现场总线控制系统的构成与特点【优质3篇】

现场总线控制系统的构成与特点 篇一

现场总线控制系统是一种广泛应用于工业自动化领域的控制系统，它的构成和特点对于系统的稳定性和可靠性具有重要意义。本文将从构成和特点两个方面对现场总线控制系统进行详细介绍。

一、构成

现场总线控制系统主要由以下几个组成部分构成：

1.传感器与执行器：传感器负责将物理量转换为电信号，执行器负责将电信号转换为物理量。传感器和执行器是现场总线控制系统中最基本的组成部分，它们通过总线与控制器进行通信，实现数据的传输和控制的执行。

2.总线：总线是现场总线控制系统中的核心部分，它负责传输传感器和执行器的数据和控制指令。总线可以分为数据总线、控制总线和电源总线三部分。数据总线用于传输数据和控制指令，控制总线用于传输控制信号，电源总线用于为传感器和执行器提供电源。

3.控制器：控制器是现场总线控制系统中的决策中心，它负责接收传感器和执行器传输的数据和控制指令，并进行数据处理和控制决策。控制器可以分为主控器和从控器两种类型。主控器具有较高的计算和决策能力，可以独立完成控制任务；从控器则依赖于主控器的指令进行工作。

二、特点

现场总线控制系统具有以下几个特点：

1.可靠性高：现场总线控制系统采用分布式控制的方式，传感器和执行器直接与控制器连接，减少了传输信号的干扰，提高了系统的可靠性。同时，现场总线控制系统具有故障自动隔离和恢复功能，故障发生时可以及时切换到备用设备，确保系统的连续运行。

2.灵活性强：现场总线控制系统采用模块化设计，传感器和执行器可以根据需要进行灵活组合和扩展，方便系统的调整和升级。同时，现场总线控制系统支持多种通信协议，可以与不同厂家的设备进行无缝对接，提高了系统的兼容性和互操作性。

3.可扩展性好：现场总线控制系统支持分布式控制和分级控制，可以根据需要对系统进行扩展和升级。通过增加控制器和总线节点，可以实现系统的分布式控制；通过增加总线节点和从控器，可以实现系统的分级控制。这种可扩展性使得现场总线控制系统在应对不同规模和复杂度的工业自动化需求时具有很大的优势。

总之，现场总线控制系统的构成和特点对于系统的稳定性和可靠性具有重要意义。通过合理的构成和灵活的特点，现场总线控制系统能够满足不同工业自动化领域的需求，提高生产效率和产品质量。同时，现场总线控制系统还具有很好的可扩展性和兼容性，可以满足未来工业自动化的发展需求。

现场总线控制系统的构成与特点 篇三

现场总线控制系统的构成与特点

现场总线控制系统的构成与特点 摘要：文中阐述了现场总线的主要产品及其控制系统的结构和特点，针对网络拓扑结构论述网络传输的物理介质及网络协议。 关键词：现场总

线 控制系统 网络拓扑 网络协议 Fieldbus Control System Constitute and Characteristic :This paper introducing the fieldbus mostly manufacture and control system frame and characteristic，be dead against meshwork topology frame discuss meshwork transmission physics medium and meshwork agree on。 : fieldbus control system meshwork topology meshwork agree on 1.概述 现场总线的技术基础是一种全数字化、双向、多站的通信系统，是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'真正区别在于其现场总线技术。现场总线技术以数字信号取代模拟信号，在3C（Computer计算机、Control控制、Commcenication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，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，在现场总线网络互联都是遵守OSI参考模型。 现场总线控制系统是从八十年代中期发展起来的。经历了十几年的时间，现场总线控制技术已经被广泛应用于汽车、造纸、纺织、烟草、机械、石油化工、电力、楼宇自控等各个控制领域。现场总线控制技术由于其巨大的技术优势，被认为是工业控制发展的必然趋势，将逐步取代传统的PLC点对点接线的控制方法。 2.现场总线的主要产品 连接于总线上的产品，可以分为有源和无源两大类。 2.1.有源产品 有源产品可以产生通讯信号、响应信号、调整信号或者兼而有之。 有源产品包括以下部件： 　 2.1.1节点（Node）；总线上可以编址的设备。 2.1.2总线模块(Bus Modulea)；任何形式的现场节点，可以使用端子或接插件连接传感器、阀门、按钮等各种现场装置。
2.1.3网关（Gateway）；一种特殊的节点，用于两面种不同的总线之间的信号和数据变换。
2.1.4放大器；一种用于实时（加强）信号，以精确复制原始信号。连接同一总线的两部分，解决通讯信号在通讯线上由于电气损耗而造成的衰减。当信号变弱而不变形时可以使用放大器。
2.1.5中继器（Repeater）；用于加强信号，产生不变形的新信号。连接同一总线的两端，当信号变弱或变形时可以使用中继器。
2.1.6.桥（Bgridge）；有两类桥。一种是用于连接同一种协议，不同传输速度的两个段。另一种是一种智能的中继器，当通讯的源地址和目的地址位于不同总线段时，用于重复两个段间的数据。桥必须被编程设定地址和相关的段。当桥读地址时，要有几个位的等待时间。桥可以应用于设备级总线，但应用并不普遍。
2.1.7路由器（Router）；用于广域网的高等级桥。这类产品很少应用于设备级总线。
2.1.8有源多端口分接器（Active hub）多端口中继器或放大器，以增加总线的分支能力。
2.1.9接口卡、接口模块（Interface card,interface module）；指网关的常用术语，作为PLC或PC到设备及总线的接口。
2.2无源总线产品 无源总线产品包括：
2.2.1T型分支（Tee）；用于产生总线上的一路分支。 　　
2.2.2无源多端口分接器（Passive hub）；多端口T型分支。
2.2.3终端电阻（Terminating Resistor）；安装在总线的始端和末端的电阻，用于稳定和调整信号。