现场总线总结
现场总线总结
河海大学计算机与信息学院（常州）课程总结报告题目现场总线课程总结专业、学号授课班号学生姓名指导教师完成时间2011年12月28第一章：概述一、现场总线基本概念1、现场总线的基本概念（原始思想）：用一个开放的、互可操作的、多点的数字通信系统代替已使用很久的4~20mA 标准。
（4-20mA信号是国际通用标准信号，是连接仪表、变送设备、控制设备、计算机采样设备的一种标准。
与此相对应的信号有：0－10mA、0－5V、0－10V等）2、现场总线的由来：1、数据采集与处理系统；2、直接数字控制系统；3、监督计算机控制系统；4、集散控制系统；5、现场总线控制系统（Field Control System）。
二、现场总线的定义1、现场总线的定义：安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。
是一种用于底层工业控制和测量设备，如变送器（transducers）、执行器（actuators）和本地控制器（local controllers）之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
现场总线是一种串行的数字数据通信链路，它沟通了生产过程领域的基本控制设备（现场设备）之间以及更高层次自动控制领域的自动化控制设备（车间级设备）之间的联系，现场总线一般应被看作是一个系统、一个网络或一个网络系统，它应用于现场测量和/或控制目的。
2、现场总线的特点(1）、开放性；（2）、互可操作性与互换性；（3）、现场设备的智能化与功能自治性；（4）、系统结构的高度分散性；（5）、对现场环境的适应性；（6）、系统可靠性；(7)、信息一致性；(8)、经济性；(9)、易于安装维护。
3、现场总线与计算机网络区别（1）实时性;（2）环境适应性和安全性;（3）额外开销;（4）逻辑链路控制形式;（5）通信要求;三、现场总线的现状按照国际标准化组织（ISO）制定的开放系统互连（OSI）参考模型建立的。
现场总线调试故障总结
一、故障现象分析处理1、只要送电就偶尔报通讯故障，各子站随机出现通讯故障。
粗略检测回路电阻，阻值为112Ω左右，阻值在正常范围内。
对故障1，首先检查接线顺序问题，通讯DP头A、B端子的电缆是否有接反现象，其次看接线是否有不良现象，然后测量总线上的回路电阻值，理论上电阻值在110Ω左右就没有问题；偶尔报通讯故障一般就是信号衰减的问题，主要有接线和通讯头两方面原因。
2、各子站随机出现通讯故障。
粗略检测回路电阻，阻值为85Ω，阻值不在正常范围内。
对故障2，检查两端的DP通讯头，发现末尾的DP通讯头阻值异常，应该是220Ω，却只有140Ω左右，更换正常DP通讯头后，恢复正常。
3、运行时偶尔22～25子站报通讯故障，不运行时没有问题。
粗略测量阻值为112Ω，阻值在正常范围内。
对故障3，接线和通讯头均正常，测量阻值为112Ω，阻值在正常范围内，电缆也没有新增。
但是运行时报故障，判断是设备运行导致故障的发生，应是电磁干扰、变频电机在运行时影响通讯所致。
在电缆隧道中，通讯电缆与电机的动力电缆是在一起的。
为证实这一判断把这4个子站所带的电机全部停下，然后试车，发现不再报通讯故障。
因此，故障原因就是电磁干扰。
这种情况需重新敷设，避免通讯电缆和动力电缆同隧道。
二、问题分析1、单个从站故障现场总线控制系统中的从站基本都是安装在现场的设备，而现场环境比较恶劣，灰尘、雨水、振动等会影响现场设备的使用寿命。
当某个从站故障时，它会通过总线向主站发出大量的故障信息，如果总线中某处数据传输存在瓶颈，就有可能造成网络堵塞，导致所有从站与主站失去通信。
在闭冷水系统中，水的压力高、流速快，管道会有较大的振动，造成个别电动门频繁故障，故障电动门通过总线向DCS卡件发送大量报警信息。
而这个系统中光电转换器就是一个瓶颈，报警信息足够多时会使光电转换器出现数据堵塞而中断网络。
网络一旦中断，所有现场总线电动门就无法在DCS中操控。
只有处理好故障电动门，同时清空光电转换器数据，才能使网络恢复正常。
dcs及现场总线技术总结
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篇一：DCS技术和现场总线DCS技术和现场总线DCS及现场总线技术是由计算机、信号处理、测量控制、网络通信和人机接口等技术综合产生的一门应用技术。
DCS即所谓分布式控制系统，或称之为集散系统，是相对于集中控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
1995年国际标准化组织（ISO）定义：DCS 系统式一类满足大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，从综合自动化角度出发，按功能集散，管理集中的原则构思，具有高度可靠性指标，将微处理技术、数字通讯技术、人机接口技术相结合，用于采集、过程控制和生产管理的综合控制系统。
生产发展的需要，电子技术、计算机技术的发展，最早的基于大型机的直接数字控制技术即DDC技术，集中管理，集中控制，这些都促进了DCS技术的发展。
DCS具有如下特点：1.相同或类似的结构。
2.分级递阶结构。
3.计算机技术的应用。
4.丰富的功能软件包。
5.强有力友好的操作界面。
6.高可靠性的技术。
DCS自70年代问世以来，很多公司各自推出了不同设计、风格各异的即使是同一厂家，范文TOP100其早期产品和近期产品也有不少的差异。
但是，尽管种种的DCS千差万别，其核心却基本上是一致的，我们可以简单的将其归纳为“三点一线”式的结构。
“一线”是指DCS的骨架计算机网络，“三点”则是指连接在网络上的3个不同类型的节点。
这3种不同类型的节点是：面向被控制过程现场的IO控制站；面向操作人员的控制站；面向DCS监督管理人员的工程师站。
DCS主要的基本组成部分如下：的系统网络SNET用于DCS的计算机网络很多方面的要求不同于通用的计算机网络。
它是一个实时网络，也就是说，网络需要根据现场通信的实时性的要求，在确定的时限内完成信息的传送。
2.现场IO控制站现场IO控制站是完成对过程现场IO处理并实现直接数字控制（DDC）的网络节点。
现场总线课程总结
现场总线作为设备的联系纽带，把挂接在总线上的、作为网络节点的智能设 备连接成网络系统，并通过组态进一步成为控制系统，实现基本控制、补偿计算、 参数修改、报警、显示、监控、优化以及测、控、管一体化的综合自动化功能。
河海大学计算机与信息学院（常州）
现场总线 学习总结
专业 学号 姓名 授课班号 教师
河海大学计算机与信息学院课程总结（常州）
目前测量与控制技术、通信网络技术、计算机技术、芯片技术的高度发展。 而且自动化领域在设备制造、控制方式、系统集成、系统维护等方面发生了深刻 的变革，并直接导致了现场总线这一新技术的产生和发展。现场总线的发展推动 了一系列工业的发展。
当控制器在 Modbus 网络上以 ASCII 模式通信，在消息中的每个 8Bit 字节都 作为两个 ASCII 字符发送。这种方式的主要优点是字符发送的时间间隔可达到 1 秒而不产生错误。
消息中的每个 ASCII 字符都是一个十六进制字符组成（十六进制，ASCII 字符
河海大学计算机与信息学院课程总结（常州） 0...9，A...F）。
现场总线的特点：开放性、互可操作性与互换性、现场设备的智能化与功能 自治性、系统结构的高度分散性、对现场环境的适应性、系统可靠性、信息一致 性、经济性、易于安装维护。
现场总线与计算机网络区别：实时性（现场总线要求时延较小）、环境适应 性和安全性、额外开销、逻辑链路控制形式、通信要求。
（二）数据通信基础 通信模型如下图：
现场总线考点总结-16页文档资料
现场总线:现场总线是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通信网络。
IEC对现场总线的定义:现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。
/涉及智能仪表、控制、计算机、数据通信技术。
现场总线的特点和优点—结构特点：由于采用智能现场设备，能够把DCS系统中处于控制室的控制模块、各输入输出模块置入现场设备中，在现场直接完成采集和控制。
由于不需要其他的模数转换器件，且一对电线能传输多个信号，因而简化了系统结构，节约了设备及安装维护费用。
FCS与DCS的对比：1结构：FCS: 一对多：一对传输线接多台仪表，双向传输多个信号。
DCS: 一对一：一对传输线接一台仪表，单向传输一个信号。
2可靠性：FCS: 可靠性好：数字信号传输抗干扰能力强，精度高；DCS: 可靠性差：模拟信号传输不仅精度低，而且容易受干扰。
3失控状态：FCS: 操作员在控制室既可以了解现场设备或现场仪表的工作状况，也能对设备进行参数调整，还可以预测或寻找故障，使设备始终处于操作员的远程监视与可控状态之中；DCS:操作员在控制室既不能了解模拟仪表的工作状态，也不能对其进行参数调整，更不能预测故障，导致操作员对仪表处于“失控”状态。
4互换性：FCS: 用户可以自由选择不同制造商提供的性能价格比最优的现场设备和仪表，并将不同品牌的仪表互连；DCS:尽管模拟仪表统一了信号标准(4-20mA DC)，可大部分参数仍由制造厂自定，致使不同品牌的仪表互换难度较大。
5仪表：FCS: 智能仪表，除了具有模拟仪表的检测、变换、补偿等功能外，还具有数字通信能力，并且具有控制和运算的能力；DCS: 模拟仪表只具有检测、变换、补偿等功能。
6控制：FCS: 控制功能分散在各个智能仪表中；DCS: 所有控制功能集中在控制站中。
技术特点：系统的开放性：通信协议公开，各不同厂家的设备之间可进行互连并实现信息交换。
现场总线知识点汇总
现场总线知识点汇总现场总线知识点汇总1. 现场总线定义：（1）国际电⼯委员会IEC61158标准定义，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控制装置之间数字式、串⾏、多点通信的数据总线。
（2）应⽤在⽣产现场，在测量控制设备之间实现双向串⾏多节点数字通信技术。
2. 现场总线技术是在20世纪80年代中期发展起来的，是计算机技术、通信技术、控制技术（即3C技术）发展汇集成的结合点，是信息技术、数字化、智能化⽹络发展到现场的结果。
2. 现场总线亦称为⼯业控制⽹络，已经成为控制⽹络技术的代名词。
3. 现场总线以测量控制设备作为⽹络节点，以双绞线等传输介质为纽带，把位于⽣产现场、具备了数字计算和数字通信能⼒的测量控制设备连接成⽹络系统，按公开、规范的通信协议，在多个测量控制设备之间、以及现场设备与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成适应各种应⽤需求的⾃动控制系统。
（三要素：⽹络节点、传输介质、通信协议）4. 与⼀般的电信⽹和⼀般的计算机⽹络相⽐，现场总线控制系统特别强调可靠性和实时性，现场总线的数据通信是以引发物质或能量的运动为最终⽬的。
5. 现场总线产⽣的背景和时代需求：处于企业⽣产过程底层的测量⾃动化系统，由于设备之间采⽤传统的⼀对⼀连线，⽤电压、电流的模拟信号进⾏测量控制，或采⽤⾃成体系的封闭式的集散系统，难以实现设备之间以及系统与外界之间的信息交换，使⾃动化系统成为“信息孤岛”。
要实现整个企业的信息集成，要实施综合⾃动化，就要构建运⾏在⽣产现场、性能可靠、造价低廉的⼯⼚底层⽹络，完成现场⾃动化设备之间的多点数字通信，实现底层现场设备之间、以及⽣产现场与外界的信息交换。
现场总线作为现场设备之间互联的控制⽹络，沟通了⽣产过程现场控制设备之间及其与更⾼控制管理层⽹络之间的联系，为彻底打破⾃动化系统的信息孤岛僵局创造了条件。
6. ⼯业⾃动控制系统历史（1）20世纪50年代，模拟仪表控制系统（ACS）；（2）20世纪60年代，直接数字控制系统（DDC）；（3）20世纪70年代，集散控制系统（DCS）；（4）20世纪90年代，现场总线控制系统（FCS）。
现场总线技术心得
现场总线技术心得
现场总线技术是一种用于工业自动化领域的通信协议，它将各种设备和传感器通过一根通信线路连接起来，实现数据的传输和控制。
在我参与的项目中，我们成功地应用了现场总线技术，取得了一些宝贵的经验和心得。
首先，现场总线技术的优势在于它能够减少布线工作和成本。
传统的布线方式需要将每个设备都连接到中央控制器上，而现场总线技术则只需要将所有设备串联在一条通信线上。
这样不仅减少了布线的工作量，还节省了布线材料和人力成本。
其次，现场总线技术具有高度的灵活性和可扩展性。
通过现场总线技术，我们可以很方便地增加或减少连接的设备，而不需要对整个系统进行大规模的改动。
这对于工业自动化领域来说非常重要，因为常常会有新的设备或传感器的加入，或者一些老旧设备的更换。
此外，现场总线技术还具有良好的实时性和稳定性。
我们使用的现场总线协议能够保证数据的及时传输和可靠性，这对于工业自动化系统的运行非常关键。
通过现场总线技术，我们能够快速地获取各个设备的实时数据，并做出相应的控制和决策。
然而，现场总线技术也面临一些挑战和限制。
首先，现场总线技术的通信速率相对较低，不能满足一些高速数据传输的需求。
其次，现场总线技术的系统结构复杂，对于系统的维护和故障排除需要一定的专业知识和经验。
总之，现场总线技术是一种非常有价值的工业自动化通信协议，它能够简化布线工作、提高系统灵活性和稳定性。
在实际应用中，我们应该充分了解现场总线技术的原理和特点，并结合具体的项目需求进行合理的设计和部署。
现场总线实训报告总结
现场总线实训报告总结
一、实训背景
现场总线是工业控制领域中常见的一种数据传输方式，它弥补了传统的模拟信号传输方式的不足，提高了系统的可靠性和稳定性。
为了更好地掌握现场总线的工作原理和应用技术，我们参加了相关的现场总线实训。
二、实训内容
1. 现场总线基础知识
我们首先了解了现场总线的概念和基本原理，包括现场总线的定义、结构、通信协议和常见的现场总线类型等。
通过学习，我们对现场总线的工作原理有了更深入的了解。
2. 现场总线实际应用
在实际应用方面，我们学习了PLC控制系统中的现场总线应用，包括了现场总线的配置、现场总线设备的接线和PLC程序的编写等。
通过实际操作，我们掌握了现场总线设备的初始化、地址分配、数据读写、故障诊断等操作方法。
3. 现场总线性能测试
我们对现场总线进行了性能测试，包括了现场总线的通信速率、抗干扰能力、可靠性等性能指标。
通过测试，我们发现现场总线的通信速率很快，抗干扰能力强，可靠性高。
三、实训成果
通过现场总线实训，我们掌握了现场总线的基本知识和应用技术，增强了我们的实践能力和技能水平。
我们还发现，现场总线在工业控制领域中的应用非常广泛，具有很高的应用价值。
我们将把所学的技术应用到实际工作中，并不断提高自身的技能水平。
四、实训收获
通过本次实训，我们不仅学到了理论知识，更重要的是通过实际操作，加深了对现场总线的理解和掌握，提高了我们的实践能力和技术水平。
我们相信这些知识和技能将对我们今后的工作和学习有很大的帮助，我们会不断学习和探索，为工业控制领域的发展做出自己的贡献。
现场总线技术学习心得
现场总线技术学习⼼得现场总线技术学习⼼得⼀个学期的现场总线控制系统课程已经结束，通过这段时间的学习和⽼师的耐⼼讲解，我初步了解到了这门课程的基本内容。
从最初的理论知识学习，到后期的实训内容，我收获颇丰，现将学习⼼得及部分专业知识总结如下：在最初的理论学习中，我开始接触现场总线技术这门课程的理论知识，现场总线的定义？⼀种⼯业数据总线，是⾃动化领域中底层数据通信⽹络。
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，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。
它的主要作⽤是：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。
其特点为：现场控制设备具有通信功能，便于构成⼯⼚底层控制⽹络。
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。
功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。
控制功能下放到现场，使控制系统结构具备⾼度的分散性。
我们这⾥学习的主要为Siemens公司为主要⽀持的PROFIBUS现场总线技术，控制器使⽤的是：SIMATIC S7-300,CPU使⽤的是314C-2 PN/DP 在设备使⽤之前，需要连接好其硬件设施，通过其⽹络通信接⼝以⼯业以太⽹的⽅式将各个硬件设施连接好，我们的学习重点主要落在了软件使⽤上⾯。
（图⼀）当建⽴好设备视图并分配好相应的地址后，我们开始进⾏具体的实验。
实验⼀：运料⼩车的控制。
在硬件设备中，运料⼩车分别对应：原位、卸料、料⽃、清洗四个点，当⼩车从原位启动后，经过卸料点停⽌3S 后，继续前⾏⾄料⽃位置停⽌3S ，然后进⼊清洗位置，清洗⼩车3S 时间，在整个返程中，⼩车经过每⼀个点都不停⽌，这就是⼩车控制的整个运⾏流程，其中i/O 情况为：I0.0—启动，I0.1—停⽌，Q0.0—左移，Q0.1—右移，T0—停⽌记时3S ，其控制的HMI 画⾯如下：（图⼆）实验⼆：利⽤PIC进⾏搅拌称重的控制。
现场总线总结
总线基本概念部分1、现场总线的概念P1：现场总线是一种应用于生产现场,在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。
2、现场总线的5个发展阶段P2：》基地式气动仪表控制系统》电动单元组合式模拟仪表控制系统》集中式数字控制系统》集散控制系统DCS》现场总线控制系统FCS3、现场总线分类P3：(目前现场总线产品主要是低速总线产品，应用于运行速率较低的领域，对网络的性能要求不是很高。
高速现场总线主要应用于控制网内的互连,连接控制计算机、PLC 等智能程度较高、处理速度快的设备，以及实现低速现场总线网桥间的连接,它是充分实现系统的全分散控制结构所必须的。
) 传感器总线和设备总线统称为现场总线；按通信帧的长短，把数据传输总线分为：传感器总线,设备总线和现场总线；ASI总线，传感器总线，位级数据总线；CAN总线，设备总线，字节级数据总线；ControlNet，PROFIBUS，Foundation Fieldbus总线，现场总线，数据块级数据总线；4、现场总线的技术特点P8:•1.系统的开放性•2.可操作性与互用性•3.现场设备的智能化与功能自治性•5。
对现场环境的适应性5、现场总线的优势与劣势P9：优势：1.节省硬件数量与投资；2。
节省安装费用;3.节约维护开销；3.用户具有高度的系统集成主动权；4.提高了系统的准确性与可靠性劣势：网络通信中数据包的传输延迟，通信系统的瞬时错误和数据包丢失，发送与到达次序的不一致等，都会破坏传统控制系统原本具有的确定性，是的控制系统的分析和综合变得更复杂，使控制系统的性能受到负面影响。
6、总线操作、总线仲裁概念P15总线操作：总线上数据发送者与接受者之间的连接-〉数据传送—〉脱开这一操作序列成为一次总线操作。
这里的连接指在相同或不同设备内，通信对象之间的逻辑绑定。
连接完成之后通信报文的发送与接收过程，或者数据的读写操作过程，称为数据传送.而脱开则指完成一次或多次总线操作后，断开发送者与接受者之间的连接关系，放弃对总线的占有权。
现场总线总结
个节点接收。 冲突检测：发送节点在发出信息帧的同时，还必须监听媒体，判断是否发生冲突 （同一时刻有无其他节点也在发送信息帧）。 13、开放式系统互连参考模型（OSI）？ ISO 国际标准化组织 IEC 国际电工委员会 应用层：面向用户服务 表示层：数据表示 会话层：会话控制 传输层：网络间数据包递交信任监测 网络层：逻辑地址、路由等 数据链路层：物理地址、拓扑结构、线路存取办法 物理层：电与机械的有关定义 加入分层的概念，是为了将整个体系的不同组成部分更好地按不同功能级别来划 分，同时引入服务、接口和协议三个概念。 服务说明某曾为上一层提供什么功能； 接口说明上层如何使用下一层的服务； 协议定义如何实现本层的服务。 ——————————————————————————————————
远程访问 易于学习 模块 易于升级 嵌入式的先进控制 工作站和软件： 神经网络控制软件 预测控制软件 侦查软件 仿真软件 模糊控制软件 回路整定软件 Profibus DP 接口模块 AS-i 接口模块 OPC 技术 PlantWeb 工厂管控网
1、什么是现场总线控制系统？它包括哪几部分？ 现场总线控制系统（Fieldbus Control System：FCS）是采用现场总线作为通信系 统的分布式控制系统。它由三部分组成，分别为 1、智能仪表，控制器。2、现 场总线。3、线路监控、组态计算机 2、FCS 较 DCS 的优势？ FCS 与传统的 DCS 相比，具有体系结构开放，系统集成灵活方便，硬件智能化， 传输数字化，控制计算高品质化特点。（开放性，分散性与数字通信）。 —————————————————————————————————— 1、现场总线的应用情况 现场总线已进入推广应用阶段； 串行： 并行：要求电压小，易受干扰 2、存在的问题 ①工程开销比预料大 ②调试和运行维护比预料的难 ③与传统控制系统相比优点不明显 ④关键系统中不敢使用现场总线 3、PROFIBUS 的典型应用 ①汽车厂 ②化工厂 ③啤酒厂 ④煤矿 与 Profibus 现场总线的接口； 用户界面开发： ①信息显示画面 ②设备控制画面 ③实时报警处理
现场总线技术总结
现场总线技术总结1. 引言现场总线（Fieldbus）技术是工业自动化领域中的一种常用通信协议，用于在现场设备与上位机之间进行数据和信号的传输。
它可以代替传统的模拟信号传输方法，提供更高的数据传输速率和更可靠的通信。
本文将对现场总线技术进行总结和分析，包括现场总线的基本原理、应用领域、优势和不足以及发展趋势等方面，以期帮助读者深入了解并合理应用现场总线技术。
2. 现场总线的基本原理现场总线是一种串行通信协议，采用主从结构，主要由主站和从站组成。
主站负责控制通信过程，发送和接收数据；从站负责响应主站的指令，并提供相应的数据。
现场总线技术采用数字信号传输，将传感器、执行器等现场设备的信号模拟量或数字量转换为数字信号，通过总线传输到上位机进行处理。
主站通过发送不同的指令和控制报文来实现与从站之间的通信。
3. 现场总线的应用领域现场总线技术广泛应用于工业自动化领域，包括但不限于以下几个方面：3.1 工厂自动化在工厂自动化控制系统中，现场总线技术可以实现对各类传感器和执行器的集中管理和监控。
通过现场总线，主站可以实时获取从站的数据，实现对生产线的实时控制和调度。
3.2 过程控制现场总线技术在化工、电力、石油等行业的过程控制系统中得到广泛应用。
传感器和执行器通过现场总线与上位机进行通信，实现对工艺过程的监测和控制，提高生产效率和质量。
3.3 智能建筑现场总线技术也可应用于智能建筑系统中。
通过现场总线，可以实现对灯光、空调、安防等各类设备的集中管理和控制，提高能源利用效率和生活舒适度。
4. 现场总线技术的优势和不足4.1 优势•高可靠性：现场总线技术采用数字信号传输，具有较强的抗干扰能力和可靠性，能够在复杂的工业环境中稳定运行。
•高灵活性：现场总线可以方便地集成各类传感器和执行器，并实现与上位机之间的数据传输，提供了灵活的系统扩展和升级能力。
•降低成本：通过使用现场总线，可以减少布线和设备成本，简化系统结构和维护工作，降低了整体的工程成本。
现场总线知识点总结(打印版)
1.集散控制系统是以微型计算机为基础的分散性综合控制系统。
集散控制系统的实质是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术。
它是计算机技术、通信技术、控制技术和CRT显示技术（简称4c技术）相互渗透发展的产物。
采用危险分散、控制分散，而操作和管理集中的基本设计思想，以分层、分级和合作自治的结构形式，适应现代工业的生产和管理要求。
2.集散控制系统由集中管理部分、分散啊控制检测部分和通信部分组成。
集中管理部分可分为运行员操作站、工程师工作站和管理计算机；分散控制监测部分按功能可分为控制站、监测站；通信部分用于完成控制指令及各种信息的传递和数据资源的共享。
集散控制系统按照自下而上的功能可分为四层：现场控制级、过程装置控制级、车间操作管理级和调度管理级。
3.集散控制系统组态功能包括硬件组态和软件组态。
4.CRT操作方式的特点：信息量大、显示方式多样化、操作方便容易、透明度提高。
5.组态操作包括系统组态、控制组态、画面组态和操作组态。
6.过程画面组态主要由静态画面、动态画面及画面合成等内容组成。
7.集散控制系统的显示画面可分为四层：区域显示、单元显示、组显示、细目显示。
8.集散控制系统的显示画面分为：概貌显示画面、过程显示画面、仪表面板显示画面、趋势显示画面、报警显示画面、系统显示画面。
9.数据信息：具有一定编码、格式和字长的数字信息。
10.传输速率：指信道在单位时间内传输的信息量。
11.传输方式：①单工方式：信息只能沿单方向传输的通信方式②半双工方式：信息可沿着两个方向上传输，但在某一时刻只能沿一个方向传输的通信方式③全双工方式：信息可以同时沿着两个方向传输的通信方式。
有基带传输、载带传输和宽带传输。
12.异步传输：信息以字符为单位进行传输，每个信息字符都具有自己的起始位和停止位，一个字符中的各个位是同步的，但字符与字符之间的时间间隔是不确定的；同步传输：信息不是以字符而是以数据块为单位进行传输的。
FF现场总线应用总结
案例二：电力行业应用
总结词
安全、稳定、远程监控
详细描述
在电力行业中，FF现场总线为变电站和发电厂的自动化控制提供了安全稳定的解决方 案。通过远程监控功能，电力工程师可以实时监测设备的运行状态，及时发现并处理故
障，确保电力供应的稳定性和安全性。
案例三：石油化工行业应用
总结词
防爆、抗干扰、高精度详细描述Fra bibliotek需求。
06
结论
ff现场总线的重要性和价值
灵活性
互操作性
FF总线系统具有高度的灵活性，允许设备 之间进行快速、可靠的通信，适应各种不 同的应用场景。
FF总线系统具有良好的互操作性，使得不 同制造商的设备可以相互连接和通信，降 低了集成成本和复杂性。
可靠性
成本效益
FF总线系统具有很高的可靠性，能够保证 数据传输的准确性和稳定性，减少了故障 和停机时间。
ff现场总线的产生
为了解决传统现场总线存在的不足，ff 现场总线应运而生，它具有高可靠性 、实时性强、传输速率快等优点，被 广泛应用于工业自动化领域。
ff现场总线概述
ff现场总线是一种通信协议，用于工业自动化领域中的现场设备之间的通信。它 采用总线型拓扑结构，通过电缆将各个设备连接起来，实现设备之间的数据传输 和控制。
FF总线系统的成本相对较低，能够降低整 个系统的成本，同时提供高性能和可靠性 。
对未来发展的展望和思考
进一步标准化
随着技术的不断发展，FF总线系 统需要不断进行标准化和改进， 以适应更多的应用场景和需求。
集成化与智能化
未来FF总线系统将更加集成化 和智能化，能够实现更高级的 功能和应用。
安全性与隐私保护
ff现场总线具有高可靠性、实时性强、传输速率快等优点，能够满足工业控制领 域的需求。同时，它还具有互操作性、可扩展性、易于维护等优点，使得不同厂 商的设备可以相互连接、协同工作。
现场总线总结
9.1 现场总线定义：现场总线是用于过程自动化或制造自动化中的，实现智能化现场设备（例如变送器、执行器、控制器）与高层设备（例如主机、网关、人机接口设备）之间互联的，全数字、串行、双向的通信系统。
通过它可以实现跨网络的分布式控制。
9.2 现场总线的本质含义表现在以下几个方面：
1）现场通信网络
2）现场设备互联
3）互操作性
4）分散功能块
5）现场总线供电
6）开放式互连网络
9.3 在DCS系统中，现场设备之间是不能直接交换信息的。
9.4 几种典型的现场总线：
1）CAN 控制局域网络
2）Lon Works 局部操作网络
3）PROFIBUS 过程现场总线
4）WorldFIP 世界工厂仪表协议
5）HART 可寻址远程传感器数据通路
6）FF 现场总线基金会
9.5 现场总线控制系统的特点：
1）一种双绞线可连接多台设备，从而减少导线数量，降低配线成本。
2）由于采用数字传输方式，可以实现高精度的信息处理，提高控制质量。
3）由于实现了多重通信，除了可以传送过程变量PV、控制变量MV、之外，还可以传送大量的现场设备管理信息。
4）现场仪表之间可以通信，实现了现场仪表的自律分散控制。
5）由于现场总线仪表具有互操作性，不同厂家的仪表可以自由组合，为用户提供了更广泛的选择余地。
6）实现了测量仪表、电气仪表、分析仪表的综合化。
7）在控制室就可以对现场仪表进行调试、校验、诊断和维护。
9.6 现场仪表的通信方式
1）模拟通信方式
2）混合通信方式
3）现场总线通信方式。
现场总线技术文献总结
现场总线技术文献总结《现场总线技术文献总结》的范文，篇一：现场总线技术文献综述《现场总线技术》论文题目:论文类型：姓名: 学号: 班级: 论文现场总线技术文献综述文献综述20XX 年 6 月 6 日摘要现场总线(Fieldbus)是指开放式、国际标准化、数字化、相互交换操作的双向传送、连接智能仪表和控制系统的通信网络。
它作为工厂数字通信网络的基础?沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。
它不仅是一个基层网络?而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。
这是一项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术?是信息化带动工业化和工业化推动信息化的适用技术?是能应用于各种计算机控制领域的工业总线?因现场总线潜在着巨大的商机?世界范围内的各大公司投入相当大的人力、物力、财力来进行开发研究。
当今现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域?由于现场总线技术的不断创新?过程控制系统由第四代的 DCS发展至今的 FCS(Fieldbus Control System)系统?已被称为第五代过程控制系统。
而 FCS 和 DCS 的真别在于其现场总线技术。
现总线技术以数字信号取代模拟信号?在 3C(puter 计算机、Control 控、mcenication 通信)技术的基础上?大量现场检测与控制信息就地采集、就地处理、就地使用?范文TOP100许多控制功能从控制室移至现场设备。
由于国际上各大公司在现场总线技术这一领域的竞争?仍未形成一个统一的标准?目前现场总线网络互联都是遵守 OSI 参考模型。
由于现场总线以计算机、微电子、网络通讯技术为基础?这一技术正在从根本上改变控制系统的理念和方法?将极大地推动整个工业领域的技术进步?对工业自动化系统的影响将是积极和深远的。
关键字?CAN总线、LonWorks总线、FF总线AbstractFieldbus (Fieldbus) refers to open,international standardization,digital and mutual exchange operations two-way transmission,connecting intelligent instrument and control system of munication work.It as plant digital munication work,the basis of the production process munication between field and the control equipment with higher control management level and the contact between.It s not only a grass-roots work,but also a kind of open,new whole distribution control system.This is anintelligent sensing,control,puter,digital munication technology as the main contents of the prehensive technology,isbeing an information based society impetus industrialization and the industrialization push the applicable technology,information can be applied to various puter control areas of industrial bus,because of fieldbus potential great opportunities,the worldwide each big panies invest considerable human,material ndfinancial resources to develop research .Today's Fieldbus technology has been international panies petitivefield,because of Fieldbus technology unceasing innovation,process Control System consists of the fourth generation since the DCS development of Fieldbus Control System (FCS) System,has been called the fifth generation process Control System .But the real difference of DCS and FCS in the fieldbus technology.Now bus technology replaced with digital signal analog signals in 3C (puter Control Control,puter,mcenication munication) technology,and on the basis of field test and Control information of in situ Set,in situ treatment and on-the-spot use,many control functions from the control roommoved to site equipment.The big pany becauseinternational in the fieldbus technology this field of petition,still not form an unified standards,currently fieldbus work interconnection abide by the OSI reference model .Because of fieldbus to puters,microelectronics,work munication technology as thefoundation,this technology are fundamentally change control system concepts and methods,will greatly promote the whole industry to progress of technology,industrial automation system,the effect will be positive and far-reaching.Key word: thecan bus,LonWorks fieldbus,FF bus现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行数字式多点双向通信的数据总线。
interbus现场总线技术总结
interbus现场总线-技术总结篇一：菲尼克斯现场总线和INTERBUS现场总线1 引言在近100多年的历史中，机械制造工业从未有过如此激烈的竞争和变动。
全世界都在寻找符合未来发展的先进的自动化制造技术的概念。
信息技术、计算机技术和控制网络技术的发展给制造工业的发展提供了巨大的机遇。
要在制造工业市场上占有领先的地位，这个企业必须具有提高生产率、降低制造成本的能力。
这种能力的提高的关键是如何将新型的自动控制系统应用在生产制造业中。
众所周知，计算机技术、通讯技术、IT技术的发展不断地渗透到工业控制领域，引起了工业自动化控制的不断变革，其主要特征就是现场总线技术、PC-based技术以及工业以太网技术。
这些技术的出现使得工业自动化技术的水平达到了一个新的高峰，面向21世纪的现代工业控制系统正在逐渐形成。
十多年来，Phoenix Contact公司坚持不断创新，不断变革，在工业自动化控制领域提出自己独特的解决方案，特别针对如何提高生产率这一制造工业关键的问题。
一种具有开放性通讯平台的模块化自动控制系统—AUTOMATIONWORX（AX）已在生产实际中得到广泛的应用，其先进性、经济性和可靠性得到了实践的证明。
事实表明将这种技术用于汽车制造业上可减少 25%的厂房面积、70%系统部件的库存量和90%的安装调试时间，使生产率和经济效益得到了最大的提高。
2 生产率的提高取决于生产过程的信息化以及制造系统的集成能力在当今科学技术迅猛发展的时代，生产率的提高是增强竞争能力的关键。
机器和工业设备经济使用的必要性越来越得到人们的重视。
这不仅仅是指机械生产厂，同时也是对产品制造厂的要求。
充分的利用生产的潜力，尽可能地缩短定单到发货的时间，这需要工业制造厂家的高度的灵活性和产品生产厂生产新的产品的机动性。
这就是说，机器和工业设备的制造必须在一定的程度上与技术流程的信息流相结合，即通讯技术必须与生产制造技术紧密的结合起来。
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河海大学计算机与信息学院（常州）课程总结报告题目现场总线课程总结专业、学号授课班号学生姓名指导教师完成时间2011年12月28第一章：概述一、现场总线基本概念1、现场总线的基本概念（原始思想）：用一个开放的、互可操作的、多点的数字通信系统代替已使用很久的4~20mA 标准。
（4-20mA信号是国际通用标准信号，是连接仪表、变送设备、控制设备、计算机采样设备的一种标准。
与此相对应的信号有：0－10mA、0－5V、0－10V等）2、现场总线的由来：1、数据采集与处理系统；2、直接数字控制系统；3、监督计算机控制系统；4、集散控制系统；5、现场总线控制系统（Field Control System）。
二、现场总线的定义1、现场总线的定义：安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。
是一种用于底层工业控制和测量设备，如变送器（transducers）、执行器（actuators）和本地控制器（local controllers）之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
现场总线是一种串行的数字数据通信链路，它沟通了生产过程领域的基本控制设备（现场设备）之间以及更高层次自动控制领域的自动化控制设备（车间级设备）之间的联系，现场总线一般应被看作是一个系统、一个网络或一个网络系统，它应用于现场测量和/或控制目的。
2、现场总线的特点(1）、开放性；（2）、互可操作性与互换性；（3）、现场设备的智能化与功能自治性；（4）、系统结构的高度分散性；（5）、对现场环境的适应性；（6）、系统可靠性；(7)、信息一致性；(8)、经济性；(9)、易于安装维护。
3、现场总线与计算机网络区别（1）实时性;（2）环境适应性和安全性;（3）额外开销;（4）逻辑链路控制形式;（5）通信要求;三、现场总线的现状按照国际标准化组织（ISO）制定的开放系统互连（OSI）参考模型建立的。
将七层简化成三层，分别由OSI参考模型的第一层物理层，第二层数据链路层，第七层应用层组成，网络通信流量与差错控制由数据链路层完成。
1、现场总线国际标准现场总线的国际标准共有25 种，其中包括：IEC61158 的20 种IEC62026的4种ISO的CAN 1种2、现场总线标准的共性与分类共性：（1）、ISO/OSI 模型作为通信任务的分解参考；（2）、层规范化；（3）、服务和协议的差异处理；（4）、工程应用能力分类：3、现场总线的未来（1）、寻求统一的现场总线国际标准；（2）、Industrial Ethernet走向工业控制网络；（3）、从排他到兼容4、现场总线的典型应用汽车工业、继电保护与电力监控、半导体芯片和半导体产品制造、水处理、食品饮料制造、机器人、物流业/搬运业、智能楼宇、制药业、暖通空调、包装业、轨道交通/城市交通、石油与化工、能源与环境监控及管理、钢铁/冶金、（煤矿）安全、造纸业、家庭用品……第二章数据通信基础一、通信模型信源信宿、发送器、信道、接收器。
二、数据传输1、概念（1）、数据：数据被定义为传达某种意义的实体；（2）、信号：数据的电气或电磁编码；（3）、传输：包括模拟传输和数字传输；（4）、传输速率：指信道在单位时间内传输的信息量，数据传输比特率表示，位/秒，bit/s或bps；（5）T 为电脉冲信号（码元）的宽度或周期；（6）、n 为电脉冲信号所有可能的有效状态数，是 2 的整幂数；（7）、调制速率，码元速率，用波特率表示。
2、传输模式（1）、并行传输⏹速度快、无需同步⏹通道多、成本高、设备复杂、距离短（2）、串行传输⏹一条通道、易于实现⏹应用广泛（3）、异步传输☐异步传输方式也叫起止方式，数据的传输是一次一个字符，每个字符的传输中都使用同步信息☐在每个字符代码的前面增加一个起始位(逻辑0)，在接收端收到起始位后，立即启动一个内部时钟，按要求接收一个字符的代码，字符代码之后跟一个或多个停止位(逻辑1)，表示该字符传输结束，然后等待下一个字符的开始。
☐优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要严格同步，缺点是对每个字符都需加入起始位和终止位，因而传输效率低。
（4）、同步传输☐同步传输时，数据块以稳定的位流形式传输，☐没有起始位和停止位☐数据块的长度可能是很多位，效率高☐可以用独立时钟线路实现同步，或者将时钟信息嵌入到数据信号中另一级同步：每个数据块以一个“前同步码”的位模式开始，并用一个“后同步码”的位模式结束（5）、单工、半双工、全双工三、传输媒体1、定义：传输媒体是在数据传输系统中位于发送器和接收器之间的物理通，输媒体可分为有线的和无线的两类。
1、有线传输媒体（1）双绞线；（2）同轴电缆；（3）光缆2、无线传输（1）、地面微波（2）、卫星微波（3）、广播无线电波（4）、红外线四、传输数据编码1、模拟信号传输数字数据（1）、使用调制解调器通过电话线路传输计算机数据时，采用的就是这种编码方式（2）、交变弦信号作为载波可用Acos(ωt+Φ)来表示，其中A 为振幅，ω为角频率，Φ为相位，三者的任何变化都将影响波形，以区分二进制数字0和1（3）、幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）2、数字信号传输数字数据定义：数字信号是一串离散的不连续的脉冲序列，每个脉冲都是一个信号码元。
（1）、不归零码NRZ；（2）、NRZI；（3）、曼彻斯特编码；（4）、差分曼切斯特编码3、模拟信号传输模拟数据☐使用模拟信号对模拟数据进行调制的方法有3种☐幅度调制AM：调幅☐频率调制FM：调频☐想为调制PM：调相4、数字信号传输模拟数据☐抽样：每隔固定长度的时间点上抽取模拟数据的瞬时值，作为从这一抽样到下一次抽样之间该模拟数据的代表，抽样的频率大于或等于模拟数据的最大主频率的两倍（采样定理）☐量化：量化即分级处理，得到整数☐编码：把量化的结果转换为对应的二进制码☐例如PCM编码（Pulse Coded Modulation,脉码调制）五、数据通信接口1、EIA-232-D串行通信接口2、RS-485串行通信接口3、串行通信接口六、差错检测与校正1、奇偶检验码☐先将所需要传送的数据比特序列分组，并且在每—组的数据后面附加一个检验位，使得该组连同检验位在内的码字中“ 1”的个数为偶数（偶检验）或奇数（奇检验）2、CRC检验码☐发送器将要发送的数据比特序列表示为一个多项f(x)的系数，并在发送之前用收发双方预先选取的生成多项式G(x)去除，求得一个余数多项式。
将余数多项式加到数据多项式f(x)之后发送到接收器。
☐接收器用同样的生成多项式G(x)去除接收到的数据多项式f’(x)，得到计算余数多项式☐如果计算余数多项式与接收器收到的余数多项式相同，则表示传输无差错；否则，表示传输有差错，可要求发送器重发数据☐CRC 码求余数的除法运算规则是：作减法不产生借位，加法不产生进位。
除此之外，与二进制除法相同第三章现场总线体系机构一、网络体系机构概述1、网络协议（1）、在一个网络中，有许多相互连接的节点，在这些节点之间要不断地进行数据的交换。
（2）、每个节点就必须遵守事先约定好的规则，这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的时序问题。
（3）、这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定就称为网络协议。
二、OSI参考模型若干概念（1）、物理层提供网络通信接口的机械、电气、功能和过程特性，以便在数据链路实体之间建立、维护和拆除物理连接。
物理层通过物理连接在数据链路实体之间提供透明的位流传输（2）、数据链路层现场总线的实时通信主要由数据链路层提供。
所谓实时，在这里可以理解为提供一“时间窗”，在该时间窗内，需要完成具有某个指定级别确定性的一个或多个动作(3)、网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。
网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。
(4)、传输层是第一个端到端，即主机到主机的层次。
传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。
此外，传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
(5)、会话层管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。
（6）、表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。
（7）、应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。
三、现场总线体系结构的建立及特点1、工业通信网络的特殊性（1）、效率（2）、确定性（3）、鲁棒性（4）、节点成本（5）、本质安全性2、现场总线通信模型具体层介绍见上面。
数据链路层分成两个功能子层：逻辑链路控制（LLC）子层和媒体访问控制（MAC）子层LLC 子层：负责控制节点间帧的发送和接收，同时检验传输差错MAC子层：实现对共享总线媒体的“交通”管理，并检测传输线路的异常情况。
四、现场总线网络的拓扑结构1、总线型结构2、星型结构3、环型结构4、树型结构5、菊花链型结构第四章媒体访问控制技术一、媒体访问控制技术概述1、受控访问（1）、集中控制方式，集中控制的代表是探询；（2）、分散控制方式2、随机访问纯ALOHA、时隙ALOHA、预约ALOHA、载波监听多路访问（CSMA）、载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）。
二、集中控制型受控访问方法1、轮叫探询主机轮流呼叫各节点，询问有无数据要传送。
2、传递探询主节点先向节点N 发出探询分组，节点N 在发送数据完毕时，或在告诉主节点暂时没有数据发送时，就将其相邻节点（即节点N﹣1）的地址附上，节点N﹣1 检测到自己的地址，知道节点N 把发送权转移到自己这方面来了。
于是它就开始向主机发送数。
三、ALOHA随机访问方法1、概念每一个节点均自由地发送分组，当任何一个节点发现发出的分组与其他节点的分组相冲突，不能马上重发，可以使冲突的分组先退避，即各自延迟一段随机的时，然后再重发。
如再发生冲突，则继续退，直到发送成功为止。
2、时隙ALOHA为了提高随机访问系统的吞吐量，可以将所有各节点都同步起来，并且将时间划分为一段段等长的时隙，不论分组何时到达节点，它只能在每个时隙开始时才发送出去，每个分组正好在一个时隙内发送完。
四、CSMA随机访问方法1、载波监听多路访问（CSMA）载波监听多路访问（CSMA）,每个节点都能在发送前监听其他节点是否在发送分组。
如果是在发送分组，这个节点就暂时不发送数据，从而减少了发生冲突的可能。
这样就提高了整个系统的吞吐量。
（1）、非持续CSMA（2）、持续CSMA2、CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)（1）、CSMA 由于在发送分组之前进行载波监听，所以减少了冲突的机会。
但由于传播延时的存在，冲突还是不可避免的。
只要发生冲突，信道就被浪费时间。