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闡述現(xiàn)場總線與局域網(wǎng)的區(qū)別

現(xiàn)場總線是將自動化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能設(shè)備等互連的實時控制通信網(wǎng)絡(luò),它遵循ISO的OSI開放系統(tǒng)互連參考模型的全部或部分通信協(xié)議,F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FieldbusControlSystem,F(xiàn)CS)則是用開放的現(xiàn)場總線控制通信網(wǎng)絡(luò),將自動化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能儀表設(shè)備互連的實時網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。

一般而言,現(xiàn)場總線與局域網(wǎng)的區(qū)別有以下兩點。

1)按功能比較,現(xiàn)場總線連接自動化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能儀表設(shè)備,網(wǎng)線上傳輸?shù)氖切∨繑?shù)據(jù)信息,如檢測信息、狀態(tài)信息、控制信息等,傳輸速率低,但實時性高。簡而言之,現(xiàn)場總線是一種實時控制網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)用于連接局部區(qū)域的各臺計算機,網(wǎng)線上傳輸?shù)氖谴笈康臄?shù)字信息,如文本、聲音、圖像等,傳輸速率高,但不要求實時性。從這個意義而言,局域網(wǎng)是一種高速信息網(wǎng)絡(luò)。

2)按實現(xiàn)方式比較,現(xiàn)場總線可采用各種通信介質(zhì),如雙絞線、電力線、光纖、無線、紅外線等,實現(xiàn)成本低。局域網(wǎng)需要專用電纜,如同軸電纜、光纖等,實現(xiàn)成本高。

根據(jù)國際電工委員會(InternationalElectrotechnicalCommlssion,IEC)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場總線基金會(FieldbusFoundation,F(xiàn)F)的定義,現(xiàn)場總線是連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)場總線主要是面向過程控制,除傳輸數(shù)字與模擬信號的直接信息外,還可傳輸控制信息,網(wǎng)絡(luò)交換的數(shù)據(jù)單元是幀(frame)。與集散控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem,dcs)相比,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)具有可靠性高、更好的安全性、互換性和互操作性、開放性及分散性等優(yōu)點。

總之,現(xiàn)場總線是將自動化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能儀表設(shè)備互連的實時控制通信網(wǎng)絡(luò),它遵循ISO/OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型的全部或部分通信協(xié)議。