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現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的特點

1.系統(tǒng)的技術特點

(1)系統(tǒng)的開放性。 開放是指對相關標準的一致性、公開性,強調對標準的共識與遵從。一個開放系統(tǒng),是指它可以與世界上任何地方遵守相同標準的其他設備或系統(tǒng)連接。通信協(xié)議一致公開,各不同廠家的設備之間可實現(xiàn)信息交換?,F(xiàn)場總線開發(fā)者就是要致力于建立統(tǒng)一的工廠底層網絡的開放系統(tǒng)。通過現(xiàn)場總線構筑自動化領域的開放互連系統(tǒng)。

(2)互可操作性與互用性。 互可操作性,是指實現(xiàn)互連設備間和系統(tǒng)間的系統(tǒng)間的信息傳送與溝通;而互用性則意味著不同生產廠家的性能類似的設備可實現(xiàn)相互替換。

(3)現(xiàn)場設備的智能化與功能自治性。它將傳感測量、補償計算、工程量處理與控制等功能分散到現(xiàn)場設備中完成,僅靠現(xiàn)場設備即可完成自動控制的基本功能,并可隨時診斷設備的運行狀態(tài)。

(4)系統(tǒng)結構的高度分散性。 現(xiàn)場總線已構成一種新的全分散性控制系統(tǒng)的體系結構。從根本上改變了現(xiàn)有集中與分散相結合的體系,簡化了系統(tǒng)結構,提高了可靠性。

(5)對現(xiàn)場環(huán)境的適應性。 作為工廠網絡底層的現(xiàn)場總線工作在生產現(xiàn)場,專為現(xiàn)場環(huán)境而設計,可支持雙絞線、同軸電纜、光纜、射頻、紅外線、線等,具有較強的抗干擾能力,能采用兩線制實現(xiàn)供電與通信,并可滿足本質安全型的防爆要求等。

2.現(xiàn)場總線的特點

由于現(xiàn)場總線的特點,特別是現(xiàn)場總線系統(tǒng)結構的簡化,使控制系統(tǒng)從設計、安裝、投入運作到正常生產運行及其檢修維護,都體現(xiàn)出它的優(yōu)越性。

(6)節(jié)省硬件數(shù)量與投資。 由于現(xiàn)場總線系統(tǒng)中分散在現(xiàn)場的智能設備能直接執(zhí)行多種傳感、控制、報警與計算功能,可減少變送器的數(shù)量,不需要單獨的調節(jié)器、計算單元等,也不需要dcs系統(tǒng)的信號調理、轉換、隔離等功能單元及其復雜接線,還可用pc機作為操作站,從而節(jié)省了一大筆硬件投資,并可減少控制室的占地面積。

(7)節(jié)省安裝費用。 現(xiàn)場總線系統(tǒng)的接線十分簡單,一對雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個設備。因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少,連線設計與接頭校對的工作量也大大減少。當需要增加現(xiàn)場控制設備是,無需增設新的電纜,可就近連接在原有的電纜上,既減少了投資,也減少了設計、安裝的工作量。據有關典型工程的測算表明,可節(jié)約安裝費用60%以上。

(8)節(jié)省維護開銷。 由于現(xiàn)場控制設備具有自診斷與簡單故障處理的能力,并通過數(shù)字通訊將相關的診斷維護信息送往控制室,用戶可以查詢所有設備的運行、診斷維護信息,以便早期分析故障原因并快速排除,縮短了停工時間,同時由于系統(tǒng)簡化,連線簡單而減少了維護工作量。

(9)用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動權。 用戶可以自由選擇不同廠商所提供的設備來集成系統(tǒng)。避免因選擇了某一品牌的產品而被限制了設備的選擇范圍,不會為系統(tǒng)集成中不兼容的協(xié)議、接口而一籌莫展。使系統(tǒng)集成過程中的主動權掌握在用戶手中。

(10)提高了系統(tǒng)的準確性與可靠性。 由于現(xiàn)場總線設備的智能化、數(shù)字化,與模擬信號相比,它從根本上提高了測量與控制的精確度,減少了傳送誤差。同時,由于系統(tǒng)的結構簡單化,設備與連線減少,現(xiàn)場儀表內部功能加強,減少了信號的往返傳輸,提高了系統(tǒng)的工作可靠性。

此外,由于它的設備標準化,功能模塊化,因而還具有設計簡單,易于重構等優(yōu)點。

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