Dupline现场总线简介

现场总线
现场总线的定义： 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 现场总线的特点： (1)现场控制设备具有通信功能，便于构成工厂底层控制网络。 (2)通信标准的公开、一致，使系统具备开放性，设备间具有互可操作性。 (3)功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。控制功能下放到 (4)现场，使控制系统结构具备高度的分散性。 现场总线的优点: (1)现场总线使自控设备与系统步入了信息网络的行列，为其应用开拓了更为 广阔的领域； (2)一对双绞线上可挂接多个控制设备， 便于节省安装费用； (3)节省维护开销； (4)提高了系统的可靠性； (5)为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 Dupline 现场总线的主要应用优势 1、自由的拓扑结构可以持久的，灵活的以及方便的一步步安装 2、友好的用户界面：易于编写地址和测试，易于从 PC/PLC 机读取数据 3、高亢电子干扰性能，不需要屏蔽电缆，可利用现存的电缆/导线管/管道 4、10km 以内的数据通信不需要信号中继器 5、仪表系统可与 Dupline 的门-照明灯-远程控制及负载开关结合起来 6、与普通系统相比经济实惠 7、后期维护比传统布线更方便、简单。 通信原理： Dupline®信号传输基于时分复用原理，相对传统的面向信息的方法而言，能 使简单信号的传输更加有效。因此，Dupline®运行的的载波频率可低至 1 kHz， 这也是 Dupline®传输距离远、 抗扰性高和稳定性高的关键所在。 控制器产生的方 波信号有一个 8 ms 同步期，随后是 128 个长度为 1ms 的脉冲。这条 136ms 的脉 冲串不断重复。 每个脉冲定义一个时隙，分配到具体脉冲号的模块则可传输和接 收信息。因此，实际上 I/O 模块是互用（交替使用）两条线。不论网络的节点数 量和主要信号如何，Dupline®系统的响应时间通常低于 272ms. 拓扑结构： 总线系统的拓扑指确定采用哪一种电缆布线方式。Dupline®采用 完全自由的拓扑结构，构建的网络可以是线型、环型、星型或其中几 种的组合。这种拓扑结构便于规划，为任何时候的变更和未来的系统 扩展提供了高度的灵活性。

传统自动化系统的并联布线方式成本高，而且复 杂。 每个传感器和执行器都需要自己的布线， 使得 初期安装成本高昂。 系统扩展也是一个问题， 甚至 维修成本也很高。 因此， 串行总线技术日益成为建 筑、 工业过程和公共服务电气设备安装的重要组成 部分。使用总线系统代替大量双芯线缆有很多好 处。安装更加方便快捷，大大降低了劳工成本，且 可以利用现有布线扩展系统，能有效应对各种变 化。 总线系统还可通过低本高效的方式获取大量的 信号。 这可满足自动化系统对采集和利用更多数据 来优化成本和性能的需求。
什么是 Dupline®?
Dupline 是一种现场及安装总线，为建筑自动化、 配水、能源管理、铁路系统及其它领域提供独一无 二的解决方案。 该系统能通过普通双芯线缆传输数 字和模拟信号达数公里距离。系统采用模块化设 计， 操作原理简单， 即使是新手也能很快在现有或 新的应用领域熟练使用该系统。 解决方案设计将各 种 Dupline 模块产品结合起来，包括数模 I/O 模块、 可编程逻辑控制器(PLC)和个人计算机接口、人机 界面和调制解调器。 安装的所有模块连接到同一条 双芯线缆， 以在模块间以及中央控制器和模块间实 现数据交换。 Dupline 通常用作远程 I/O 系统，在现场装置（如 传感器、接触器、阀门和按钮等）和中央监测控制 器（PLC、个人计算机或 Dupline®控制器）之间建 立连接。但是，但信号通过点对点的方式传输，不 需要控制器或其它智能装置时， Dupline®还可用作 简单的接线替代系统。 Dupline®信号不仅可以通过 铜线传输，也可通过光缆、无线电调制调解器、租 赁电话线或 GSM 调制调解器传输。自 1986 年以 来，Dupline®已在全球安装了超过 10 万个系统，为 其出色的性能提供了强有力的佐证。虽然现在有了 最新的 ASIC 技术，但新式 Dupline®模块仍然可与 17 年前安装的系统兼容。
实例：
Dupline®用作接线替代系统。 (点对点)
中央装置
2 wire cable Dupline (10 公里)
I/O 模块 • 数字 • 模拟 A1 A2 A1 A2
I/O 模块 • 数字 • 模拟

为什么使用 Dupline® ?
选择现场总线系统时，需要考虑许多方面，包括传 输距离能力、易操作性、抗扰性、拓扑结构和响应 时间。当然，成本效益也是一个因素。因此，确定 关键应用要求， 对优化具体工作的总线系统至关重 要。 Dupline®系统的优势在于一系列独一无二的特 性，可为各种应用领域提供灵活、低本高效的解决 方案。 大多数所述特性源于采用的有效时分复用技 术。 它可以允许采用低至 1 hHz 的载波频率提供长 距离传输和出色的抗扰能力。因此，Dupline®能通 过非屏蔽非双绞线双芯线缆传输多种数字信号达 10 公里，而不需要中继器。这些独特的 Dupline® 功能为许多用户节约了大量成本， 尤其中原有普通 线缆可继续利用的。Dupline®另一个重要特征是， 在所有项目阶段都容易操作。使用 Dupline®不需 要获取任何专业工程资格。 由于地址和试验编码通 过简单的手持装置完成， 不需要计算机。 没有特殊 线缆和端子要求， 也没有其它现场总线的布线路线 限制。 该系统使用简单容易，许多客户都可以自行 安装、 排障和维护。因此免除了昂贵的服务和安装 合同需求 Dupline®是独立、开放的系统，基本上可以与任何 种类的控制器接口。与 Modbus 和专用 PLC 协议 的串行接口，以及 Profibus-DP 和 Devicenet 网关， 可实现与 PLC、个人计算机和专用控制器的简单、 灵活连接。
Dupline®特性一览
•传输距离达10公里，不需要中继器 •操作简便 •高度抗噪 •自由拓扑 •灵活 •无特殊线缆要求 •可利用原有线缆 •有总线供电设备 •与PLC和个人计算机接口灵活连接• 通过GSM调制调节器、无线电调
Dupline # 1
实例：用作PLC远程 I/O的Dupline®
RS485 / RS232 Modbus Profibus-DP DeviceNet
接口
制调解器或光缆传输 •性能经10万个已安装系统证明
•数字
I/O模块
•低本高效
•模拟 计数器
Dupline # 2
接口
I/O模块
•数字 •模拟 计数器