现场总线技术介绍

    在计算机控制系统出现以后，工程实践中广泛使用模拟仪表系统中的传感器、变送器和执行机构，其信号传送一般采用4～20mA的电流信号形式，一个变送器或执行机构需要一对传送线来单向传送一个模拟信号。这种传送方法使用的导线多，现场安装及调试的工作量大，投资高，传送精度和抗干扰能力较低，不便于维护。主控室的工作人员无法了解现场仪表的实际情况，不能对其进行参数调整和故障诊断，所以处于最底层的模拟变送器和执行机构构成了计算机控制系统中最薄弱的环节，即所谓DCS系统的发展瓶颈。现场总线正是在这种情况下应运而生。    20世纪90年代以来，作为工业控制数字化、智能化与网络化典型代表的现场总线技术发展迅速，影响巨大，引起了工程技术界的普遍兴趣与重视，被誉为工业自动化领域具有革命性的新技术。现场总线的出现导致目前生产的自动化仪表、集散控制系统(DCS)、可编程控制器(PLC)在产品的体系结构、功能方面发生较大的变革，自动化设备的制造厂家被迫面临产品更新换代的又一次挑战，传统的模拟仪表将逐步让位于智能化数字仪表，并具备数字通信功能，出现了一批集检测、运算和控制功能于一体的变送控制器，以及带控制模块和具体故障信息的执行器，并由此大大改变了现有的设备维护管理方式。现场总线导致了传统控制系统结构的变革，形成了新型的网络集成式全分布控制系统——现场总线控制系统( Fieldbus Control System，FCS)o这是继基地式气动控制仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统和集散控制系统后的新一代控制系统。