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現(xiàn)場總線技術(shù)對于傳輸有哪些要求?
現(xiàn)場總線技術(shù)對于傳輸有哪些要求?
(一)傳輸速度快
指單位時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒁?,通常用波特率來衡量。這條要求與普通計算機通信是一致的。
(二)響應(yīng)時間短
指突然發(fā)生意外事件時,儀表將該事件傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上或執(zhí)行器接收到該信息馬上執(zhí)行所需的時間。這個時間是由4個方面決定的:
①儀表或執(zhí)行器控制中斷的能力;
②信息在通信協(xié)議的應(yīng)用層與物理層之間的傳輸時間;
③等待網(wǎng)絡(luò)空閑的時間;避免信息在網(wǎng)絡(luò)上碰撞的時間。由于這個時間對大多數(shù)通信協(xié)議是一個隨機數(shù),因此大部分通信協(xié)議不給這個參數(shù)。過程控制系統(tǒng)通常并不要求這個時間達到很短,但它要求上限值是預(yù)先可知的,并小于一定值。
由于現(xiàn)場總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡化
由于現(xiàn)場總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡化,使控制系統(tǒng)從設(shè)計、安裝、投運到正常生產(chǎn)運行及檢修維護,都體現(xiàn)出優(yōu)越性?,F(xiàn)場總線的優(yōu)點如下:
(1)節(jié)省硬件數(shù)量與投資:由于分散在現(xiàn)場的智能設(shè)備能直接執(zhí)行多種傳感、測量、控制、報警和計算功能,因而可減少變送器的數(shù)量,不再需要單獨的調(diào)節(jié)器、計算單元等,也不再需要DCS系統(tǒng)的信號調(diào)理、轉(zhuǎn)換、隔離等功能單元及其復(fù)雜接線,還可以用工控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。
(2)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(shè)備,因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少,連線設(shè)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(shè)備時,無需增設(shè)新的電纜,可就近連接在原有的電纜上,既節(jié)省了投資,又減少了設(shè)計、安裝的工作量。據(jù)有關(guān)典型試驗工程的測算資料表明,可節(jié)約安裝費用60%以上。
現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)與散集控制系統(tǒng)各有什么使用優(yōu)勢?
1.分散控制、集中管理。集散控制系統(tǒng)誕生于20世紀70年代中期,現(xiàn)場總線技術(shù)誕生于20世紀80年代中期。集散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)都基于分散控制、集中管理的理念,但集散控制系統(tǒng)的分散尚不夠徹底,集散控制系統(tǒng)分散到裝置級,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是將基礎(chǔ)控制分散到現(xiàn)場級。
2.數(shù)字傳輸技術(shù)。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)脫始于集散控制系統(tǒng),它將集散控制系統(tǒng)的優(yōu)點集中,使控制功能更完善,操作更方便,組態(tài)更容易。它與集散控制系統(tǒng)的一個重要區(qū)別是采用數(shù)字傳輸技術(shù)代替模擬傳輸技術(shù),因此,也獲得數(shù)字傳輸技術(shù)的優(yōu)點。
它的軟件是系統(tǒng)的重要組成部分,控制系統(tǒng)的軟件有組態(tài)軟件、維護軟件、仿zhen軟件、設(shè)備軟件和監(jiān)控得軟件等。首先選擇開發(fā)組態(tài)軟件、控制操作人機接口軟件MMI。通過組態(tài)軟件,完成功能塊之間的連接,選定功能塊參數(shù),進行網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。在網(wǎng)絡(luò)運行過程中對系統(tǒng)實時采集數(shù)據(jù)、進行數(shù)據(jù)處理、計算。優(yōu)化控制及邏輯控制報警、顯示、報表等。
它能有組織的、動態(tài)的存儲大量有關(guān)數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分共享、交叉訪問,具有高度獨立性。工業(yè)設(shè)備在運行過程中參數(shù)連續(xù)變化,數(shù)據(jù)量大,操作與控制的實時性要求很高。因此就形成了一個可以互訪操作的分布關(guān)系及實時性的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。