現場總線技術介紹和現場總線系統應用研究

　　DP總線為不帶電總線，現場設備需要外部供電。本工程DP總線采用總線型拓撲結構，每個智能現場設備通過DP9總線連接器（9針D型連接器，第3針腳為正第8針腳為負）接入DP總線，DP9總線連接器插座部分安裝在設備上。DP總線上的單個設備故障不會引起總線故障。在總線的開頭和結尾都安裝有終端電阻。DP電纜選用的是BeldenYR47052。

　　5 采用現場總線技術的優點總結

　　(1)FCS由于信息處理現場化，與DCS相比，可以省去相當數量的隔離器、端子柜、I/O終端、I/O卡件、I/O文件及I/O柜，同時也節省了電子設備間面積。

　　（2）數字化、智能化的現場儀表和裝置（如傳感器、執行器等）不僅僅是替代了4～20mA模擬系統，使得原來需要大量電纜進行點到點連接的眾多現場設備信號可通過一根網絡電纜來傳輸，可以顯著減少電纜的使用量，也就相應省去了大量的電纜橋架及電纜敷設，同時也節省了設計、安裝和維護的費要。

　　（3）FCS系統將中央控制器的控制功能分散下放到智能的現場裝置中，減少控制器的配置及復雜程度，使得控制器功能與重要性相對減弱，也省去了大量的設計及組態的工作量。

　　（4）在現場設備中實現控制功能和設備管理功能，通過數字通訊，在控制室可以獲得現場設備的諸多信息，如遠方診斷、維護、組態和標識等，使得這些現場設備的維護檢修可以有計劃的在線進行。更豐富和快捷的診斷數據傳輸加強了預維護能力。

　　（5）提高了精度，不會在D/A、A/D轉換上損失精度。

　　（6）系統調試更加靈活方便。可以根據需要將系統分為幾個部分分別進行調試。在進行復雜故障的排除中也可以采用同樣的方法，使控制系統的檔次跨越了一個新臺階。

　　6 電廠應用現場總線技術遇到的問題

　　現場總線技術具有一系列的特點，建設數字化和信息化電廠的呼聲越來越高，但在電力系統投入使用的工程不多。本工程中遇到的問題有：

　　（1）現場總線標準多，難以選擇。另外，各種現場總線是針對不同的應用領域開發的，如FF、HART在連續信號的處理中具有一定的特色，而PROFIBUS、INTERBUS等在開關量信號的處理中又有一定的優勢。可見，現場總線自身存在著應用領域的局限性。

　　（2）支持現場總線標準的智能現場設備的規格和品種較少，支持總線標準的國產設備更少，尤其是針對電廠開發的智能設備，不能滿足電廠各專業的需要。

　　（3）支持現場總線標準的智能現場設備價格較高。

　　（4）連接現場總線設備底層的網絡不支持冗余結構。

　　（5）現場總線的傳輸速率較低，不能滿足控制速度要求高的場合。

　　7 結束語

　　FCS的應用提高了現場設備級信息化水平，尤其在設備診斷和運行維護方面具有明顯的優勢，縮短工期，節省投資。隨著現場總線技術的完善和熱工自動化技術的提高，以及數字化、智能現場設備的進一步開發和應用，FCS在火電廠的應用將更廣泛，以其具有的開放性數字化通信的特點，為發展火電廠熱工自動化技術發揮更大的作用，使火電廠的自動化水平提高到一個新的水平，加速實現電廠的數字化和信息化。

　　參考文獻

　　【1】現場總線控制[M].北京：中國電力出版社，周明，2002，1

　　【2】現場總線技術及其應用.北京：清華大學出版社，陽憲惠，1999

　　【3】現場總線技術在電廠中的應用[J].微計算機信息，徐明，2006，（1）