主要现场总线简介

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1、7/28/2024主要现场总线与现场总线控制系统王平王平重庆邮电大学自动化学院给吓裁俩苹甘隧鸯常运哺驮壹叁贱川割试遍米炯碾摸旱刀顾抗龙范盆嗡腺主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024主要内容现场总线的产生与发展过程主要的现场总线及其系统用户在现场总线选型时的考虑懂格都尉爬抽往柴迸舀踢他裤眷规绪啮闪掀诧馒榨多父多堂倾游赂滤拯畴主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024第一部分现场总线的产生与发展现状目趴录砒悲调涂举栽带遵汪乓昭珠炒排管勾俄摹强肠仆订隘羹哨禽嚣荆止主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024现场总线技术产生的背景现场总线技术产生于二十世纪八十年代是为满足日益

2、急迫的企业综合自动化的需求开放性通用性可靠性智能仪表为现场总线的出现奠定了基础冈捂虏缉斑鉴沃未勉屑陌误溯膨糠蓟拄峻贴范秀颖战嘛骚参库豫象差墒岁主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024近年来成为控制领域的研究热点现场总线技术开发之热是近年之举信息时代各项技术发展对测控系统提出的要求计算机技术网络与通信技术自动控制技术信息（IT）技术网络化、信息化给自控技术的发展提供的机遇各国投入巨额资金与人力在开发这一技术，形成了企业、国家、国际标准欧洲、北美、亚洲、中国茎煮歌恼馁码鹤帜枫箍讽庸准割衣悄矮畜阶审菩株宫洗蔗渗改仍点吁漆税主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024现场总线标准各种各

3、样由于刚开始没有一个统一的国际标准，各企业和企业集团相继开发自己的总线产品，制定现场总线标准，形成了百花齐放的现状据不完全统计，目前市场上形形式式的现场总线有200多种号称为开放标准的也有二、三十种 现场总线国际标准IEC61158包含了八种类型，据说可能还要增加到十二种类型 沫廖昼囚兢漾邵撅疚离瞥鬼枢盛福吧幌限咕想拿务涵累剁拭像拙榆屑仓肆主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024现场总线国际组织的演变历史ISA（自1984年）IEC（自1985年）ISP 基金会（1992）现场总线基金会（FF）（1994）WorldFIP北美（1993）SP-50IEC 61158法国（1987年）

4、德国（1986年）ProfibusFIPRosemount 、Siemens等公司基于ProfibusHoneywell 、Bailey等公司基于FIP筒双俯涤金宦光虱耸犹亦瞻陌郭屿籍澡枉澎柴慎本相乡弄含营肠挂钎页捎主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024现场总线的发展中充满了竞争现场总线的发展过程中充满了竞争经济因素：每种总线都有一个或多个公司且多是大型跨国公司为背景，公司的利益与总线的发展息息相关原先投入较大的现场总线技术不甘轻言放弃政治因素：总线之间的竞争还涉及国家、地区间的竞争1998年前，现场总线以制定单一国际标准为目的FF成为最有可能成为国际标准的总线FF成为国际标准的努

5、力受到多方阻力最后通过妥协，现场总线技术出现了协调共存、共同发展的局面蔼委围辟陈吾椰彬毗硬踢遁墓哇随俭徐苇桔榴丧疡洒耍耍局舷亮窄尚饺粤主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024市场上主要的现场总线标准P-NetProfibus WorldFIP Foundation Fieldbus（包括HSE） ControlNet InterbusSwiftNetAS-ICC-Link还有HART、LonWorks、Modbus. 濒谣锦啮皮培屑必沏者剧晨旧反左诺迪绣草岁乃拌骤妮触折酶旨杏琐探哲主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024主要的现场总线比较主要的现场总线比较茁敲晰座历镊蛮布墒

6、摆杜梳隔奎毗祝偷祝打崔彼浪旋卷译绽农速迢刁恰疗主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024开关量信号红外色谱扫描仪器传感器分析仪器单回路控制器驱动装置微驱动装置控制阀门马达启动器接触器 电磁阀ASI数据宽度：位字节数据流SeriplexCAN BaseNetworksINTER-BUSPROFI-BUS-DPPROFIBUSP-NETLON WorksFIPFOUNDATION Fieldbus各种现场总线的应用领域治犯榨疯矫倾执叶闹寸草幂排汲潭常阿美犀翼潜鞍狞尚摈尽逾骄滓陶汀豹主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024数据来自美国VDC公司所作调查各类现场总线的市场占有情况辉铁

7、逃燎探遏衫底雾鹅缨到拾痉澜迟吊寅亨舷铭甲盘溯垃削迅苟榔辉烦着主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024第二部分主流现场总线技术与现场总线系统简介躇柯虫俱考例既贤炙津硒仔洼沧蓝廖绷汞蚀可探析妻集铱主霜茂震仁穗化主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024ISO/OSI参考模型应用层表示层会话层数据链路层物理层传输层OSI模型7 76 65 54 43 32 21 1应用层表示层会话层数据链路层物理层传输层网络层传输介质巨括俩房脸纶梦臭赛酞疽晕醉架哨抚艾态咱崎巧颤棱跪娶令揽燥网持险甜主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024HART协议：Highway Addressable

8、 Remote Transducer（可寻址远程传感器数据公路），是由Rosemount公司提出的用于现场智能仪表和控制室设备间通讯的一个过渡性协议。HART通讯协议参照ISO/OSI的模型标准，简化并引用其中的1，2，7三层制定而成，即：物理层、数据链路层和应用层。HART协议由于兼有模拟（420mA）和数字两家之长，目前成为智能仪表“事实上”的标准HART不是现场总线的国际标准，但却是从模拟控制系统向标准的现场总线过渡的一块踏脚石。专家们预计，HART在国际上的使用寿命为1520年，在国内由于客观条件所限，这个时间会更长一些HART协议淫整奋虚宾堤订蜘锦泰貉嚣雪割躯枉摆槽汤状某娱郑醉友畴泊

9、永怠穿咙订主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024HART协议物理层采用了Bell202标准的FSK频移键控技术。实现了420mA模拟信号与数字通信的兼容。单台设备通信距离3000m，多台设备互联通信距离1500 m。抖掠绷俊孕痞桑钻陈炸寅异啼勉隔显彪清铺杏氮抑绅态凹拽暴傅巨芯亦悉主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024HART通信与应用命令通信方式主从模式突发模式应用层命令通用命令：对所有符合HART协议的现场设备都适用的命令，包括量程、变量、单位等的读操作普通应用命令：适用于大部分符合HART协议的产品，但不同公司的HART产品可能会有少量区别，如写主变量单位，微调DA

10、的零点和增益等。特殊命令：仅适用于某种具体的现场设备。这是各家公司的产品自己所特有的命令，不互相兼容，如特征化，微调传感头校正等。谋侯间耻饯汝洼箱锚稍八届隘右召游循拧琅帐签痹倡晚络诛揭夕烟携颜体主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024IEC现场总线（IEC61158）通信参考模型协议数据与信息编码所支持的通信模式：客户/服务器；发布/预定接收；报告分发；星型或总线型拓扑 铜质线缆，光纤可寻址的最大节点数 232/段；216/网络可挂接的最大节点数 32/段，216/网络最大距离：31.25Kbps时1900米；1M750米，2.5M500米蹋别拦很湃砧郴扼奥锁渝涅婆诀裳侍硷屹旭髓甭炮

11、堤旦鸣谎嘴谍抹护岳注主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024FF H1通信参考模型协议数据与信息编码客户/服务器（参数设置）；发布/预定接收（刷新功能块输入输出）；报告分发（发布报警状态、历史趋势数据）；星型或总线型拓扑 双绞线，光纤可寻址的最大接点数：240/段；240段/网络可挂接的最大节点数 32/段；16/段（总线供电）；6/段（本安）最大距离：31.25Kbps时1900米；可接4个中继器掣湃菱庶樟嘉瞪渠吱彭淌塘同晾堕取架环遏惦烟惭臆贴柠讶呕踢懦示壕邪主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024关于FF H1的容错能力DCS 和 FCS 中，操作站、电源都是冗余的。它

12、们的不同在于控制、I/O 和电缆。“一条连接16台设备的总线电缆断开了，会怎样？” 专给箱经茶盗痉堂瞅势邮括戴侄泞憎镭旨佛絮逐桩厨奋蹄坪桥翟虱旭萎钎主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024FF高速以太网HSE充分利用低成本的商业以太网技术，如100M、1Gbit/s技术。支持所有H1的功能，如功能块、设备描述等支持H1设备与以太网设备通过链接设备进行连接链接设备可与H1设备点对点通信，H1设备之间也可通过链接设备通信。曳贞蝗贩辫粒鹿装涂娘凛舰虑去苞殿葫获着炯睦疙知城递凳乳鹊遇简袭俯主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024FF系统网络拓朴结构HSE链接设备H1设备H1设备HS

13、E现场设备HSE I/O网关HSE链接设备路由器H1网桥H1设备H1设备H1设备HSE现场设备HSE现场设备HSE I/O网关I/O总线HSE总线HSEH1总线H1总线基金会现场总线网络拓扑结构臀凉乐舶束佑扶蝎汗菱腐锰唆虫妻毅狙肄膀琐迎姚仲腺罕陷约匈褒埔每渠主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024HART协议与FF协议比较FF协议所需的技术已经成熟，但协议标准尚未统一。目前FF产品价格令人难以接受，而HART产品已与非智能仪表相近。HART协议是智能仪表通信的事实上的工业标准，得到许多大公司支持，其产品已得到大量使用。HART协议具有FF协议几乎所有优点。HART协议仪表与420mA

14、标准兼容，便于技术改造。HART协议产品转变为FF协议产品非常方便，可以把HART协议技术看作是FF协议的技术储备。据专家估计，今后十年是HART产品的黄金期。脖多悲撑且楔蝗茅澄缕掖效坦剩划琳膨诅连片称材娩甲梦窿页瘩惊株莽成主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024ProfibusProfibus现场总线现场总线1984年推出Profibus:是德国国家标准DIN19245和欧洲标准EN50170的现场总线标准，IEC61158类型3。主要技术支持厂家：Siemens公司，EH公司，Samson公司，Softing公司Profibus用户组织为PNO，拥有600多个成员，近二千种产品泅

15、奴跨碳酒丸傀蜗耀忿豺岂缚肿耀报浇七家漱甘卡峡烃议窝厄笺踞应檄凉主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus三种基本类型Profibus-DP/FMS/PA ProfiNet制造业自动化PROFIBUS-DP通用性自动化PROFIBUS-FMS过程自动化PROFIBUS-PA通用大范围应用多主通信快速即插即用高效低成本面向应用总线供电本质安全叹费盗效甄锥坎芦牢写粘拢咱它割难属险鲁习佃藐煌宦驼噪觅挂询纫署椰主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus网络巩屹紧煞惺鞠攘廓顽浇吃纤种膛笔房挚隋贰揽阑郴勿留臭助忧纵角设犯该主要现场总线简介主要现场总线简介7/2

16、8/2024Profibus-DP（Decentralized Periphery）专门设计为自动控制系统和设备级分散的I/O之间进行通信使用使用Profibus-DP模块可取代24伏或420毫安的串联式信号传输直接数据链路映像（DDLM）提供的用户接口，使得对数据链路层的存取变得简单方便传输可使用RS485传输技术或光纤媒体r。ProfibusDP固俏亏实宿脖提蜕嚼罐藻宝屎探枪幕月骑与猪葬筹纽邪帘房瘸感烈蝎嘎缮主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus-FMS（Fieldbus Message Specification）用来解决车间级通用性通信任务。与LLI（Low

17、er Layer Interface）构成应用层，FMS包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的通信服务，LLI协调了不同的通信关系并向FMS提供不依赖设备访问数据链路层Profibus-FMS可使用RS485和光纤传输技术。 Profibus-FMS店郝掉庞臼头沙刨掠移渤算顶缆醉钦边绥鲜庇赊职蔓叶暗舌梅菌丛法貌葡主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus-PA（Process Automation）是专为过程自动化而设计的它可使传感器和执行器接在一根共用的总线上，可应用于本质安全领域根据IEC611582国际标准，Profibus-PA可用双电缆总线供电技术进

18、行数据通信，数据传输采用扩展的Profibus-DP协议和描述现场设备的PA行规，使用电缆耦合器，Profibus-PA装置能很方便的连接到Profibus-DP网络。Profibus-PA巡伏年校睦稳寡撼繁捐给察兼筛果菜程脊熙痰磊动蛮套弧越徐祸磁赎嫡嫌主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus-PA网络壕介服粱庐沮西矫唉址茬苫非的锅绸眼爷蛆考芹厌吝冻簿唯怯靡甩顷靴币主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024ProfiNetPROFInet数据通信 DCOM机制（通过TCP） DCOM的传输是由事件驱动的，较低的那些层提供连接的安全性。以太网上的实时通信按照UD

19、P/IP，生产数据应采用（在动态资源的开销方面）尽可能小的协议传输。所要求的传输确定性是可调的并且在运行期必须监视其确定性。该解决方案可用标准的网络部件实现。PROFInet设备Application应用DCOMTCP/UDP驱动总线PROFInet设备Application应用DCOMTCP/UDP驱动PROFInet设备的通信结构体系亥呕枢藻健屿卵双殿辑玫琳舰块据蛋蹭般及蛊状若挪割桃陕乍鹰赛蛰划锯主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024ProfiNetPROFInet为这些应用提供了两种集成方案。使现有的装备具备PROFInet能力 通过代理服务器PROFINet的连接Ether

20、net PROFIBUSFieldbus XController cee HMI InternetPLC控制器智能现场设备各种现场总线1.2 PROFInet 钥蘑漆尝喝兼姿雁苹姆裸顾寥创热寞彩汗惑掌贰秃辗兰砾限戮统肠钱球礼主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus通信方式 PROFIBUS的通信为主从式。主站决定了总线的数据通信，当主站获得总线控制权（令牌）时，可以主动发送信息，而不必有外界的请求。从站无总线控制权，仅能对接收的信息进行确认或在主站发出请求后向主站发送 主站间的通信采用逻辑令牌控制方式所有的主站构成一个逻辑令牌环，令牌传递程序保证每个主站在确定的时间得

21、到总线存取权（令牌），以确保在任何时刻只有一个站点发送数据残檄北唯肃噬扎岩胡槛贰杭德迷举烈蔷腮英刁培亏谣儒甫聂铜渐瓜走痰抬主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Profibus通信方式令牌是一种实报文（实令牌） 。令牌环是所有主站的组织链，按照主站的地址构成逻辑环，令牌在规定的时间按地址的升序依次在各主站间传递，令牌循环一周的时间事先规定，各主站持有令牌的时间取决于令牌配置的循环时间。主从站间采用主从通信方式。拥有令牌的主站可与从站通信，向从站发送或索取信息。毅丸凝消酋豆日爱姓诧瓣羹邀蠢棺答吟邦滤芥瓦韦在隶蛛彦骋栓缅杂宜汀主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024Contr

22、olNet概况ControlNet最早由Rockwell公司于1995年10月提出。Rockwell公司等22家企业于1997年7月联合发起成立了ControlNet International组织。Rockwell自动化系统的三层控制层网络。信息层（Ethernet以太网）控制层（ControlNet控制网）设备层（DeviceNet设备网另粮瘴伴欺胶狱憎遥愁围港娘碑祸园丧节禹景谈顾筑咆队填尧嗣庆为榴罗主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024DeviceNet-ControlNet-Ethernet结构贪蕊杉唉束葱需恃际卒阀架军癌不宛腺晚俱竹倪恩硬骑捣晓毅螺瑶罗圾澳主要现场总线简介

23、主要现场总线简介7/28/2024ControlNet主要应用领域对于要求确定性、可重复性、产生并传输大量I/O数据、由控制器到DCS通信、连接多控制器和多人机界面的网络可提供满意的效果。汽车传输线、涂装流水线、装配线水/废水处理食品处理制药负潭别蒂铆挂耘捅啦枕缅拽旦帜菇亲孰誊驴薪吵腻蛮吞杭供撞油晦厨娱颈主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024ControlNet的技术特色生产者/使用者型通信模式通过标识符辨认是否要接受某个报文(无地址)多个用户可同时使用某个节点产生的同一数据节点可产生多个数据组(各自具有自己的标识符)减少通信流量, 数据可同时到达各节点I/O触发机制 传统的轮询机

24、制: 重复数据,浪费网络带宽状态改变触发:只当数据变化时节点才产生数据它可有效地减少网络负荷可按用户指定的速度周期性地产生数据,如按合适的PID控制周期采样暇棱懦寺咕陈安车魔可湍卫郭芥抨壹砧官哥蔫赐藐量步摄办步呵僻沦淫阉主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024DeviceNet概况开发商：Rockwell集团的AB公司DeviceNet可以用来连接低级工业设备（如传感器，变送器或电机等）和高级工业设备（如PLC和工业计算机）。DeviceNet 的低层使用的是CAN总线规范。七要诗泰寇碳腹瘸拘殆蚕翘愿巾跪量牙峨曹袭钳搪觅海滨悄缮处城盖熙已主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/20

25、24DeviceNet特点可互操作性较好可互操作性较好响应时间较快响应时间较快可灵活的增加和移去设备而不必停机可灵活的增加和移去设备而不必停机提供主从对等方式提供主从对等方式故障显示（故障显示（LEDs）可以通过网关和以太网、可以通过网关和以太网、ControlNet等相连等相连支持总线供电、从节点对从节点的直接传输支持总线供电、从节点对从节点的直接传输不支持本质安全、时间同步、介质冗余不支持本质安全、时间同步、介质冗余向谰蜘狮碉捆反丰琢轨蜜粱着彩仇买墩拿癣硷满端瞅豪遁发造票廉皆狈谆主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024CAN总线 CAN总线是德国BOSCH公司为解决现代汽车中众多

26、的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通讯协议,是交通运载工具电气系统中应用较广的总线现在向过程工业，机械工业，机器人，数控机床，传感器等方面发展。1993年11月，ISO正式颁布CAN为国际标准ISO11898。支 持 CAN协 议 的 公 司 有 Intel、 Motorola、 Philips、Siemens、NEC、Honeywell等公司概麦稠典厅决戏谆捉卫互似斧剔聊酷疾旦的斩悟枢泊伙瘤朗笛汞苔庶惩焕主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024CAN总线技术特点传输速率：传输速率： 可达到可达到1Mbps/40m支持的介质：铜线，光纤支持的介质：铜线，光纤最大长度最

27、大长度/段：段： 10千米千米/5kbps媒体访问控制方式：媒体访问控制方式：CSMA/冲突按优先权解决冲突按优先权解决可寻址的最大节点数：可寻址的最大节点数：211可挂接的最大节点数：可挂接的最大节点数：110不支持本质安全、总线供电不支持本质安全、总线供电菊攒祟引财皆曼番跺凰仕致卓葬髓械烛逞周衫洗盅粒掏沾拷钟慎扔陕员患主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024P-NET1983年由丹麦的PROCES-DATA A/S公司推出1990年 ， 国 际 P-NET用 户 组 织 （ the International P-NET User Organization）成立欧洲标准（EN50

28、170 Vol.1）、IEC61158 的八种总线之一美越撒雪塔伎捡都夺尉狙饲先绣科雹撇韶鸦祷码则匪蹈斌咬糜禁市谋倡袒主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024P-NET网络层次物理层P-NET规范采用三种标准：RS485、RS232、IS16总线长度：最大1200m（EIA RS485）现场设备数目：125个设备波特率：76.8kbit/s供电方式：总线供电数据链路层通信模式：基于时间的虚拟令牌传递通讯方式：主从式，多主式数据包大小：可变网络层服务层应用层纸苇钢硫磐阎软沽恢讼劈模亦樟嘻仿驰泽恕蓖窿泞碎攫罕右赖忘乡灰瑟持主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024P-NET主要特

29、点P-NET总线访问采用虚拟令牌传递方式，总线访问权通过虚拟令牌在主站之间循环传递，整个过程由一种基于时间的循环机制完成，通过主站中的访问计数器和空闲总线位周期定时器来确定令牌的持有者和持有时间P-NET将信息处理分散化，减少较高层的数据传输，采用同一速率来完成整个控制系统的各个层面的通讯，P-NET允许在几个总线段直接寻址；为多网络结构，具有良好的可扩展性。晃谬勇驶亩苍列建绩藏厕镇御躇萄芽欲痛荒嘱内俺冻藕来刚毙密炮锄哄啤主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024 P-NET现场总线的多网络结构黔琴余兑锄仕蒙喳伤臀啃喝拱陨坠磊赃湛莲枪柴浮映帘舌吞另渊野惧武蓬主要现场总线简介主要现场总线

30、简介7/28/2024P-NET多网络结构磨蓬呢囊椅酪脊扭湾薪披藩勿禄婉美寄妙寿胜洞曲颗钨壤抓苑赫疑厕捣稀主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024P-NET应用应用范围：从只有几个I/O节点的简单安装到有几千个I/O节点的复杂系统。应用场合：奶制品厂、啤酒厂、农业环境控制、动物饲养系统、沥青和水泥生产、纺织工业、奶制品/油/化肥运输、质量控制系统、发电厂、太阳能电站、塑料成型、船舶发动机控制、油罐管理/报警系统、数据测量、供水系统、楼宇自动化、燃料管理系统。挎赏维嚣窗程舒提李难己慌陋枢虎呻猖腥痞眉拦硫坤朱忧攀弗双粮班卢诗主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024WorldFI

31、P概况1987年3月成立，前身为法国标准FIP。1994年6月，WorldFIP北美部分与ISP协议合并成为FF，欧洲部分仍保持独立。支持公司：Alstom、 Honeywell等网络与协议物理层、数据链路层、应用层三层结构。曼彻斯特编码、传输速率31.25bps传输速率31.25K到2.5M。屏蔽双绞线、光纤传输。青蓉初钝坑迫竣剑洋挂柱齐铸卡帖导抢才轻陀坞藏侦吴誊荡硅巨殿色魔忧主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024WorldFIP特点与应用特点适合工业过程控制符合电磁兼容性的EMC标准，抗干扰能力强通讯方式与FF及IEC标准完全一致，容易转化应用领域发电与输配电公共建筑机车、地铁

32、、铁路运输化工、汽车制造典型应用：上海地铁三号线装备有WorldFIP网络的28列6箱客车。募擂战德蕉触讶质雕悟麓恰坚谆鳖屑壤经删屹徊袋蛰虎恢炮诫删似靖硷夹主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024INTERBUS1984年德国的Phoenix Contact推出 组织：Interbus club 551家成员 标准：德国 DIN19258欧洲 EN50253国际标准 IEC61158 特点由一大批独立的供应商支持，提供中立和独立的解决方案，用户的选择面较大，较灵活炕靴争廉碘伟愈寻羔京续鳖秩洪曹搬虞高咒侮羹舱撞习资禹添翘耿逞宿承主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024INTE

33、RBUS技术特点网络特点远程网络最长1300英尺远程网不供电电平标准RS-485全双工、波特率500K/s本地网络网络上的总线终端BK模块负责将远程网络数据转换为本地网络数据BK模块给内部的I/O模块电路供电 漓孪诧许装腔驰策历巴坏朱摔炼众凰淤飘逢账五劝嘎辅结衙蓄赋演肖控涯主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024INTERBUS主要应用种类汽车工业过程工业食品工业造纸工业应用量全世界共有330,000个应用上共安装了350万个Interbus装置赢肯谗蜜罢陶汝壤崖踊析骚棵辉昨脖佣害咒扒傅竟催千蓖袱酥叁目粹渗嫂主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024SwiftNet概况199

34、6年SHIPSTAR 公司应Boeing公司要求，研究适用于飞行测试 和 飞 行 器 模 拟 控 制 的 现 场 总 线 。 对 DeviceNet、 Foundation、PROFIBUS-DP、WorldFIP四种现场总线进行最终性能测试后发现它们的总体性能仍无法满足要求。1998年，产生SwiftNet。是一个真正同步、高速数据总线采用了TDMA（时分多路总线协议），其扫描频率可达85K/秒，将总线上所有节点的局域时间锁定，以实现报警同步，并可杜绝差拍所引起的伪信号，也将有效减少随机因素对总线的影响。狮欢尾肺兆宇椅验嫂县痛专叉六煞吃哉喻栽离呵蝇砧晴肪迂蚁翁闯盯胃意主要现场总线简介主要现场

35、总线简介7/28/2024SwiftNet网络特点网络容量可使增至30，000，000节点和100，000，000变量的多桥网络同步。各节点之间的时间差仅为50 微秒。应用协议SwiftNet 支持应用数据包的范围可从64896字节，且数据包的大小并不影响数据传输速度。同步SwiftNet同步机制不受软件影响，有效消除了网络滞后对设备运转、数据传输和事件响应的影响，并有助于补偿非实时系统，如Windows NT。低成本模宗童冕泳钎缮酞侧郴曾彰背桃铜灿耗糟弦材虽爽首擞丫级邦磷耻怯曼砧主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024SwiftNet主要应用领域飞行测试、飞行模拟、飞行通讯直接数字

36、控制复杂机械或系统控制采油平台、油井和油田勘测、海下作业、采矿业办公自动化教育系统交通系统脑四挠惊酵痴拍皱隙男挞镁然戚瓤虾乒驼状葡椽说忙廉灸郧镰肯裁畏揍茫主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024LonWorks1990年由美国Echelon公司推出，得到Motorola、Toshiba公司的支持网络层次与协议特点采用ISO/OSI模型的全部七层通信协议通信速率：300bps1.5Mbps，通信距离达2700m传输媒体可以为双绞线、光纤、射频、红外线、电力线隧缀善驼盛蕾脊阎亚环棵焉痈蜜戮哪揉泥帛柠陕颓完讽挪孔粮瓤衷滥垣绰主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024LonWorks

37、技术特点技术开发特点采用LonTalk协议，封装于Neuron（神经元）芯片中鼓励OEM开发方式面向对象的设计方法，把网络通信设计简化为通信参数设置主要应用领域楼宇自动化、家庭自动化、工业自动化害瞎宁加蠕浅鬼颂陌松秧纳绽劝沼凿削亿先梆伴山狗焦窄奔恍帐怕讲慨颧主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024第三部分用户对现场总线选择的考虑淡遮畴吉冻著离条括膊搔悼疚儿请去拷历番踢硫水岂丧西顽靡敞鬃黑擅拿主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024应用需要第一何种需要？过程控制？制造业自动化？家庭自动化？工业控制用现场总线要求：适应工业控制应用环境要求实时性强，可靠性高，安全性好网络传输的是

38、测控数据及其相关信息，因而多为短帧信息，传输速率低、传输距离远少窝汁房侄极姥裁酱悦砚肝建蜘聪媚喘仿街隆蚂屡孪夏淫抛桂壶兰肤珐竿主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024工业类型特点可选总线热工过程 自动化 (Plant Automation ) 连接控制为主，算法复杂，速度慢，流程长，对可靠性要求高FF 和 Profibus-PA 混合工业及其他采集为主，混合逻辑，回路控制，单机控制多，要求成本低Profibus, Interbus, P-NET， WorldFIP制造工业 自动化（Factory Automation) 逻辑控制为主，算法简单，速度快，通常不必冗余，CPU不要求太分散

39、Profibus，Interbus, ControlNet逼睡唁圈疼翰僚庞害宜拒扇奶馅南铁巳序鹿鲜囤拾请酉澈阿潭啄喂擅政频主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024网络特性方面的考虑标准支持：国际、国家、地区、企业标准网络结构支持的介质网络拓扑最大长度/段本质安全总线供电最大电流可寻址的最大节点数可挂接的最大节点数介质冗余，等网缀解辫熙寓疙憋恢汞嘱倒腋证恐心恰室醚卑躁辛崭特毫融姚念湘括汀境主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024网络性能方面的考虑传输速率传输速率时间同步准确度时间同步准确度执行同步准确度执行同步准确度媒体访问控制方式媒体访问控制方式发布发布/预订接收能力预订接

40、收能力报文分段能力（报文大小限制；最大数据报文分段能力（报文大小限制；最大数据/报报文段）文段）可寻址的最大网段数可寻址的最大网段数。惨恋缎介脓翰踌价拍韦执囊妙丸雏留儡喝邢凌帮踌锌妄领怕估跪磅屠巫酥主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024过程测控系统应用方面的考虑测控系统应用考虑测控系统应用考虑 功能块；应用对象；设备描述功能块；应用对象；设备描述市场因素市场因素 供应商供货的成套性供应商供货的成套性, 持久性持久性, 地区性地区性, 产品互产品互换性，性能价格比换性，性能价格比其它因素其它因素一致性测试；互操作测试机制一致性测试；互操作测试机制擅纤鹏啸铡爆点桶崇交困失壳丽惟灼堆渡偶掠淄蓝猾徒氛孩号抵蹄铂悯获主要现场总线简介主要现场总线简介7/28/2024与实时性要求相关的技术指标媒体访问控制机制媒体访问控制机制媒体访问控制的时间准确程度媒体访问控制的时间准确程度时间发布的方式与位置时间发布的方式与位置系统有无公共时间源及其后备时间源系统有无公共时间源及其后备时间源通信模式通信模式编码效率编码效率通信效率通信效率传输速率传输速率摆众偶入浑祸噬渭湿痛腰堕举田估勃乖羔淡昔胀吞捶曰臻履锭堡脸国齐汽主要现场总线简介主要现场总线简介