奧地利貝加萊現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)有哪些

2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)是一個(gè)全數(shù)字化、全分散式、可互操作、開(kāi)放式互連網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)與傳統(tǒng)的DCS相比，具有以下技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

2.3.1 全數(shù)字通信

傳統(tǒng)控制系統(tǒng)DCS采用4~20mA的模擬信號(hào)傳輸方式。這種傳輸方式一對(duì)傳輸電纜只能傳送一路信號(hào)。而且，模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中易被其他信號(hào)或環(huán)境噪聲所干擾，傳輸精度不高，控制效果不理想。而現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用全數(shù)字信號(hào)傳輸。傳輸過(guò)程中采用數(shù)字信號(hào)的檢錯(cuò)、糾錯(cuò)機(jī)制，使其具有較高的抗干擾能力，傳輸精度也得到顯著提高。全數(shù)字通信使得多參數(shù)傳輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的測(cè)量、控制信息以及其他非控制信息如設(shè)備類(lèi)型和參數(shù)、整定值、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等都可以通過(guò)一對(duì)傳輸線送到現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)上的任何智能設(shè)備，從而消除了模擬信號(hào)傳輸?shù)钠款i。

2.3.2 控制分散

現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用全分散式控制。現(xiàn)場(chǎng)智能終端設(shè)備，既有測(cè)量、采集、保護(hù)、變換、信號(hào)處理等功能，也有邏輯運(yùn)算和控制功能。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線，將復(fù)雜的控制任務(wù)進(jìn)行分解，分散下放于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，由現(xiàn)場(chǎng)智能終端設(shè)備構(gòu)成控制回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)各對(duì)象的控制。和傳統(tǒng)的DCS控制系統(tǒng)相比，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的可靠性、自治性和靈活性。

2.3.3 開(kāi)放性、互操作性

現(xiàn)場(chǎng)總線采用統(tǒng)一的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，是開(kāi)放式的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)用戶是透明的，不同廠家產(chǎn)品只要使用同一總線標(biāo)準(zhǔn)，就具有互操作性、互換性，因此設(shè)備具有很好的可集成性。系統(tǒng)為開(kāi)放式，允許其它廠商將自己專(zhuān)長(zhǎng)的控制技術(shù)，如控制算法、工藝流程、配方等集成到通用系統(tǒng)中去，因此，不同廠家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品可以方便地接入同一網(wǎng)絡(luò)，集成在同一控制系統(tǒng)中進(jìn)行操作，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)集成。而在傳統(tǒng)的DCS中，不同廠家的設(shè)備是不能相互訪問(wèn)的。

2.3.4 多分支結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中設(shè)備的連接都是一對(duì)一的，而現(xiàn)場(chǎng)總線是多分支結(jié)構(gòu)，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇蔀榭偩€型、星型、樹(shù)型等多種形式。這種多分支結(jié)構(gòu)使得布線簡(jiǎn)單、工程安裝周期縮短、運(yùn)行維護(hù)方便，并能節(jié)省投資。這種結(jié)構(gòu)還具有較強(qiáng)的系統(tǒng)擴(kuò)展性，對(duì)于新增的設(shè)備，只需直接并行掛接即可，無(wú)需架設(shè)新的電纜，也無(wú)需系統(tǒng)停機(jī)。

23.5 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)可控

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管理信息大大增加，這些信息包括功能模塊組態(tài)、參數(shù)狀況、診斷和驗(yàn)證數(shù)據(jù)等。操作人員在控制室里就可以對(duì)這些信息進(jìn)行維護(hù)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)等。操作人員在控制室里就可以對(duì)這些信息進(jìn)行維護(hù)和管理，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)整定，并實(shí)時(shí)地進(jìn)行性能維護(hù)。當(dāng)設(shè)備參數(shù)、狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，操作人員能提前對(duì)該設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理，可減少事故發(fā)生。故障發(fā)生后，報(bào)警機(jī)制會(huì)立刻通知操作人員故障發(fā)生的部位和設(shè)備，從而提高了系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。

2.3.6 降低了系統(tǒng)及工程成本

對(duì)大范圍、大規(guī)模I/O的分布式系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，省去了大量的電纜、I/O模塊及電纜敷設(shè)工程費(fèi)用，降低了系統(tǒng)及工程成本。

3. 基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

如今，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始得到較為廣泛的應(yīng)用。如某化工廠所用低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)，采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的ACREL-2000監(jiān)控系統(tǒng)，已投入運(yùn)行，運(yùn)行狀況良好。下文以該配電自動(dòng)化系統(tǒng)為例，簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在行業(yè)內(nèi)低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。