現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)總線形式和通信協(xié)議

現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)總線形式和通信協(xié)議就是在閥門執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)中，維持系統(tǒng)而有秩序工作的是系統(tǒng)通信所使用的各種現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。
在性現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)沒有*統(tǒng)一之前，閥門電動(dòng)執(zhí)行器專業(yè)公司出于自身的利益，開發(fā)了各自的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)有共同之處，也有不同之處。同時(shí)，系統(tǒng)所使用的總線形式和通信協(xié)議有相同的也有不同的。Limitorque的DDC-100TM系統(tǒng)使用的總線技術(shù)是Inter 公司的Bitbus。這是一種總線串行接口，物理層基于RS485，通道以IBM公司研制的SDLC協(xié)議為基礎(chǔ)。它不僅在DDC-100TM系統(tǒng)中與環(huán)路上自家的裝置兼容，通過(guò)接口，還可與Honeywell Foxboro Taylor 等其它公司的DCS和PLC 兼容，使用起來(lái)非常得心應(yīng)手。
Keystone 公司的KEYDIG 系統(tǒng)采用的是Valvbus 總線。它的通信是通過(guò)RS232、RS485標(biāo)準(zhǔn)接口和Modus或Ascll協(xié)議完成的。除此之外，Valvbus使用了一種信號(hào)波形，從而形成一種高強(qiáng)的數(shù)字載波，使得該系統(tǒng)抗干擾能力*，不必對(duì)所用的電纜類型進(jìn)行限制。
Rotork公司的Pakscan IIE系統(tǒng)使用的是Modbus總線協(xié)議。這是一種為在2400波特的額定信號(hào)速率下高速和可靠通信而設(shè)計(jì)的總線協(xié)議。在這個(gè)信號(hào)速率下，傳輸一個(gè)指令到現(xiàn)場(chǎng)單元的時(shí)間是27ms，掃描一個(gè)具有240臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)單元的環(huán)路需要1.9秒。有60臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)單元的現(xiàn)場(chǎng)總線環(huán)路用0.4秒就可掃描完畢。
此外，目前還有一些廠家正在開發(fā)或生產(chǎn)采用Hart和FF總線協(xié)議的電動(dòng)閥門、電氣轉(zhuǎn)換器和閥門電動(dòng)執(zhí)行器。我國(guó)在“九五”期間也組織開發(fā)了Hart和FF協(xié)議儀表產(chǎn)品，其中就有執(zhí)行器。
盡管有各自的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，盡管其局域網(wǎng)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不一，但無(wú)論哪種總線協(xié)議，都是用于現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制系統(tǒng)之間進(jìn)行全數(shù)字化、雙向和多站通信工作的，而且從總體上看，還都是靠軟硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。上述幾種系統(tǒng)所使用的總線協(xié)議實(shí)現(xiàn)的一般方法是，較低層的具體功能和任務(wù)要求主要由硬件實(shí)現(xiàn)，而高層則主要由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
迄今為止，閥門電動(dòng)執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用歷史不過(guò)是短短的幾年時(shí)間。它一出現(xiàn)，就*改變了閥門或執(zhí)行器的控制和維護(hù)方法，并解決了長(zhǎng)期因擾過(guò)程控制系統(tǒng)的閥門或執(zhí)行器的接線、調(diào)試和維修問(wèn)題。這使我們看到，它不僅改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，還必將對(duì)過(guò)程控制領(lǐng)域產(chǎn)生巨大而深遠(yuǎn)的影響。