近二十年,現(xiàn)場總線(Fieldbus)國際標(biāo)準(zhǔn)在爭論與建立的過程中,已經(jīng)發(fā)展到40余種:如德國西門子公司(Siemens)的ProfiBus,法國的FIP,英國的ERA,挪威的FINT,Echelon公司的LONWorks,PhenixContact公司的InterBus,RoberBosch公司的CAN,Rosemounr公司的HART,CarloGarazzi公司的Dupline,丹麥ProcessData公司的P-net,PeterHans公司的F-Mux,以及ASI(ActraturSensorInterface),MODBus,SDS,Arcnet,國際標(biāo)準(zhǔn)組織-基金會現(xiàn)場總線FF:FieldBusFoundation,WorldFIP,BitBus,美國的DeviceNet與ControlNet等。
1994年6月,ISP和WORLDFIP合并成立了現(xiàn)場總線基金會(Fieldbus Foundation),這是一個由全球200多家知名過程控制和自動化生產(chǎn)廠商組成的非盈利機(jī)構(gòu),致力于為單一的、全球化的、可互操作的現(xiàn)場總線提供一個開放的、獨(dú)立的環(huán)境。在這個環(huán)境中,最終用戶、廠商、大學(xué)以及研究部門共同合作開發(fā)、并為生產(chǎn)廠商和用戶提供開發(fā)工具、技術(shù)支持和培訓(xùn),組織硬件測試及演示,管理已注冊產(chǎn)品和發(fā)布更新信息。
現(xiàn)場總線基金會的本部在美國得州奧斯汀市,Emerson公司總裁Rich Timoney兼任FF基金會、HART基金會的主席。該機(jī)構(gòu)的亞太地區(qū)事務(wù),由總部副主席Sasajima先生兼任。
現(xiàn)場總線基金會負(fù)責(zé)制訂一個綜合IEC/ISA標(biāo)準(zhǔn)的國際現(xiàn)場總線,基金會現(xiàn)場總線采用國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO的開放化系統(tǒng)互聯(lián)OSI的簡化模型(1,2,7層),另外增加了用戶層,與私有的網(wǎng)絡(luò)總線協(xié)議不同,F(xiàn)F總線不附屬于任何一個企業(yè)或國家。其總線體系結(jié)構(gòu)是參照、ISO的OSI模型中物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層,并增加了用戶層而建立起來的通信模型。FF得到了世界上幾乎所有的著名儀表制造商的支持,同時遵守IEC的協(xié)議規(guī)劃,與IEC的現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)和草案基本-致,加上它在技術(shù)上的優(yōu)勢,所以極有希望成為將來的主要國際標(biāo)準(zhǔn)。
FF總線提供了Hl和H2兩種物理層標(biāo)準(zhǔn)。Hl是用于過程控制的低速總線,傳輸速率為31.25Kbps,傳輸距離為200m、450m、1200m、1900m四種(加中繼器可以延長),可用總線供電,支持本質(zhì)安全設(shè)備和非本質(zhì)安全總線設(shè)備。H2為高速總線,其傳輸速率為1Mbps(此時傳輸距離為750m)或2.5bps(此時傳輸距離為為500m)。H1和H2每段節(jié)點(diǎn)數(shù)可達(dá)32個,使用中繼器后可達(dá)240個,Hl和H2可通過網(wǎng)橋互連示例如圖3。FF的突出特點(diǎn)在于設(shè)備的互操作性、改善的過程數(shù)據(jù)、更早的預(yù)測維護(hù)及可靠的安全性。
目前,支持FF總線的產(chǎn)品越來越多。據(jù)統(tǒng)計,2002年通過FF基金會認(rèn)證注冊的產(chǎn)品增長了24%,累計達(dá)到137種。其中,壓力儀表32種,溫度儀表12種,流量儀表19種,物位儀表12種,分析儀表16種,閥門類儀表30種,高速以太網(wǎng)聯(lián)接設(shè)備5種,調(diào)節(jié)儀表1中,其它儀表10種。一些公司的控制系統(tǒng)能夠聯(lián)接FF總線的H1網(wǎng)段。它們是:ABB公司、Emerson(Delta-V)、霍尼韋爾Honeywell(Plantscape,Experion PKS)、Invensys公司、Smar(System302)、Yamatake(Industrial DEO)、Yokogawa(Centum,Stardom)。
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