現場總線控制系統的布線和安裝

現場總線控制系統的布線和安裝主要從以下幾個方面著手：
（1）用現場總線現場總線控制系統替換原有的模擬儀表控制系統，用現場總線控制系統替代原有模擬的4~20mA儀表控制系統的工程項目是很少的。布線和替換的方法如下：控制室內的模擬卡件用現場總線的H1卡替代；
?現場安裝的模擬儀表用合適的現場總線儀表替代；
?采用原有的接線；
?添加24V直流電源及電源調整器，以滿足所需線路阻抗要求；
?添加終端器；
?完成新建系統的組態；
實施替代時應注意線路長度的約束，線路阻抗的匹配，線路電壓降的分布等，當模擬儀表的數量較多時，宜將原有儀表分為兩組或多組，采用多個現場總線網段，可直接用中繼器或直接連接到H1卡不同的接口。此外，對線路的屏蔽和接地也應檢查。
（2）網段擴展時的布線和安裝。原有現場總線網段需要添加新的現場總線設備時，可根據添加線路的長度確定是否用中繼器。當添加的線路總長度小于允許的長度時可直接添加，否則可添加中繼器來擴展網段長度。需要注意，添加的中繼器作為現場總線網段的一個現場總線設備。此外，必須在添加的網段上安裝兩個終端器。
為滿足終端器安裝在網段末端的條件，在原有網段的末端進行擴展網段時，應將終端器移到擴展網段的末端。如果控制網段從原有網段中間分支引出，除了適應原有接線盒或在分支點安裝接線盒或集線器外，如果該擴展的分支網段線路長度較長時，應作為主干處理，將原有線路作為分支；如果線路長度較短，可作為分支處理，實施時應滿足分支線路長度和分支上掛接現場總線設備臺數的約束。同樣，當作為主干時，應將終端器移到該線路的末端。
網段的擴展會影響線路的電壓降，因此，應重新計算各現場總線涉筆供電電壓是否滿足≥9VDC的要求。
有時，只需要增加一臺或幾臺現場總線設備，為不影響整個網段的工作，宜從就近的接線盒處掛接新添加的設備，并應核對供電電源和信號傳輸的效果。
對分支線路有多個現場總線設備及分支線長度較長的情況，可采用主干線折返準則接線。主干線折返準則在分支線上現場總線設備掛接較多時，能夠有效降低允許的電纜長度。采用主干線折返布線時，將分支線用主干線的折返代替，從而消除分支線，可使掛接設備數增加。
網段擴展或添加新設備后，需要重新進行系統的組態。
（3）新建項目的現場總線網段布線和安裝。絕大多數現象總線控制系統的項目是新建項目。因此，應嚴格按照現場總線控制系統布線的有關規定進行布線。布線的注意事項如下：
?引出線頭的長度應在10~13mm。
?屏蔽線不應多點接地，應集中一點后再接地。通常，將分支電纜的屏蔽集中在一起，然后與主干電纜屏蔽連接，并在一點（通常在電源調整器側）接地。對沒有屏蔽的C型電纜，一般應穿金屬管敷設，但容易造成多點接地。
?接線盒應采用有4端口~12端口等標準接線盒。
?現場總線電纜沒有接地線，但可以另敷設接地線，用于連接現場總線設備的接地端到就地的接地點。系統接地系統應采用TN-S系統。
?現場總線的屏蔽線不允許連接到現場總線設備的接地端，也不能作為電源線使用。
?除了采用直流供電電源單元作為總線供電外，還要連接電源調整器，用于隔離現場信號與直流電源，防止電源短路。
?除了遠端接線盒可以連接終端器外，通常，另一個終端器可采用電源調整器內置的終端器，通過選擇開關使其接人。
（4）現場總線網段掛接現場總線設備的安裝。現場總線網段上掛接的現場總線設備的安裝包括與工藝管道的連接和與現場總線的連接。
?與工藝管道的連接：現場總線變送器、檢測元件與工藝管道的連接與常規變送器、檢測元件的連接相同。檢測點應靠近需要檢測的部位，例如，檢測反應器出口溫度，應將檢測點安裝在反應器出口管道靠近反應器的部位，安裝時應遵循常規儀表的安裝規范。
?與現場總線的連接：現場設備與現場總線的連接有接插式和接線式等不同的方式。接插式連接時，只需將從接線盒或T形連接器的電纜先連接到接插頭，然后，插入現場設備的插座。接線盒處也同樣插接。采用接線式連接方式時，應注意信號線的極性，通常，采用相同的色標來區分不同的極性。為了快速接入和拆下現場設備，通常可采用接插式連接器進行現場設備的連接。
（5）供電電源和電源調整器的安裝。供電電源根據設計要求安裝，通常，電源調整器作為系統接口卡或集成系統的部分，安裝在標準的導軌上。其接線應根據所用產品說明書進行。需要注意，通常，采用電源調整器的內置終端器作為網段的一個終端器，因此，在安裝時應檢查是否將選擇開關切到選中內置終端器作為網段的一個終端器的位置。對本安應用，有時需采用帶中繼器的安全柵或多路隔離器。需注意，對每個網段都應提供總線供電的電源。
（6）現場總線電纜的安裝。電纜安裝工程的主要內容如下.
?安裝主干電纜（現場總線網絡的最長電纜）。
?安裝終端器在主干電纜的兩端。通常，終端器不安裝在設備上而是安裝在接線盒上。終端器應清楚標記；如果終端器安裝在一個設備內，則它可能在某一次維修服務時，與現場設備一起被不經意地帶走，從而影響整個網絡的通信。
?安裝各分支線到主干線。
?完成電纜電阻等參數的測試和接地測試。#p#分頁標題#e#
?連接電源、電源調整器、H1接口卡到主干電纜。
?完成基金會現場總線網絡/網段測試程序。
?在測試網絡接線系統后，進行設備連接和進行控制回路投運。
在接線時應注意下列事項：
?多個主管電纜引入現場接線盒時，不能將不同網絡的屏蔽線連接在一起，這會造成接地回路，并在系統內引入噪聲。
?防止屏蔽線的多點接地。屏蔽線應一點接地，通常，在控制室側的電纜末端（電源調整器側）接地，如果使用本安柵，電纜屏蔽應在安全柵側接地。
?設備電纜的屏蔽線不應連接到設備的接地或殼體。
?使用剝線鉗去除電纜的絕緣層，不要再導線上留下刻痕。
?使用接線套圈，不僅可增加導線接觸面積，也可以防止導線脫落。
?切除的線頭等導體會造成設備電路的短路，因此，接線時應采取保護措施防止線頭等雜物進入設備內部或設備的通風散熱口。
?終端器不要安裝在設備上，要安裝在終端的接線盒。
?對安裝在可能發生雷擊場所的設備應安裝電涌保護器。
?應根據電纜上的色標進行接線，分別為藍色或白色線（負極），棕色或黑色線（正極）及銀色屏蔽線（屏蔽）。