內(nèi)容提要:本文以現(xiàn)場總線提出和發(fā)展的歷史,介紹了幾種有代表性的現(xiàn)場總線和傳感器總線,如現(xiàn)場總線方面有現(xiàn)場總線基金會的foudation現(xiàn)場總線(ff)和正在推廣應(yīng)用的profibus、fip與p-net;傳感器總線方面有can、lon、interbus-s、asi等等......(本文撰寫于2000年初,此次重新刊登由作者又作了一些補充和修改。)
1.現(xiàn)場總線(fieldbus)
fieldbuszui初于1984年在iec(internationalelectrotechnicalcommission電子技術(shù)委員會)討論下一世紀(jì)取代4~20ma的現(xiàn)場儀表數(shù)字化通訊標(biāo)準(zhǔn)化時提出。
1985年fieldbus在iectc65sc65c(technicalcommittee65,sub-committee65c技術(shù)委員會65,分委員會65c)作為新標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)項目(newworkitem)被承認,并由其wg6(workinggroup6,進行proway標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)單位)與正在著手所有標(biāo)準(zhǔn)化審議的isa(instrumentsocietyofamerica美國儀表協(xié)會)的sp50委員會(曾經(jīng)審議4~20ma標(biāo)準(zhǔn)化的委員會)協(xié)力進行該標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。
標(biāo)準(zhǔn)化作為7層模型,參照正被大家所了解的iso的osi模型,一層層地進行審議。
iec/isa的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)過10年的審議,至1995年2月只完成了*層——物理層中電線規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)化(iec1158-2),而其它層如物理層中的追加低電流規(guī)格、光纜通訊、無線通訊,數(shù)據(jù)鏈層、應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)管理層等仍在委員會內(nèi)繼續(xù)審議中。(后來,追加低電流規(guī)格和光纜通訊也相繼完成了標(biāo)準(zhǔn)化。)
標(biāo)準(zhǔn)化審議需要很長的時間,其間根據(jù)不同的目的、不同的地域開發(fā)出了各種實用化的現(xiàn)場總線。成為iec審議原稿的法國的fip和德國的profibus,就是采用各自國家標(biāo)準(zhǔn)的代表。其中一方指責(zé)作為現(xiàn)場總線下面的傳感/執(zhí)行器總線(sensoractuatorbus)的必要性,堅持以設(shè)備網(wǎng)絡(luò)(devicenet)和lon等作為事實上的標(biāo)準(zhǔn)的立場。結(jié)果造成相互之間沒有互換性的現(xiàn)場總線與傳感器總線爭霸的局面。
isa與iec共同審議中的現(xiàn)場總線是以過程控制用的智能現(xiàn)場儀表為首要對象,采用以分散現(xiàn)場儀表pid等控制功能為目的的“功能塊(functionblock)”(isa已發(fā)表了技術(shù)報告書,并被iec為至今作業(yè)對象以外的新的作業(yè)項目),具有實現(xiàn)本質(zhì)安全防爆等許多其它總線沒有的特點。作為以此為基礎(chǔ),以完成上統(tǒng)一的現(xiàn)場總線的普及為目標(biāo)的民間團體,1994年9月成立了現(xiàn)場總線基金會(fieldbusfoudation),進行統(tǒng)一的實際規(guī)格的開發(fā)。
本文將以這個基金會的現(xiàn)場總線(稱foudation現(xiàn)場總線)為中心進行解說。
(待續(xù)...)