现场总线控制系统探究can通讯与485通讯的辩证面貌
现场总线技术的发展与挑战:探究can通讯与485通讯的优缺点
现场总线技术在数字化转型中的关键角色
(1) 数字信号取代模拟信号,实现双向传输,显著减少电缆、端子和槽盒的使用,同时提高了设备的智能化水平,使得操作人员能够远程监控和诊断现场设备。
(2) 结构分散化,取消I/O模块,将控制站融入到智能设备中,让现场仪表直接输出结果至调节阀,无需通过主控系统,大幅简化结构。
(3) 开放集成标准,为用户提供了更大的自定义能力,可以自由选择不同供应商的产品组合系统。
当前国际上主要的现场总线标准及其特点
(1) 基础字段总线(Foundation Fieldbus)由基金会(Fieldbus Foundation, FF)推出,其协议符合IEC1158-2标准,也称为SP50标准,是国际上统一协议的一种。
(2) Profibus 总线是德国及欧洲国家共同制订的一个行业通信网络,它采用OSI模型物理层、数据链路层,并且有FMS类型只隐去OSI第三至第六层,采用应用层设计。
(3) LonWork局部操作网于1990年推出,由ISO/OSI模型全部7层协议组成,以面向对象设计方法进行网络变量参数设置,其最大传输速率为1.5Mbps,传输距离2700m,可用多种介质,如双绞线或光缆等。
(4) 控制局域网(CAN)的结构模型基于ISO/OSI模型第1、2、7层,即物理层、数据链路层和应用层。另一种值得注意的是HART协议,它结合了4~20mA模拟信号和数字信号,是从模拟系统向数字系统过渡过程中的重要产品。
未来展望:尽管各个现场总线都有其独特之处,但随着技术进步和市场竞争,一些同类总线可能会趋于统一。在未来的较长时间内,这将导致更多关于哪种标准最适用的讨论。