可靠性和实时性有着非常高的要求。
国际标准对现场总线的数据传输速率、数据帧格式、错误检测和纠正机制等方面进行了详细规定，以确保现场设备之间的数据传输能够稳定可靠，并且能够满足工业控制系统对实时性的要求。
其次，是设备之间的互操作性和兼容性。
工业控制系统中的现场设备种类繁多，不同厂家生产的设备之间需要能够实现互相通信和协作。
国际标准对现场总线的通信协议、数据格式、设备识别和配置等方面进行了统一规定，以确保不同厂家生产的现场设备能够实现互操作性和兼容性，从而降低工业控制系统的集成和维护成本。
再次，是安全性和可靠性。
工业控制系统中的现场设备往往处于恶劣的工业环境中，对设备的安全性和可靠性有着非常高的要求。
国际标准对现场总线的物理层特性、电磁兼容性、抗干扰能力等方面进行了严格规定，以确保现场总线能够在恶劣的工业环境中稳定可靠地工作，同时保障工业控制系统的安全性。
最后，是技术的开放性和可持续性。
现场总线作为工业自动化领域的重要技术，需要能够适应不断变化的技术环境和市场需求。
亚德诺ADA4177-1 ADA4177-2 ADA4177-4运算放大器数据手册说明书
提供OVP 和EMI 保护的精密、 低噪声、低偏置电流运算放大器 数据手册ADA4177-1/ADA4177-2/ADA4177-4Rev. DDocument FeedbackInformation furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks andregistered trademarks are the property of their respective owners.One Technology Way, P .O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.Tel: 781.329.4700 ©2014–2017 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support /cnADI 中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。
如需确认任何词语的准确性，请参考ADI 提供的最产品特性低失调电压：60 μV （最大值，25°C ，8引脚和14引脚SOIC ） 低失调电压漂移：1 μV/°C （最大值，8引脚和14引脚SOIC ） 低输入偏置电流：1 nA （最大值，25°C ）低电压噪声密度：8 nV/√Hz （典型值，1 kHz ）大信号电压增益(AVO)：100 dB （最小值，全电源电压和工作温度范围）支持高于或低于供电轨电压32 V 的输入过压保护 集成EMI 滤波器70 dB （1000 MHz 下的典型抑制） 90 dB （2400 MHz 下的典型抑制） 轨到轨输出摆幅低供电电流：每个放大器500 µA （典型值） 宽带宽增益带宽积(A V = 100)：3.5 MHz （典型值） 单位增益交越(A V = 1)：3.5 MHz （典型值） −3 dB 带宽(A V = 1)：6 MHz （典型值） 双电源供电额定电压±5 V 至±15 V ，工作电压±2.5 V 至±18 V 单位增益稳定 无反相长期失调电压漂移（10,000小时）：2 µV （典型值） 温度迟滞：2 µV （典型值）应用无线基站控制电路 光纤网络控制电路 仪器仪表传感器和控制元件热电偶、RTD 、应变计、分流测量概述ADA4177-1单通道、ADA4177-2双通道和ADA4177-4四通道放大器具有低失调电压（2 μV 典型值）和低漂移（1 μV/°C 最大值）、低输入偏置电流、低噪声和低功耗（500 μA 典型值）特性。
其他几种现场总线详细介绍
2. HART的通信方式 HART支持点对点主从应答方式和多点 广播方式。 HART支持两个通信主设备 HART采用统一的设备描述语言DDL HART能利用总线供电，可满足本安防 爆要求。
10.3 INTERBUS总线
INTERBUS是德国跨国集团Phoenix公司 推出的较早的现场总线，广泛地应用于 汽车工业、烟草工业、仓储及传送技术、 造纸工业、包装工业和食品工业等。 1996年成为欧洲标准EN50254 2000年2月成为国际标准IEC61158
1.INTERBUS特点
（1）协议模型
该模式允许网络上的所有节点同时存取同一 源数据，网络通信效率更高;采用多信道广 播信息发送方式，各个客户可在同一时间接 收到生产者所发送的数据，网络利用率更高。
“生产者/客户”模式与传统的“源/目的” 通信模式比较
3)设备可互换性。 4)DeviceNet网络上的设备可以随时连接 或断开 5)DeviceNel网络上的设备安装比传统的 I/O布线更加节省费用 6)利用RS Network for DeviceNet软件对 网络上的设备进行配置、测试和管理。
3. DeviceNet进入中国
DeviceNet价格低、效率高，特别适用于制 造业、工业控制、电力系统等行业的自动化， 适合于制造系统的信息化。 2000年2月上海电器科学研究所与ODVA签 署合作协议，共同筹建ODVA China。 2002年10月8日，DeviceNet现场总线被批 准为国家标准。
（2）CC-Link的传输速度 CC-Link具有高速的数据传输速度，最高可 以达到l0Mbit/s，其数据传输速度随距离的 增长而逐渐减慢。 （3）CC-Link实现高速大容量的数据传输 CC-Link提供循环传输和瞬时传输两种方式 的通信。
Device—Net现场总线在铝热连轧控制系统中的应用
０ 引 言
现 场总 线是 一 种 广 泛 用 于石 油 、化 工 和 冶 金 等 领
区 辊道 ＭＰ Ｐ柜及 粗 轧 机 机 架 设 备 ＭＣ Ｃ；（ ） ４ ＲＭ 介 质
４ Ａ ｃ ｉ ｅ．ｅ 电工技术 ０Ｉ ， ｈ ａ ｔ ｔ Ｖ Ｗ． ｎ ｎ ｌ ￣
行 业应 用
系 统 主 要 连 接 粗 轧 区 Ｍ Ｃ 柜 ； （ ） Ｍ ／ 系 统 主 要 Ｃ ５Ｆ ＰＰ
氍
１５ ３ ｍ，通 信 介 质选 择 粗缆 ； （ ） ｖｃ— ｔ ３ Ｄｅ ｉｅＮｅ 主站 由 Ｐ Ｉ Ｃ系统 电源 模 块 供 电 ，从
站 采 用 ＤＣ ２ Ｖ 外 接 电 源 ； ４ （ ） 确 设 置 ＤＮ３ １模 块 和 １ ９ 一 Ｎ 模 块 的 地 ４正 １ ７ ４ＡＤ
址 ；
表 １ 干 线 和 支 线 电 缆 的长 度 推 荐 值
模型 控制 等技 术 于 一 体 的铝 热 连 轧 过 程 自动 化 是 铝 加 工 的核 心 技 术之 一 ，研 究 现 场 总 线 技 术 的 应 用 对 轧 制 过程 自动化 的发 展 具有 重要 意 义 。
１ 现 场 总 线
示 。
Ｈａｔ 类 型 。 ｒ等
１ ２ Ｄ ｖ ｅ ｔ 场 总 线 的 特 点 ． ｅｉ － 现 ｃ Ｎｅ
ＤｅｉｅＮｅ 现 场 总线 有 以下特 点 ： ｖｃ— ｔ
（ ） ｖｃ— ｅ 是一 种 底 层 网 络 系 统 ，其 设 备 具 有 ． １ Ｄｅ ｉ Ｎ ｔ ｅ 。
WHWorldFIP现场总线
合肥学院HEFEI UNIVERSITY WorldFip现场总线的应用与分析姓名：学号： 0905075014 班级： 09自动化（1）班指导教师：丁健完成时间： 2012-12-3WorldFip现场总线的应用与分析摘要：现场总线技术是20世纪80年代兴起的一种集控制技术、仪表技术和计算机网络技术为一体的先进的工业控制技术。
这其中WorldFip现场总线是目前较为流行的几种现场总线中较为有仪表性的一种。
近年来, 各种现场总线以其传输高效、通信可靠、接口灵活等特点, 在发电厂和变电站监控系统中得到了广泛的应用, 为电网实现综合自动化及安全管理奠定了基础。
上世纪 80、年代, 随着煤矿坑90口电站的兴建, 企业小电网发挥了越来越重要的作用。
本文案例分析中根据煤矿电网的实际特点, 基于 WorldFIP总线新技术, 提出了一种具有/ 五遥0( 遥信、遥测、遥控、遥调、遥视) 功能的新型电网监控系统, 可以较好地实现同一电网中各发电厂和变电站的信息融合。
下文主要介绍了worldfip现场总线的概况、特点、WorldFip 协议及其典型器件、worldfip开发工具。
并着重介绍了基于 WorldFIP 总线的煤矿电网监控系统的案例分析。
关键词：wordfip现场总线特点典型器件煤矿电网控制系统一、WorldFip现场总线概述WorldFip现场总线组织成立于1987年。
目前已有一百多个成员，其中许多是工控领域的世界著名大公司，如Honeywell、西技来克（Cegelec）、阿尔斯通（Alstom）、施耐德（Schneider）等。
前期产品是Fip（Factory Instrumentation Protocol）。
Fip是法国标准，后来采纳了IEC国际标准（61158-2）改名为WorldFip。
相应的欧州标准是EN50170-3。
不久前国内也成立了“WorldFip技术推广中心”。
我国引进的一些大型工程，如上海地铁、岭奥核电站、军粮城电厂等都可以看到这种现场总线。
传输层之现场总线
传输层之现场总线
现场总线（Fieldbus）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主
要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通
信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
由于现场总线
简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，因而受到了许多标准团体和计算
机厂商的高度重视。
目前国际上有40 多种现场总线，但没有任何一种现场总线能覆盖所有的应
用面，按其传输数据的大小可分为3 类：传感器总线（sensor bus)，属于位传输；设备总线（device bus)，属于字节传输；现场总线属于数据流传输。
基金会现场总线，即Foudation Fieldbus,简称FF，这是在过程自动化领域得到广泛支持和具有良好发展前景的技术。
它不仅仅是一种总线，而且是一个系
统，是网络系统，也是自动化系统。
LonWorks 是又一具有强劲实力的现场总线技术。
支持双绞线、同轴电缆、
光纤、射频、红外线、电力线等多种通信介质。
Profibus 是作为德国国家标准DIN 19245 和欧洲标准prEN 50170 的现场总线。
ISO/OSI 模型也是它的参考模型。
HART 是Highway Addressable Remote Transduer 的缩写。
提供具有相对窄的带宽、适度响应时间的通信。
应用于现场智能仪表和控制室设备。
WorldFIP现场总线的特点
WorldFIP现场总线的特点
1 引言
2000 年1 月4 日，历时12 年IEC(国际电工委员会)发布了最终获得通过的IEC61158 标准。
新标准包括8 种类型的现场总线标准，容纳了8 种互不兼容的协议。
WorldFIP 工厂仪表总线是其中Type7 现场总线(法国Alstom 公司支持)。
WorldFIP 是欧洲标准EN50170 的3 个组成部分之一(Volume3),WorldFIP 是在法国标准FIC46601-C46607 的基础上采纳了IEC 物理层国际标准(1158-2)发展起来的。
由3 个通信层组成,如图1 所示。
WorldFIP 的显著特点是为所有的工业和过程控制提供带有一个物理层的单
一现场总线。
底层控制系统制造系统和驱动系统都可直接连到控制一级的WorldFIP 总线上,毋需采用将RS-485 和其它低速总线相混和的方式来接连底层设备以实现同样的功能。
2 数据通道
总线上传输的信息可[2]分为两种,一种用于控制,如采样信号、命令信号、控制器间的交换变量等，另一种为监视、维护、人机接口等非控制信息，如事件
变量、自诊断信息、参数或算法调整等，前一种信息的交换是周期性实时的，
后一种则是非周期随机的。
在WorldFIP 中，通信信道就象数据通道一样同时容纳了上述两种通信对象，使两种信息在同一条总线上互不影响地传递，即随机性的消息传递不会影响控
制用实时通信，这是由于WorldFIP 协议是靠硬件实现的，而且两种信息的比
例可由用户自行决定。
3 区分方法。
火力发电厂现场总线控制系统
火力发电厂现场总线控制系统（好文章！分享给大家）2015-06-15阀门与执行机构阀门与执行机构一、现场总线标准及结构选择目前，国际现场总线还未形成统一的标准，适用于火电机组自动化控制系统的现场总线主要有德国西门子公司研发的Profibus现场总线和国际现场总线基金会组织研发的基金会现场总线(FF)等。
Profibus现场总线为国际现场总线标准IEC61158的组成部分，其分类为Type3，主要由Profibus-PA、Profibus-DP组成，Profibus-DP的数据传输速率为9.6kbit/s ～12Mbit/s, Profibus-PA的数据传输速率为31.25kbit/s。
FF与Profibus现场总线相同，为国际现场总线的组成部分，其分类为Type l和Type 5，主要有Hl和H2 2种通讯速率。
Hl的数据传输速率为31.25kbit/s, H2的数据传输速率为1Mbit/s、2.5 Mbit/s和100Mbit/s。
对于Profibus和FF现场总线，FF现场总线较适用于连续量控制(取代4～20mA 模拟量信号)，而Profibus现场总线较适用于离散量控制，但也适用于连续量控制(对连续量的控制优势低于FF现场总线)。
Profibus现场总线的现场智能设备仅支持双向数字化信号传输功能，不支持单回路控制，控制策略由控制系统实现。
FF现场总线的现场智能设备既支持双向数字化信号传输功能，又可实现单回路控制。
火电机组的控制具有集中且复杂的特点，不同控制回路之间往往相互关联。
如果将各控制回路分散到现场智能设备中，将出现大量控制系统网络分段之间的通讯，从而使得系统通讯负荷增大，信号传输的实时性受到影响；当网络分段出现故障时，不同网段上设备之间的联锁功能无法实现，影响机组的安全运行。
因此，FCS结构应采用在现场设备层使用现场总线技术，所有的设备控制策略在控制系统的控制器中集中处理。
二、控制范围为了确保机组运行的安全性，结合现场总线技术的特点，在火电机组FCS中，机组的主保护控制(炉膛安全监控系统(FSSS)、汽轮机紧急跳闸系统(ETS)、旁路控制系统(BPC)、事故顺序记录(SOE)等)和主要辅机的保护功能不纳入现场总线；用于联锁保护的开关型气动阀门、电磁阀不纳入现场总线控制；国产电动阀门(因现场总线接口不完善，且缺乏相应的测试和实际应用)不纳入现场总线控制；开关量仪表(压力开关、液位开关、温度开关等)不纳入现场总线控制；用于非重要调节回路的气动调节阀和电动调节阀纳入现场总线控制控制；用于非重要控制系统的开关型电动阀门纳入现场总线控制飞380v 及6kv电动机纳入现场总线控制；温度测点采用现场总线；用于监视的测量信号采用现场总线；厂用电电源系统采用现场总线控制；对于空冷机组空冷岛变频器在采用特殊的抗干扰隔离措施后纳入现场总线控制；化学补给水系统、净水系统反渗透系统、废水系统、凝结水精处理系统、制氯／加氯系统、储氢系统、除灰及除渣系统、电除尘系统、脱硫系统、输煤系统等采用现场总线控制。
现场总线技术实验报告范文
现场总线技术实验报告范文实验报告课程名称《现场总线技术》题目名称现场实验报告学生学院信息工程学院专业班级学生学号学生姓名指导教师2022年1月1日实验一0STEP7V5.0编程基础及S7--C300PLC组态一、实验目的通过老师讲解STEP7软件和硬件组态的基础知识，使同学们掌握使用STEP7的步骤和硬件组态等内容，为后续实验打下基础。
二、实验内容1、组合硬件和软件STEP7V5.0是专用于SIMATICS7-300/400PLC站的组态创建及设计PLC控制程序的标准软件。
按照以下步骤：（1）运行STEP7V5.0的软件，在该软件下建立自已的文件。
（3）使用STEP7V5.0软件中的梯形逻辑、功能块图或语句表进行编程，还可应用STEP7V5.0对程序进行调试和实时监视。
2、使用STEP7V5.0的步骤图1-1STEP7的基本步骤3、启动SIMATIC管理器并创建一个项目（1）新建项目首先在电脑中必须建立自己的文件：File→New→写上Name（2）通信接口设置为保证能正常地进行数据通信，需对通信接口进行设置，方法有2种：1）所有程序SIMATICSTEP7设置PG/PC接口PCAdapter(Auto)属性本地连接USB/COM（根据适配器连接到计算机的方式选择）；2）SIMATIC 管理器界面选项PCAdapter(Auto)属性本地连接USB/COM（根据适配器连接到计算机的方式选择）。
（3）硬件组态在自己的文件下，对S7-300PLC进行组态，一般设备都需有其组态文件，西门子常用设备的组态文件存在STEP7V5.0中，其步骤如下;插入→站点→SIMATIC300站点；选定SIMATIC300（1）的Hardwork（硬件）右边Profi→标准→SIMATIC300将轨道、电源、CPU、I/O模块组态到硬件中：轨道：RACK-300→Rail；，插入电源：选中（0）UR中11,插入电源模块PS-300→PS3075A；插入CPU：选中（0）UR中22，插入CPU模块CPU-300→CPU315-2DP→配置CPU的型号（CPU模块的最下方）；插入输入/输出模块DI/DO：1)选中（0）UR中4，插入输入/输出模块SM-300→DI/DO→配置输入/输出模块的型号（CPU模块的最上方）；2)S7-300PLC中有些CPU自带输入/输出模块，此时不需进行DI/DO组态。
现场总线技术和汇川变频器DP技术应用
PROFIBUS现场总线 及其汇川变频器DP应用技术
深圳市汇川技术有限公司 张志军
iNOVANCE
幻灯片目录
一:现场总线概念及发展史
二：PROFIBUS－DP定义的设备类型 三：PROFIBUS网络系统的类型
四：硬件组成，文档和工具软件 五：DP网络配置工具的使用 六：汇川变频器的DP特性和知识 七：在主站中对从站(汇川变频器)进行读写操作
4：PROFIBUS国际组织（PI）
89年，德国的一些采用PROFIBUS规范的企业组PROFIBUS 用户组织（PNO） 95年成立PROFIBUS国际组织（PI） 97年7月中国成立PROFIBUS用户组织（CPO),挂在中国机电 一体化应用协会(CAMETA)下
iNOVANCE
二：PROFIBUS－DP定义的设备类型
1:DP的另一种叫法－－－－分布式I/O 在S7300/400组成的系统中，有时也把DP称之为分布式I/O.也就是说， CPU将一个远程DP站点当作是一个本地式的I/O模块一样来访问。 在S7300/400系统中，I/O模块是必须分配地址的。可以采用系统自动 配置，也可以采用手工配置的方式来自由定义I/O模块的地址。 在软件中的操作如下： A：给空工程添加一个站点
当PPO类型确定，拖到了这个槽的时候，系统就自动的给这个模块分配了 I/O地址。要记住这个地址，以后访问变频器的时候就要使用这个地址
(在第7章的软件编程中需要使用到这些地址！！！！)
iNOVANCE
六：汇川变频器的DP特性和知识
汇川变频器DP通讯卡的结构，如下图。对外提供PROFIBUS 9针标准接口 也提供端子型接口，提供指示灯监视网 络的状态，提供一组拨玛开关用以设置 相关的网络参数，例如通讯速度，数据 格式，终端电阻选择灯。
IEEE1394与现场总线
IEEE1394与现场总线1序言现场总线是应用于现场、实现节点间双向串行数字式通信的系统，这几年发展很快。
目前，企业设备级的控制普遍采用现场总线技术。
在现场总线的控制系统中，连接到现场总线上的仪器仪表均具有网络通讯功能，这样使得工厂现场级的设备连接成网，然后通过现场设备网可以和企业级的Intranet网互连，甚至连上Internet。
现场总线技术使得企业控制朝信息化、网络化的方向发展，使得控制系统更易于扩充和维护；另一方面，现场总线的各个设备均具有独立的控制功能，使得控制功能分散，减轻了主控制器的负荷，可进一步降低系统的成本，分散风险，提高可靠性。
但是，现场总线的发展目前受到多方面的限制，一个方面的限制是由于现场总线的标准太多(目前国际上已有40多种现场总线)，难以实现互操作性，也难以达到开放性的初衷；另外一个方面，现场总线控制系统弱于传统DCS控制系统的一个方面就是传输速度太慢，而且目前各现场总线已经达到性能(如响应时间、带宽等)的极限，不能适应新的更高要求的控制应用需求。
目前，全社会都在讲究创新，在控制领域也要求创新，所谓创新包括新的理论和新的技术。
IT行业发展很快，不断产生新的设备和新的标准，如果能将这些新的技术引进到控制领域，无疑也是一种创新。
因此，对于现场总线的限制，目前已经有许多新的思想提出解决方案。
有人从计算机网络得到启发，将广泛使用的计算机互连局域网——以太网引入到现场总线领域，产生了工业以太网。
本文则提出采用新的技术——火线(firewire)即IEEE1394，来代替已有的现场总线。
一方面可以大幅度提高性能，降低成本，另一方面以改进的标准1394协议代替各种现场总线标准，可消除目前现场总线领域中的“战国”现象。
2IEEE 1394简介IEEE 1394即火线(Firewire)是美国苹果公司率先提出的一种高品质、高传输速率的串行总线技术。
1995年被IEEE认定为串行工业总线标准，命名为1394—1995，后来又在其基础上增加了被称为1394a的附加规范。
华能九台电厂现场总线应用情况汇报-TPRI
一、现场总线应用背景(一)
(1) 信息化促进工业化，工业化需要信息化。数字化电厂要以现 场的实时数据、信息为基础才具有实际的效益。
(2) 现场总线技术的优势： a. 工业信息化要求大量的现场实时数据，需要的I/O信号成倍 增长，传统DCS难以承担“信息爆炸”的重负。 b. 现场总线技术不仅能够提供I/O数据，而且能够提供设备状 态、诊断以及历史统计数据。这些数据通过通信线传送到控 制器、数据库，不受电缆和距离的限制。 c. 组态设备实时状态和诊断显示、报警等，快速发现设备故 障位置、原因，快速维修，节省人力和提高系统可用性。 d. 采用设备管理软件，记录和积累设备运行状态、诊断信息 ，预测设备故障，提前维护，降低故障发生率。 e. 综合利用实时和历史数据，开发有针对性的软件，能够实 现“状态维修”、“性能优化”、“寿命评估”等管理功能 。
196
七、现场总线现场设备类型（三）
PA现场设备：
类型
ABB气动定位器 SIPART气动定位器 SITRANS_P_DSIII_PA压力变送
器 SITRANS PROBE LU – 2（妙
声力液位计） 合计
数量 52 19 125
1
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八、现场总线拓扑结构（一）
根据现场总线的范围及设计原则，设 计了现场总线网络拓扑画面。从拓扑画面 可以直观地看出现场总线网段的划分、各 网段的连接方式及网段中的相关设备。运 行人员可以通过拓扑画面查看设备的运行 状况，也方便热控人员对现场总线设备的 的维护。
岛带60个阀门、24
个液位开关）
七、现场总线现场设备类型（一）
所有现场总线设备在确定型号前，都首先由西安热工研究 院与南京西门子公司对其与西门子SPPA-T3000系统的兼容 性进行测试，并选择在控制领域成功运行业绩的产品。 1.压力、差压、液位、流量变送器。 2.气动阀门定位器：用于控制气动调节阀门。 3.380VAC电动机控制和保护单元：用于380V电机（包括风 机、泵、挡板等）开关量控制，及电气、就地控制和保护。 4.电动阀门驱动单元：安装于电动阀门上（电动头），控制电 动阀门的全开、全关，或控制电动调节阀门的开度。
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现场总线仪表基础一．网络（横河现场总线系统）二．安全栅（P+F安全栅）1、从电源部分以下，均采用专用A型电缆。
2、安全栅部分采用FIELDBARRIER方式，型号：D0-FB-Ex4.**。
其主干线设计为增安型防爆，从而获得足够的配电容量，分支输出与主干线隔离，本质安全防爆，并兼容FISCO 和ENTITY 本安规范。
每个分支输出的本安配电为10V/40MA ，足可驱动市场上的所有本安现场仪表。
且FISCO 现场仪表和ENTITY 现场仪表可以挂接在同一台FIELDBARRIER 的不同分支上。
FIELDBARRIER 的每个分支有独立的短路保护，即JUNCTION BOX ，带短路保护功能。
支持带电维护操作。
任何分支回路的故障，如线路的短路和开路、现场仪表的故障等，不会影响其它分支和主干线的正常工作。
危险区Zone 1安全区DCS 系统FF 现场总线H1卡冗余的Power HubFieldbarrie TM-I 雷电浪涌保护器1 Host connection CN1A 11 Segment 1 trunk connection2 Host connection CN1B 12 Segment 2 trunk connection3 Host connection 13 Diagnostics module4 Shield/earth connection clamp 14 Segment 3 trunk connection5 Diagnostic bus connection 15 Segment 4 trunk connection6 Common alarm voltage free contact 16 Motherboard fastening screw7 Primary power connection 17 DIN rail slot8 Secondary power connection9 Power module10 Terminator switch segment 1三．定位器（以萨姆森定位器3787为例）1.设计原理数字式定位器将以下两者进行比较，①基于FOUNDATION TM Fieldbus传递的给定变量。
②调节阀行程和打开角度。
然后传递相应的信号压力，适用于线性和转角两种执行器连接方式。
3787型定位器据FOUNDATION TM Fieldbus标准与现场设备、程序逻辑控制器和过程管理系统相连。
集成的PID功能块允许现场过程变量要求的控制。
调节阀行程被感应位移传感器⑴测得并经转换器传递给微控制器⑵当系统偏差发生时，微控制器比较行程和给定变量来控制双向气路开关阀门（3，4），on-off valves根据相应的系统偏差经相应放大板充气（3）或排气（4）到执行器。
外盖内侧的两个LED显示定位器的操作状态。
定位器配备了标准的二进制输入口使任一FOUNDATION TM Fieldbus标准的过程信息信号化。
写保护开关（6）在盖子内侧，用以防止组态数据被修改。
强制放空：定位器在6～24V信号之间控制，可将相应的信号压力应用于执行器。
如果电压信号下降，信号压力切断，执行器放空。
无论微控制器输出变量是多少，调节阀都将到故障安全位置。
可选的限位开关对于标准的定位器，限位开关可调整。
两开关可使用于故障安全回路去显示阀位终端位置。
2．通信基于E EN20170/A1标准的FOUNDATION TM Fieldbus 规范传递数字信号来控制定位器。
数据在以EN 61158-2 为标准的双绞线内以31.25kbit/s 的速度传递。
3．定位器组态定位器可通过SAMSON组态和操作软件TROVIS-VIEW进行组态。
定位器组态，首先要用接口电缆将定位器的SERIAL INTERFALE 接口与PC 机RS-232接口相连。
定位器适应过程需要情况下，TROVIS-VIEW能使过程实现在线控制。
4. 操作在调节阀投用之前，通过遮住面板上的“手操”孔将调节阀操作到其末端位置。
在此过程中,检验其机械部分是否准确地工作。
如果因为机械部分选择不正确或尺寸不正确引起最大旋转角度超出范围，这个定位器可能被损坏。
4.1 指示灯在定位器盖子内侧有2个灯来监视定位器的起动，操作及显示其可能的错误，通常LEDS的意思如下。
红灯：设备起动或错误,不能操作。
绿灯：检测无错误；控制操作中或故障安全位置(如: 未初始化)。
红和绿:检测错误，控制操作可行。
细节描述见下表4.2 写保护和仿真开关在外壳内侧有2个微型开关，用于激活写保护和允许仿真功能。
当写保护开关是ON，定位器的组态数据将不能被修改。
在通讯后任何组态数据被修改之前，写保护开关必须设定在OFF。
当仿真允许时，AO功能块可利用仿真阀位值作为输出。
4.3 激活/失效强制排气功能1.通过旋开四个定位器内侧的螺丝钉拆下面板。
2.旋开开关板的中心螺丝，推开关板到一侧。
3.设定开关到希望的位置：（1） ENABLED > 允许功能（2） DISABLED > 禁止功能4.4 校验4.4.1 调整机械零位紧推位于定位器外盖内侧的零位开关，按箭头方向推至其能达到的最大位置，黄色的指示点将与面板上白线成一直线。
对于在初始化位置时打开的调节阀，例如：when the actuator’s fail-safe position is “actuator stem retracts”，定位器首先要被供气。
起动manual operation 功能增加气源压力，将阀位移到关闭位置，然后按零位开关。
4.4.2 初始化在气路接好，电路部分连接到总线上之后，必须进行初始化。
整个初始化过程中，定位器调整自己到最佳的摩擦状态和调节阀需要最佳的信号压力。
初始化将花费几分钟完成。
在这过程中，调节阀位将移动。
因此，在生产过程进行中不要初始化，除非一种情况：在起动过程中，现场截止阀被关闭。
操作软件中“start up”来给阀和执行器写数据设定“type of initialization”(初始化类型)为“rated range”(额定范围)，对于三通阀（three-way valves）选择“maximum range”(最大范围)开始初始化进行适合阀类型的组态设定以下:a．故障安全位置“actuator stem extends”:动作方向：inceasing/increasing(>>)给定变量增加，阀门打开给定变量少于1％的最终位置（紧关）给定变量大于125％的最终位置（功能失效）b.故障安全位置：“actuator stem retracts”：动作方向：inceasing/decreasing(<>)给定变量增加，阀门关闭。
给定变量少于-2.5％的最终位置（功能失效）给定变量大于99％的最终位置（紧关）c．设定延迟时间到最小值30秒d．输入位号e．如必要时，其他的一些组态也需要，例如对于旋转阀的独有特性。
调节阀未建立通讯，初始化也可直接进行。
f．给未安装在阀上的定位器供电，按如不能通信，必须使用缺省设置。
g．安装定位器，按使用合适的工具，按定位器外盖内侧的Init/Zero进行初始化。
当定位器出现给定变量对应的位置时，初始化结束。
NOTE:定位器第一次成功初始化后，按Init/Zero仅是零位校验。
通信后执行“Reset to default values”命令可取消已经完成的初始化，之后，Init/Zero键可执行一次新的初始化。
4.4.3 电子零位校验阀操作过程中，机械零位会漂移，这时要执行电子零位校验，按定位器外盖内侧的Init/Zero执行。
注：调节阀阀位要在全关位置紧推位于定位器外盖内侧的零位开关，按箭头方向推至其能达到的最大位置，黄色的指示点将与面板上白线成一直线。
再次按Key键，开始电子校验。
在Key键被按两次之后，将锁定约1分钟。
当定位器出现给定变量对应的位置时，电子校验结束。
四．变送器（以EJA为例）EJA变送器，以PID功能块举例说明现场总线变送器的使用。
1. PID功能块（PID调节器）PID功能块包括输入通道处理，PID调节和模拟输出通道处理。
PID块（PID调节器）的组态与每个自动工作相关联。
单调节回路，反馈调节，串级调节和带限制的串级调节分都能联合一个进一步的调节器块来实行。
下列条件存在的目的是处理PID功能块（PID调节器）内的测量变量。
信号测量，信号限制，模式控制，反馈调节，限制调节，报警探测和传递信号状态。
PID块（PID调节器）用于各种自动策略，这个块通过组态具有可伸缩性的控制算法。
PID块通过其操作模式（MODE_BLK）从CAS_IN,RCAS_IN或SP输入变量中获取设定点。
PV_SCALE,SP_HI_LIM,SP_LO_LIM,SP_RATE_UP和SP_RATE_DN组成了一个内部操作设定点。
块通过IN输入变量获取其设定点。
过程变量PV值由以下组成，要考虑PV_SCALE和第一个命令PV_FTIME的过滤。
这些值反馈到内部PID运算，算法包括一个比例数，一个积分和一个微分部分。
操作变量由设定值SP，过程变量PV （实际值）和系统偏差计算得到。
以下操作变量的运算部分包括PID:比例部分：比例部分对设定点SP或是过程变量PV（实际值）能迅速，直接起作用。
比例要素GAIN能改变操作变量。
相应系统偏差的变化通过增益因素而加倍。
如果调节器仅使用比例部分，则控制回路将会有永久的系统偏差。
积分部分：从使用了比例作用的操作变量的计算中得到了系统偏差，偏差通过调节器的积分部分积分化，直至这个偏差可忽略不计。
积分作用依靠系统偏差的大小和持续时间来矫正操作变量。
如果对积分时间而言RESET值是0，则调节器作为P或PD工作。
当积分时间减少时，积分部分对调节回路的影响增加。
微分时间在带有很长延迟时间的调节系统中，例如：温度控制回路中，使用调节器的微分部分RATE时很清楚的。
使用微分作用RATE，操作变量依靠系统偏差的变化率来计算。
输出值OUT由对应于OUT_SCALE,OUT_HI_LIM和OUT_LO_LIM参数的操作变量计算得到。
输出值传递到与功能块连接的下游去。
输出值OUT的状态受到依靠PID块输入变量状态的STATUS_OPTS参数影响。
这也就允许了例如，激活连接输出块的下游的故障状态。
BYPASS参数允许内部设定点直接转换成修正值。
通过FF_VAL输出变量可以实现反馈。
TRK_IN_D和TRK_VAL允许了直接跟踪输出值。
2. PID功能块参数：五．组态1．工程/FCS、HIS/NODE/ IOM/ALF111卡2. 组态设备（设备位号与现场的要一致，不然无法写入现场设备中，分配设备地址及其他信息）。