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現場總線有哪些

作者: 時間:2016-12-19 來源:網絡 收藏
  1. TS61158 現場總線
  Type1 現場總線標準由以下部分構成:
  • PhL:IEC61158-2:1993標準的超集(Superset);
  • Foundation Fieldbus的超集;
  • WorldFIP的功能超集;
  • DLL:IEC TS61158-3,TS61158-4;
  • Foundation Fieldbus的超集;
  • WorldFIP的功能超集;
  • AL:IEC TS61158-5,TS61158-6。
  1998年之前,IEC/SC65C只推薦一種類型的現場總線,該總線主要采納Foundation Fieldbus總線和WorldFIP總線基本技術,并嚴格按照IEC定義制定現場總線標準,由于各種原因,經過多輪投票未獲通過,只能按規定成為技術報告TS61158,以此為基礎形成了現在的Type1現場總線。國際電工委員會推薦的通用現場總線網絡結構如圖1所示,從圖中可以看出現場總線系統可以支持各種工業領域的信息處理、監視和控制系統,用于過程控制傳感器、執行器和本地控制器之間的低級通信,可以與工廠自動化的PLC實現互連。在這里,H1現場總線主要用于現場級,其速率為31.25Kbps,負責兩線制向現場儀表供電,并能支持帶總線供電設備的本質安全;H2現場總線主要面向過程控制級、監控管理級和高速工廠自動化的應用,其速率為1Mbps,2.5Mbps和100Mbps。



圖1 通用現場總線網絡結構

  2. ControlNetEthernet/IP現場總線
  由ControlNet International(CI)組織負責制定的Type2現場總線標準由以下部分組成:
  • PhL和DLL:ControlNet;
  • AL:Control Net和Ethernet/IP。
  Type2現場總線系統體系結構如圖2所示。ControlNet采用一種新的通信模式,即生產者/客戶(Producer/Consumer)模式,這種模式允許網絡上的所有節點,同時從單個數據源存取相同的數據,其主要特點是增強了系統的功能,提高了效率和實現精確的同步。網絡的媒體送取,通過限制時間存取算法來控制,即采用并行時間域多路存取(CTDMA)方法,在每個網絡刷新間隔(NUI)內調節節點的傳送信息機會。



圖2 Type2 現場總線系統體系結構

  Ethernet/IP以太網工業協議是一種開放的工業網絡,它使用有源星形拓撲結構,可以將10Mbps和100Mbps產品混合使用。該協議在TCP/UDP/IP之上附加控制和信息協議(CIP),提供一個公共的應用層。CIP的控制部分用于實時I/O報文,其信息部分用于報文交換。ControlNet和Ethernet/IP都使用該協議通信,分享相同的對象庫、對象和設備行規,使得多個供應商的設備能在上述整個網絡中實現即插即用。對象的定義是嚴格的,在同一種網絡上支持實時報文、組態和診斷。為了提高工業以太網的實時性能,ODVA(開放的Devicenet供應商協會)于2003年8月公布了IEEE1588“用于Ethernet/IP實時控制應用的時鐘同步”標準。

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