現場總線技術及應用

3、系統可靠性高、可維護性好

基于現場總線的自動化監控系統采用總線連接方式替代一對一的I/O連線，對于大規模I/O系統來說，減少了由接線點造成的不可靠因素。同時，系統具有現場級設備的在線故障診斷、報警和記錄功能，可完成現場設備的遠程參數設定、修改等參數化工作，也增強了系統的可靠性。

4、降低了系統及工程成本

對于大范圍、大規模I/O分布式系統來說，省去了大量的電纜、I/O模塊及電纜敷設工程費用，降低了系統及工程成本。

二、幾種代表性現場總線技術

目前國際上現有總線及總線標準不下200種，具有一定影響和已占有一定市場份額的總線有如下幾種：

1、基金會現場總線（FF）

其前身以美國Fisher-Rosemout公司為首，聯合Foxboro、橫河、ABB、SIEMENS等80多家公司制定的ISP協議和以Honeywell公司為首，聯合歐洲等地150多家公司制定的WorldFIP協議，在1994年兩大集團合并成立FF基金會。基金會現場總線分低速H1和高速H2兩種通信速率。H1通信速率31.25Kbps，通信距離1900m，H2通信速率可為1M和1.5Mbps兩種，通信距離分別為500m和750m。目前，FF總線的應用領域以過程自動化為主。如：化工、電力廠實驗系統、廢水處理、油田等行業。

2、Lonworks總線

由Echelon公司推出并由它與摩托羅拉、東芝公司共同倡導，于1990年正式公布。其通信速率從300kbps到1.5Mbps不等，直接通信距離可達2700m。Lonworks總線應用廣泛，主要包括樓宇自動化，家庭自動化、保安系統、數據采集、SCADA系統等。國內主要應用于樓宇自動化。

3、Profibus總線

Profibus總線1996年3月被批準為歐洲標準，由Profibus-DP、Profibus-PA、Profibus-FMS組成Profibus系列。DP用于分散外設間的高速數據傳輸，適合于加工自動化領域應用；FMS即現場信息規范，適用于紡織、樓宇、電力等；PA適用于過程自動化。Profibus總線技術由德國SIEMEMS為主的10多家公司共同推出。傳輸速率為9.6Kbps到12Mbps，傳輸距離12Mbps為100m，1.5Mbps為400m。

4、CAN總線

CAN總線是控制局域網的簡稱，最早由德國BOSCH公司推出，用于汽車內部測量與執行部件之間數據通信。由于得到Motorola、Intel、Philip、Siemens、NEC等公司支持，廣泛應用于離散控制領域，通信速率最高可達1Mbps/400m，直接傳輸距離最遠10km/5Kbps，具有較強的抗干擾能力。

5、HART總線

HART總線是可尋址遠程傳感器高速通道的英文縮寫。其最早由Rosemount公司開發并得到80多家著名儀表公司的支持，于1993年成立HART通信基金會。這種通信協議的特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數字信號通信，屬于模擬系統向數字系統轉變過程的過渡產品。