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- 发布时间
- 2023-01-06 14:28:53
通俗地讲,现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式,从PLC控制各个电器元件,对应每一个元件有一个I/O口,两者之间需用两根线进行连接,作为控制和/或电源。当PLC所控制的电器元件数量达到数十个甚至数百个时,整个系统的接线就显得十分复杂,容易搞错,施工和维护都十分不便。为此,人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起,用一根导线来连接所有设备,所有的数据和信号都在这根线通,同时设备之间的控制和通信可任意设置。因而这根线自然而然地称为了总线,就如计算机内部的总线概念一样。对计算机通信的主要要求是快。对不仅要求传输速度快,在过程控制领域还要求响应快,即实时性要求。这样“快”就有三种含义。
响应时间短
指突然发生意外事件时,仪表将该事件传输到网络上或执行器接收到该信息马上执行所需的时间。这个时间是由4个方面决定的:
①仪表或执行器控制中断的能力;
②信息在通信协议的应用层与物理层之间的传输时间;
③等待网络空闲的时间;避免信息在网络上碰撞的时间。由于这个时间对大多数通信协议是一个随机数,PROFINET分布式IO,因此大部分通信协议不给这个参数。过程控制系统通常并不要求这个时间达到很短,但它要求上限值是预先可知的,并小于一定值。
工业自动化控制系统应具备可靠性、安全性和实用性。现场总线传递信息是以引起物质或能量的运动为目的的。用于测量和控制数据通信的主要特点是:允许对事件进行实时响应的驱动通信。可用性,数据完整性,在有电磁干扰和地电位差的情况下能正常工作,以及可使用工厂内的传输线等,由于这种传输线系统是连接生产过程的主要物理途径,因此传输必须非常可靠。
用户可选择的服务可满足不同方面的多种需求的应用,如优先权、服务完整性、时间性以及网络拥塞的恢复能力,即意味着服务和服务性能对于用户(或应用)来讲是可选择的。对于给定的现场设备,对不同的应用应达到不同的质量要求,因此,现场总线必须支持远程组态功能,以便选择适当的通信质量和适当的本地应用。