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现场总线控制技术(FIELDBUS CONTROL SYSTEM)是较近几年发展起来的一种新兴控制系统。FCS系统的核心是总线协议,即总线标准。一种类型的总线,只要其总线协议一经确定,相关的关键技术与有关的设备也就被确定。就其总线协议的基本原理而言,各类总线都是一样的,都以解决双向串行数字化通讯传输为基本依据。但由于各种原因,各类总线的总线协议存在很大的差异。为了使现场总线满足可互操作性要求,使其成为真正的开放系统,在IEC国际标准,现场总线通讯协议模型的用户层中,就明确规定用户层具有装置描述功能。数字化通信取代4-20mA模拟信号:传统技术,现场层设备与控制器之间的连接是一对一(一个I/O点对设备的一个测控点)所谓 I/O接线方式,信号传递4-20mA(传送模拟量信息)或24VDC(传送开关量信息)信号。应用现场总线技术可用一条通信电缆将控制器与现场设备(智能化、带有通信接口)连接,使用数字化通信完成底层设备通信及控制要求。
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现场总线主要技术特点之一是要求现场设备智能化;即应用现场总线技术,要求现场设备(传感器、驱动器、执行机构等设备)是带有串行通信接口的智能化(可编程或可参数化)设备。因此,现场总线技术以计算机大规模集成电路的发展为基础。特点之二是集现场设备的远程控制、参数化及故障诊断为一体;现场总线采用计算机数字化通信技术连接智能化现场设备,因此,控制器可从现场设备获取大量丰富信息,可实现设备状态、故障、参数信息传送,可完成设备远程控制、参数化及故障诊断工作。
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