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现场总线控制系统的特点

2015-3-17 09:40| 编辑:电工学习网| 查看: 6634| 评论: 0

1.现场总线系统的技术特点
(1)系统的开放性。 开放是指对相关标准的一致性、公开性,强调对标准的共识与遵从。一个开放系统,是指它可以与世界上任何地方遵守相同标准的其他设备或系统连接。通信协议一致公开,各不同厂家的设备之间可实现信息交换。现场总线开发者就是要致力于建立统一的工厂底层网络的开放系统。通过现场总线构筑自动化领域的开放互连系统。

(2)互可操作性与互用性。 互可操作性,是指实现互连设备间和系统间的系统间的信息传送与沟通;而互用性则意味着不同生产厂家的性能类似的设备可实现相互替换。

(3)现场设备的智能化与功能自治性。它将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能,并可随时诊断设备的运行状态。

(4)系统结构的高度分散性。 现场总线已构成一种新的全分散性控制系统的体系结构。从根本上改变了现有dcs集中与分散相结合的集散控制系统体系,简化了系统结构,提高了可靠性。

(5)对现场环境的适应性。 作为工厂网络底层的现场总线工作在生产现场,专为现场环境而设计,可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线、电力线等,具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现供电与通信,并可满足本质安全型的防爆要求等。

2.现场总线的特点
由于现场总线的特点,特别是现场总线系统结构的简化,使控制系统从设计、安装、投入运作到正常生产运行及其检修维护,都体现出它的优越性。

(6)节省硬件数量与投资。 由于现场总线系统中分散在现场的智能设备能直接执行多种传感、控制、报警与计算功能,可减少变送器的数量,不需要单独的调节器、计算单元等,也不需要DCS系统的信号调理、转换、隔离等功能单元及其复杂接线,还可用工控PC机作为操作站,从而节省了一大笔硬件投资,并可减少控制室的占地面积。

(7)节省安装费用。 现场总线系统的接线十分简单,一对双绞线或一条电缆上通常可挂接多个设备。因而电缆、端子、槽盒、桥架的用量大大减少,连线设计与接头校对的工作量也大大减少。当需要增加现场控制设备是,无需增设新的电缆,可就近连接在原有的电缆上,既减少了投资,也减少了设计、安装的工作量。据有关典型工程的测算表明,可节约安装费用60%以上。

(8)节省维护开销。 由于现场控制设备具有自诊断与简单故障处理的能力,并通过数字通讯将相关的诊断维护信息送往控制室,用户可以查询所有设备的运行、诊断维护信息,以便早期分析故障原因并快速排除,缩短了停工时间,同时由于系统简化,连线简单而减少了维护工作量。

(9)用户具有高度的系统集成主动权。 用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系统。避免因选择了某一品牌的产品而被限制了设备的选择范围,不会为系统集成中不兼容的协议、接口而一筹莫展。使系统集成过程中的主动权掌握在用户手中。

(10)提高了系统的准确性与可靠性。 由于现场总线设备的智能化、数字化,与模拟信号相比,它从根本上提高了测量与控制的精确度,减少了传送误差。同时,由于系统的结构简单化,设备与连线减少,现场仪表内部功能加强,减少了信号的往返传输,提高了系统的工作可靠性。
此外,由于它的设备标准化,功能模块化,因而还具有设计简单,易于重构等优点。

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