現場總線與電廠信息系統的集成
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1.2 數據鏈路層
現場總線數據鏈路層（DLL）位于物理層與總線訪問子層之間，它為系統管理內核和總線訪問子層之間，它為系統管理內核和總線訪問子層訪問物理層提供服務。為了對現場總線上的各類鏈路傳輸活動進行控制，需要在數據鏈路層上附加協議控制信息。現場總線通信中的鏈路活動調度、數據接收與發送、鏈路活動控測與響應、鏈路時間同步都是通過數據鏈路層實現的。通過鏈路活動調度器（LAS）可以對傳輸介質進行周期和非周期兩種訪問。
在功能上，DLL可以分成兩層，訪問總線和控制數據鏈路的數據傳輸。
1.3 應用層
應用層直接為客戶服務，提供適用于應用、應用管理和系統管理的分布式信息服務。開放系統相互連接的管理包括初始化、維護、終止和記錄某些數據所需的功能，這些數據與為在應用進程間傳送數據而建立的鏈接有關。現場總線應用層主要組成部分包括：應用進程、應用進程對象、應用實體和應用服務元素等。應用層主要提供通信功能、特殊功能以及管理控制功能。現場總線訪問子層（FAS）提供發布者／接收者、客戶／服務器和報告分發三種服務，現場總線報文子層（FMS）則提供對象字典服務、變量訪問服務和事件服務。
應用網關工作原理如下：
1) 控制系統設備配置信息地獲取及數據地采集與控制
數據在現場總線上傳輸時，通過現場總線協議棧將設備信息及數據進行打包，然后送往監控層的監控機。在監控機上，將從底層現場總線上采集到的設備信息及數據進行解壓，為計算機上的應用程序提供可視的訪問接口。
2) 設備信息組態
監控層監控機在采集數據的同時，將采集到的設備數據信息經過現場組態，提供友好的人機交互式圖形界面，實時動態地顯示底層設備信息，以供監控人員實時監測及控制設備運行狀況。
3) 數據的存儲和處理
在監控機上，對設備信息進行組態的同時，通過TCP／IP協議與Intranet上的數據庫服務器建立連接，將采集到的數據信息實時送往數據庫服務器上數據庫中保存。為Intranet上客戶端的信息瀏覽提供數據服務。
數據通過此網關，在現場總線與企業Intranet之間進行有序流動，從而實現控制網絡與信息網絡之間的數據交互和信息共享。
四、現場總線控制網絡與電廠信息網絡集成的方法
4.1 加入轉換接口
在現場總線網絡和電廠信息網之間加入轉換接口是通過硬件實現的，即在底層控制網絡與中間監控層之間加入中繼器、網橋、路由器等專門的硬件設備，使控制網絡作為信息網絡的擴展與之緊密集成。硬件設備可以是一臺專門的計算機，依靠其中運行的軟件完成數據包的識別、解釋和轉換，從而實現現場總線智能設備與企業網中監控計算機之間的數據通信。
轉換接口的集成方式功能較強，但實時性較差。信息網絡一般是采用TCP／IP的以太網，而TCP／IP沒有考慮數據傳輸的實時性，當現場設備有大量信息上傳或遠程監控操作頻繁時，轉換接口都將成為實時通信的瓶頸。
4.2 DDE技術
當控制網絡和信息網絡之間具有中間系統或共享存儲器工作站時，可以采用DDE方式實現二者的集成，其實質是各應用程序通過共享內存來交換信息，中間系統中的信息處理機是控制網絡的工作站，另外也是信息網絡中的工作站。其中運行兩個程序，一個接收、校驗實時信息的通信程序，為信息網絡數據庫提供實時數據信息；另一個是數據訪問應用程序接口，供信息網絡實現信息處理、統計分析等功能。
DDE方式具有較強的實時性，而且比較容易實現，可以采用標準的Windows技術。但是涉及到復雜的協議轉換時，DDE方式的軟件費用較大。因此這種方式適合配置于小系統。
從現場總線與以太網互聯的系統結構可以看出，監控機既是現場總線控制系統的上位機，又是以太網的一個工作站，成為連接現場總線與以太網的橋梁，這是控制網絡與以太網互聯與其他異構網絡互聯的不同之處。因此，可以通過DDE方法來實現應用程序間數據交換。從而實現數據在現場總線與電廠信息網之間的有序流動。
從現場總線控制網絡與電廠信息系統集成的體系結構及其集成原理的角度出發，可以將兩者的集成分為兩部分考慮，即現場總線設備層與監控層之間的信息集成以及監控層與企業Intranet之間的集成。
現場總線設備層與現場總線監控層之間的信息集成采用工控機／現場總線結構，運行串行通信技術，來實現監控機與底層現場總線網絡之間的數據通信。當監控機接收到現場總線上的數據后，將其送往實時數據庫中保存，這些數據除了設備運行參數外，還包括現場總線上設備的基本情況，如設備名稱，設備序列號、設備狀態等信息。因此，在數據庫的設計過程中應加以考慮。
五、現場總線監控層與Intranet之間的信息集成
通過監控層將現場實時監控系統的各種數據信息送入Intranet，集中到Web數據庫中，通過Web服務器，將相應的數據傳遞給客戶端的Web瀏鑒器。同時，在用戶瀏覽器上，可以改變底層設備的運行參數，通過Web服務器，將此信息送入Web數據庫，通過與監控層的信息交互，將此參數通過高級控制模塊或智能設備中的簡單控制模塊對某一個現場智能設備進行控制，從而改變底層設備運行工況。
在監控層，監控機既是現場總線控制網絡的一個節點，同時又是Intranet上的一個節點，起到聯結現場總線網絡與Inteanet上的一個節點，起到聯結現場總線網絡與Intranet的橋梁作用。它作為現場總線與電廠信息網絡之間數據傳輸的一個中間系統，對接收到的數據進行存儲和轉發，從事實現信息在現場總線和Intranet之間的共享。
六、結束語
可以預見的是現場總線必將在電廠得到越來越多的應用，而電廠的信息化、網絡化建設也將是大勢所趨，將這兩者集成起來將會更大程度的發揮它們的優勢。現場總線系統與電廠的局域網的連接是可行的，因此在今后的電廠信息化建設的過程中可以考慮將這兩個系統連接起來，從而實現數字化電廠的建設目標。
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