现场总线前景展望

现场总线前景展望

现场总线作为工业控制系统和现场设备之间的一种实用通讯方式已经被工业控制领域广为接受运用，并且目前正迅速发展成为过程控制系统与现场仪器间通讯的首选方法。现场总线在一些未开发地区取得了巨大的成功，特别是应用在新型大规模加工工程和发展中国家。现场总线未来的市场前景如何？如何发展这种实用技术使其满足用户的需求呢？

一、现场总线分析

1.寻求一种通用标准

目前，现场总线协议有几百种版本，包括开放式标准，例如*****S和属于同一厂商的专有协议。开放性标准的主要优势在于大量集散控制系统(DCS)和可编程序控制系统的支持和使用，而私有系统局限于运用在它们支持的设备中。

*****S、InterBUS-S和DeviceNET等主要开放性现场总线的内部组织结构正处于整合时代，但仍在通过不断地增加新特性来完善系统性能。尽管有些新型现场总线的创新速度在逐渐减慢，但近来多种新型的开放性现场总线已生产上市，如工控网的过程现场总线和基金会现场总线。

人们希望执行一种统一的国际标准，虽然国际电工委员会很早就着手开始制定现场总线的标准，但至今统一的标准仍未完成。

因为，过程现场总线和基金会现场总线已有安装大量设备投入应用作为基础，所以近期内两者都不会被淘汰。尽管过程现场总线已开始吸收采用基金会基础现场总线的一些特性，但实现统一标准依然很渺茫。过程现场总线和基金会现场总线将继续发展，或许当以后两者试图服务于同一应用程序时，它们会做出合二为一的努力。

在国际上，虽然现场总线并非一个全球标准，但它正逐渐被欧洲一些国家所接受，且成为基金会现场总线规范的构成部分。

2.系统整合

当制作控制应用程序时，现场总线与其他系统进行整合的性能是至关重要的。虽然基金会现场总线和过程现场总线都提供了允许系统整合的接口文件和互用策略，但是，消费者仍期望生产厂家做进一步检测，以确保其提供的产品能够真正与主要协议相融。这两种协议有着相似的拓扑结构，即以一种高速链路联接较低速的PA和H1现场节点。基金会现场总线已将对H2高速总线的研发转向利用高速以太网。而且基金会现场总线用高速以太网为综合现场总线提供了最灵活的多种解决方案。

过程现场总线以RS485或光纤作为其高速总线传输媒介，因为这一技术已经非常成熟。过程现场总线采用的或许是最差的整合方法，因为过程现场总线允许循环设备通过GSD文件存取，进一步使运转过程复杂化。此外，过程现场总线的设备运转和参数设定也是弱项，常需多种外部软件工具支持协助。

3.节约操作费用开支

现场总线系统通过提供关于现场设备状况和维修条件的及时信息来节约操作费用。设备类型管理器运行方法以明确的语言表述设备配置和状态信息，使同级别的信息随设备维修条件而传递。

当某一设备状态需要特别关注时，资源监控器会预先自动提醒操作者，使其提前做好准备。就某种程度而言，这就要视设备和系统的特性而定。既然可以以这种方式获得诊断、维修信息，那么，那些附加标准就可以将诊断、维修信息码改译成明确、清楚的指令或指示，从而使可获资源最大化，且减少不必要的预防性维修。编制加载准确的设备文件可缩短查找故障时间。对隐藏的设备故障进行诊断，系统需要查找到正确的文件才能够实现维护设备的有效性，而这些则是最困难的工作。

4.可寻址远程传感器高速通道

可寻址远程传感器高速通道设备提供一定的维修信息，并能远程获取设备配置及支持，这与我们已经讨论过的现场总线协议相似。在可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议情况下，各设备间用4–20mA模拟信号通讯，尽管能够通过合适的工具和组成成分获取设备数据，但其速度缓慢。

可寻址远程传感器高速通道信息，上传到主机系统的功能变得愈加普遍。资源监控器应用软件，被用来最大化可寻址远程传感器高速通道设备的可用性。这一点，类似于基金会现场总线设

备和过程现场设备中资源监控器的

功能。

可寻址远程传感器高速通道设备类型管理器，也可以为所有既得特性提供全方位设备支持。

二、现场总线前景

现场总线发展前景的特征表现为：

一是现场总线将出现更多低功耗设备和自主存储个体文件编制文档。它将进一步简化运转过程，并促进涵括精密运算法则和改良安全协议设备的不断涌现。

二是现场总线设备在传达维修信息时将更加智能化。这是一个有发展空间的领域，而且，其优势还表现在于处理错误信息时更加智能化。

三是现场总线另一个发展前景是无线设备的使用。例如，工程师在车间现场巡查时，可用便携式个人数字助理器检测核查设备运行过程，并处理现场问题。

四是光纤通讯也将被用来阻止射频对数据的干扰。