認(rèn)識(shí)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)課件

1、認(rèn)識(shí)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)一、 模擬儀表控制系統(tǒng)（ACS） 從20世紀(jì)50年代，模擬儀表和繼電器進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。 基地式儀表主要對(duì)單閉環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單的控制； 繼電器控制電路主要完成邏輯順序控制。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史二、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC） 20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)用到工業(yè)控制。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史二、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC）直接數(shù)字控制系統(tǒng)缺點(diǎn)：中心計(jì)算機(jī)的負(fù)擔(dān)太重，當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大時(shí)，實(shí)時(shí)性不能保證，所以系統(tǒng)規(guī)模不能很大；模擬信號(hào)傳輸，抗干擾能力差；系統(tǒng)功能集中，危險(xiǎn)也集

2、中，相當(dāng)脆弱。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史直接數(shù)字控制系統(tǒng)缺點(diǎn)：1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史三、集散控制系統(tǒng)（DCS）20世紀(jì)70年代，又名分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。核心：“分散控制，集中管理” 它既不同于分散的模擬儀表控制系統(tǒng)，又不同于集中式直接數(shù)字控制系統(tǒng)。 具備通用性、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完備、顯示操作集中、人機(jī)界面友好、運(yùn)行安全可靠的顯著特點(diǎn)。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史三、集散控制系統(tǒng)（DCS）1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史集散控制系統(tǒng)目前被廣泛的應(yīng)用，取得了良好的效果，但是它并未達(dá)到完美的程度。從結(jié)構(gòu)上看，在系統(tǒng)的一個(gè)局部，或者子系統(tǒng)，基本上還是集中式控制，系統(tǒng)分散得不夠徹底，集中式控

3、制系統(tǒng)存在的問(wèn)題沒(méi)有從根本上得到解決?，F(xiàn)場(chǎng)仍采用模擬信號(hào)，電纜較多，成本較高。各公司的DCS各有各的標(biāo)準(zhǔn)，不能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史集散控制系統(tǒng)目前被廣泛的應(yīng)用，取得了良好的效果，但是它并未四、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS） 20世紀(jì)90年代，采用現(xiàn)場(chǎng)總線作為系統(tǒng)的底層控制網(wǎng)絡(luò)，溝通生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制設(shè)備及其與更高控制管理層次之間的聯(lián)系，相互間可以直接進(jìn)行數(shù)字通信。 1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史四、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史FCS特點(diǎn)： 1）FCS的信號(hào)傳輸實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化 2）FCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是全分散式 3）FCS的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備具有互操作性 4）FCS的技

4、術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了全開放 5）FCS的環(huán)境適應(yīng)性與總線供電1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史FCS特點(diǎn)：1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一直未能統(tǒng)一，真正實(shí)現(xiàn)開放性遠(yuǎn)未達(dá)到。將以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的呼聲越來(lái)越高，也就是使得控制和管理系統(tǒng)中的信息無(wú)縫銜接，真正實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)到底”。工業(yè)以太網(wǎng) 工業(yè)以太網(wǎng)，就是指在以太網(wǎng)技術(shù)和TCP/IP技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的一種新的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，是為了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、方便設(shè)備互聯(lián)而提出來(lái)的。1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一直未能統(tǒng)一，真正實(shí)現(xiàn)開放性遠(yuǎn)未達(dá)到。1.工業(yè)以太網(wǎng)的特點(diǎn) 在工業(yè)領(lǐng)域中使用以太網(wǎng)會(huì)會(huì)帶來(lái)很多好處： 使用以太網(wǎng)要比其他現(xiàn)場(chǎng)總

5、線容易以太網(wǎng)產(chǎn)品的價(jià)格比較低廉，使用以太網(wǎng)會(huì)降低成本以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，其技術(shù)之先進(jìn)、功能之 強(qiáng)大是其他現(xiàn)場(chǎng)總線所無(wú)法比擬的信息集成更加方便在工業(yè)應(yīng)用中使用以太網(wǎng)，符合自動(dòng)化系統(tǒng)的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化的必然趨勢(shì)1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史工業(yè)以太網(wǎng)的特點(diǎn)1.1 工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)歷史1.2 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)是3C技術(shù)即計(jì)算機(jī)、通信和控制（Computer,Communication and Control）發(fā)展匯集成的結(jié)合點(diǎn)，是信息技術(shù)、數(shù)字化、智能化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到現(xiàn)場(chǎng)的結(jié)果。應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)多為專業(yè)設(shè)備傳輸測(cè)控?cái)?shù)據(jù)任務(wù)滿足對(duì)控制的實(shí)時(shí)性要求滿足工廠監(jiān)控要求1.2 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)工業(yè)

6、控制網(wǎng)絡(luò)是3C技術(shù)即計(jì)算機(jī)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)大體分為三個(gè)層面集散控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)大體分為三個(gè)層面集散控制系統(tǒng)是 20 世紀(jì) 70 年代中期發(fā)展起來(lái)的、以微處理器為基礎(chǔ)的、實(shí)行集中管理、分散控制的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)在發(fā)展初期以實(shí)行分散控制 為主，因此又稱為分散型控制系統(tǒng)或分布式控制系統(tǒng)(Distributed Control System，DCS)，簡(jiǎn)稱為集散系統(tǒng)或DCS。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制集散控制系統(tǒng)是 20 世紀(jì) 70 年代中期發(fā)展起來(lái)的、以微處早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制集散控制系統(tǒng)是控制技術(shù) (Control)、計(jì)算機(jī)技術(shù) (Computer

7、)、通信技術(shù) (Communication)、陰極射線管(CRT)圖形顯示技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(Network)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種操作顯示集中、控制功能分散、采用分級(jí)分層體系結(jié)構(gòu)、局部網(wǎng)絡(luò)通信的計(jì)算機(jī)綜合控制系統(tǒng)，其目的在于控制或控制管理一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程或工廠。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制集散控制系統(tǒng)是控制技術(shù) (Control)、計(jì)算機(jī)技術(shù) (C集散控制系統(tǒng)自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展異常迅速 ,幾經(jīng)更新?lián)Q代，技術(shù)性能日臻完善，并以其技術(shù)先進(jìn)、性能可靠、構(gòu)成靈活、操作簡(jiǎn)便和價(jià)格合理的特點(diǎn)，贏得了廣大用戶，巳被廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金和輕工等工業(yè)領(lǐng)域。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制集散控制系統(tǒng)自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展異常迅速

8、,幾經(jīng)更新?lián)Q代，技術(shù)性1）集散控制系統(tǒng)產(chǎn)生的背景20 世紀(jì) 60 年代初，人們開始將電子計(jì)算機(jī)用于過(guò)程控制，試圖利用計(jì)算機(jī)所具有的能執(zhí)行復(fù)雜運(yùn)算、處理速度快、集中顯示操作、易于通信、易于實(shí)現(xiàn)多種控制算法、易于改變控制方案、控制精度高等特點(diǎn)，來(lái)克服常規(guī)模擬儀表的局限性。一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制著幾十甚至幾百個(gè)回路，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)視、操作、報(bào)警、控制和管理等功能都集中在這臺(tái)計(jì)算機(jī)上。一旦計(jì)算機(jī)的公共部分發(fā)生故障時(shí)，輕則造成裝置或整個(gè)工廠停工，重則導(dǎo)致設(shè)備的損壞甚至發(fā)生火災(zāi)、爆炸等惡性事故，這就是所謂“危險(xiǎn)集中”。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制1）集散控制系統(tǒng)產(chǎn)生的背景20 世紀(jì) 60 年代初，人們開而采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)

9、工作、另一臺(tái)計(jì)算機(jī)備用的雙機(jī)雙工系統(tǒng)，或采用常規(guī)儀表備用方式，雖可提高控制系統(tǒng)的可靠性，但成本太高，如果工廠的生產(chǎn)規(guī)模不大，則經(jīng)濟(jì)性更差，用戶難以接受。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制而采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)工作、另一臺(tái)計(jì)算機(jī)備用的雙機(jī)雙工系統(tǒng)，或采用20 世紀(jì) 70 年代初，大規(guī)模集成電路的問(wèn)世及微處理器的誕生，為新型控制系統(tǒng)的研制創(chuàng)造了物質(zhì)條件。同時(shí)，CRT 圖形顯示技術(shù)和數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，為新型控制系統(tǒng)的研制提供了技術(shù)條件，現(xiàn)代控制理論的發(fā)展為新型控制系統(tǒng)的研制和開發(fā)提供了理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。根據(jù)“危險(xiǎn)分散”的設(shè)計(jì)思想，過(guò)去由一臺(tái)大型計(jì)算機(jī)完成的功能，現(xiàn)在可以由幾十臺(tái)甚至幾百臺(tái)微處理機(jī)來(lái)完成。各微處理機(jī)之

10、間可以用通信網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，從而構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制20 世紀(jì) 70 年代初，大規(guī)模集成電路的問(wèn)世及微處理器的誕系統(tǒng)中的一臺(tái)微處理機(jī)只需控制幾個(gè)至幾十個(gè)回路，即使某一微處理機(jī)發(fā)生故障，只影響它所控制的少數(shù)回路，而不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響，從而在很大程度上使危險(xiǎn)分散。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制系統(tǒng)中的一臺(tái)微處理機(jī)只需控制幾個(gè)至幾十個(gè)回路，即使某一微處理 1975 年 12 月，美國(guó)霍尼威爾 (Honeywell) 公司正式向市場(chǎng)推出了世界上第一套集散控制系統(tǒng)TDC-2000（Total Distributed Control 2000）系統(tǒng)，成為最早提出集散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想的開發(fā)商

11、。 TDC-3000系統(tǒng)構(gòu)成圖早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制 1975 年 12 月，美國(guó)霍尼威爾 (Honeywell2）集散控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成集中操作管理裝置是人與DCS聯(lián)系的接口，按其功能又可分為操作員工作站（簡(jiǎn)稱操作站）、工程師工作站（簡(jiǎn)稱工程師站）和監(jiān)控計(jì)算機(jī)（又稱上位機(jī)）等。通信系統(tǒng)（又稱通信網(wǎng)絡(luò)）是DCS的中樞，它將DCS的各部分連接起來(lái)構(gòu)成一個(gè)整體。因此，操作員站、工程師站、監(jiān)控計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)控制站、數(shù)據(jù)采集站和通信系統(tǒng)等是構(gòu)成DCS的最基本部分，如圖所示。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制2）集散控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成集中操作管理裝置是人與DCS聯(lián)系(1)操作站操作站是操作人員對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行顯示、監(jiān)視、

12、操作控制和管理的主要設(shè)備。操作站提供了良好的人機(jī)交互界面，用以實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視、操作和信息管理等功能。在有的小DCS中，操作站兼有工程師站的功能，在操作站上也可以進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)和維護(hù)的部分或全部工作。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(1)操作站操作站是操作人員對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行顯示、監(jiān)視、操作控(2)工程師站工程師站用于對(duì)DCS進(jìn)行離線的組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制與維護(hù)。工程師能夠借助于組態(tài)軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行離線組態(tài)，并在DCS在線運(yùn)行時(shí)，可以實(shí)時(shí)地監(jiān)視通信網(wǎng)絡(luò)上各工作站的運(yùn)行情況。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(2)工程師站工程師站用于對(duì)DCS進(jìn)行離線的組態(tài)工作和在線的(3)監(jiān)控計(jì)算機(jī)監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集系統(tǒng)中各單元的

13、數(shù)據(jù)信息，根據(jù)數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化控制指標(biāo)進(jìn)行后臺(tái)計(jì)算、優(yōu)化控制等，它還用于全系統(tǒng)信息的綜合管理。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(3)監(jiān)控計(jì)算機(jī)監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集系統(tǒng)中各單元的數(shù)據(jù)信息(4)現(xiàn)場(chǎng)控制站 現(xiàn)場(chǎng)控制站通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表直接與生產(chǎn)過(guò)程相連接，采集過(guò)程變量信息，并進(jìn)行轉(zhuǎn)換和運(yùn)算等處理，產(chǎn)生控制信號(hào)以驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制。現(xiàn)場(chǎng)控制站可控制多個(gè)回路，具有極強(qiáng)的運(yùn)算和控制功能，能夠自主地完成回路控制任務(wù)，實(shí)現(xiàn)反饋控制、邏輯控制、順序控制和批量控制等功能。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(4)現(xiàn)場(chǎng)控制站 現(xiàn)場(chǎng)控制站通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表直接與生產(chǎn)過(guò)程相連(5)數(shù)據(jù)采集站數(shù)據(jù)采集站通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表直接與生產(chǎn)過(guò)程相連接，

14、對(duì)過(guò)程非控制變量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理，并對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)一步加工。為操作站提供數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程的監(jiān)視和信息存儲(chǔ)；為控制回路的運(yùn)算提供輔助數(shù)據(jù)和信息。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(5)數(shù)據(jù)采集站數(shù)據(jù)采集站通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表直接與生產(chǎn)過(guò)程相連接，(6)通信系統(tǒng)通信系統(tǒng)連接DCS的各操作站、工程師站、監(jiān)控計(jì)算機(jī)、控制站、數(shù)據(jù)采集站等部分，傳遞各工作站之間的數(shù)據(jù)、指令及其他信息，使整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地工作，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息資源的共享。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(6)通信系統(tǒng)通信系統(tǒng)連接DCS的各操作站、工程師站、監(jiān)控計(jì)綜上所述，操作站、工程師站和監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成了DCS的人機(jī)接口，用以完成集中監(jiān)視、操作、組態(tài)和信息綜合管理

15、等任務(wù)?，F(xiàn)場(chǎng)控制站和數(shù)據(jù)采集站構(gòu)成DCS的過(guò)程接口，用以完成數(shù)據(jù)采集與處理和分散控制任務(wù)。通信系統(tǒng)是連接DCS各部分的紐帶，是實(shí)現(xiàn)集中管理、分散控制目標(biāo)的關(guān)鍵。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制綜上所述，操作站、工程師站和監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成了DCS的人機(jī)接口3)集散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)集散控制系統(tǒng)與常規(guī)模擬儀表及集中型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相比，具有十分顯著的特點(diǎn)。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制3)集散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)集散控制系統(tǒng)與常規(guī)模擬儀表及集中型(1)系統(tǒng)構(gòu)成靈活從總體結(jié)構(gòu)上看，DCS可以分為通信網(wǎng)絡(luò)和工作站兩大部分，各工作站通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)互連起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。工作站采用標(biāo)準(zhǔn)化和系列化設(shè)計(jì)，硬件采用積木搭接方式進(jìn)行配置，軟

16、件采用模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)采用組態(tài)方法構(gòu)成各種控制回路，很容易對(duì)方案進(jìn)行修改。用戶可根據(jù)工程對(duì)象要求，靈活方便地?cái)U(kuò)大或縮小系統(tǒng)的規(guī)模。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(1)系統(tǒng)構(gòu)成靈活從總體結(jié)構(gòu)上看，DCS可以分為通信網(wǎng)絡(luò)和工(2)操作管理便捷 DCS的集中監(jiān)控管理裝置無(wú)論采用專用人機(jī)接口系統(tǒng)還是通用PC機(jī)系統(tǒng)，操作人員都能通過(guò)高分辨率彩色顯示器（CRT or LCD）和操作鍵盤及鼠標(biāo)等，方便的監(jiān)視生產(chǎn)裝置乃至整個(gè)工廠的運(yùn)行情況，快捷的操控各種機(jī)電設(shè)備；技術(shù)人員可按預(yù)定的控制策略組態(tài)不同的控制回路，并調(diào)整回路的某些常數(shù)；存儲(chǔ)裝置可以保存大量的過(guò)程歷史信息和系統(tǒng)信息，打印機(jī)能打印出各種報(bào)告和報(bào)表，適應(yīng)了現(xiàn)代化

17、生產(chǎn)綜合管理的要求。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(2)操作管理便捷 DCS的集中監(jiān)控管理裝置無(wú)論采用專用人機(jī)(3)控制功能豐富DCS可以進(jìn)行連續(xù)的反饋控制、間斷的批量控制和順序邏輯控制，可以完成簡(jiǎn)單控制和復(fù)雜的多變量模型優(yōu)化控制，可以執(zhí)行 PID 運(yùn)算和 Smith 預(yù)估補(bǔ)償?shù)榷喾N控制運(yùn)算，并具有多種信號(hào)報(bào)警、安全聯(lián)鎖保護(hù)和自動(dòng)開停車等功能。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(3)控制功能豐富DCS可以進(jìn)行連續(xù)的反饋控制、間斷的批量控(4)信息資源共享DCS采用局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (Local Area Network，LAN) 把各工作站連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、指令及其他信息的傳輸，使整個(gè)系統(tǒng)信息、資源共享。系統(tǒng)通信采用

18、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，便于系統(tǒng)間的互連，提高了系統(tǒng)的開放性。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(4)信息資源共享DCS采用局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (Local Ar(5)安裝調(diào)試簡(jiǎn)單DCS的各單元都安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)，模件之間采用多芯電纜、標(biāo)準(zhǔn)化接插件相連；與過(guò)程連接時(shí)采用規(guī)格化端子板，到中控室操作站只需敷設(shè)同軸電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，所以布線量大為減少，便于裝配和更換。系統(tǒng)采用專用軟件進(jìn)行調(diào)試，并具有強(qiáng)大的自診斷功能，為故障判別提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)，維修迅速。早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(5)安裝調(diào)試簡(jiǎn)單DCS的各單元都安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)，模件之間(6)安全可靠性高DCS在設(shè)計(jì)、制造時(shí)，采用了多種可靠性技術(shù)。系統(tǒng)采用了多微處理機(jī)分散控制結(jié)構(gòu)，

19、某一單元失效時(shí)，不會(huì)影響其他單元的工作。即使在全局性通信或管理站失效的情況下，局部站仍能維持工作。 系統(tǒng)硬件采用冗余技術(shù)，操作站、控制站和通信線路采用雙重化等配置方式。軟件采用程序分段、模塊化設(shè)計(jì)和容錯(cuò)技術(shù)。系統(tǒng)各單元具有強(qiáng)有力的自診斷、自檢查、故障報(bào)警和隔離等功能。系統(tǒng)具有抗干擾能力，對(duì)測(cè)量信號(hào)和控制信號(hào)要經(jīng)過(guò)隔離處理，信號(hào)電纜進(jìn)行良好的屏蔽和接地。 早期控制網(wǎng)絡(luò)集散控制(6)安全可靠性高DCS在設(shè)計(jì)、制造時(shí)，采用了多種可靠性技術(shù)1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生背景傳統(tǒng)的DCS結(jié)構(gòu)缺欠，需要一種新型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)；智能變送器等智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)展的必然結(jié)果；CIMS(Computer I

20、ntegrated Manufacturing System) 綜合自動(dòng)化發(fā)展的迫切需要。1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生背景一、現(xiàn)場(chǎng)總線的定義國(guó)際電工委員會(huì)IEC61158標(biāo)準(zhǔn)定義，現(xiàn)場(chǎng)總線是指安裝在制造或過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線一、現(xiàn)場(chǎng)總線的定義1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線二、現(xiàn)場(chǎng)總線與DCS比較變送器DCS傳統(tǒng)控制方式1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線二、現(xiàn)場(chǎng)總線與DCS比較變送器DCS傳統(tǒng)控制方式1.4 傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)Up to 1900 Meters in length現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式現(xiàn)場(chǎng)

21、智能儀表現(xiàn)場(chǎng)智能控制設(shè)備Up to 1900 現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式現(xiàn)場(chǎng)智能儀表現(xiàn)場(chǎng)智能控 FCS與DCS本安情況下：現(xiàn)場(chǎng)總線多塊儀表共用一塊安全柵 本安情況下：DCS每塊儀表均配一塊安全柵FCSDCSI/OI.SI.SI.SI.SI.S FCS與DCS本安情況下：現(xiàn)場(chǎng)總線多塊儀表共用一塊安全柵 FCS與DCSDCS信息是單向的FCSDCSI/O CPU.FCSDCSFCSDCSFCS信息是雙向的 FCS與DCSDCS信息是單向的FCSDCSI/O CPU基于現(xiàn)場(chǎng)總線的智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)總線的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在不同程度上都具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力。這一方面提高了信號(hào)的測(cè)量、控制和傳輸精度，同時(shí)為豐富控制信息

22、的內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程傳送創(chuàng)造了條件。借助現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的計(jì)算、通信能力，在現(xiàn)場(chǎng)就可以進(jìn)行多種復(fù)雜的控制計(jì)算，形成真正分散在現(xiàn)場(chǎng)的完整的控制系統(tǒng)，提高了控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。還可借助現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)以及與之有通信連接的其他網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)異地遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，如操作遠(yuǎn)在數(shù)百里之外的電氣開關(guān)。還可提供傳統(tǒng)儀表所不能提供的如設(shè)備資源、閥門開關(guān)動(dòng)作次數(shù)、故障診斷等信息，便于操作管理人員更好、更深入地了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和自控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線基于現(xiàn)場(chǎng)總線的智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)總線的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在不同程度上都具現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu):各控制器節(jié)點(diǎn)下放到現(xiàn)場(chǎng),構(gòu)成一種徹底的分布式控制體系結(jié)構(gòu),網(wǎng)

23、絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)任意,通訊介質(zhì)不受限制 . 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu):各控制器節(jié)點(diǎn)下放到現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn) 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用智能設(shè)備,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議在一根總線上實(shí)現(xiàn)所有信號(hào)的數(shù)字化傳輸。它具有如下優(yōu)點(diǎn): 1) 開放,互操作性好。 現(xiàn)場(chǎng)總線采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議,是開放式的互聯(lián)網(wǎng) 絡(luò),用戶可按自己的需要和考慮,把來(lái)自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品組成大小隨意的系統(tǒng)。 2) 徹底的分散控制。 現(xiàn)場(chǎng)總線將控制功能下放到作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)智能儀表和設(shè)備中,做到徹底的分散控制,提高了系統(tǒng)的靈活性、自治性和安全可靠性。 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn) 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用智能設(shè)備,通

24、過(guò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議在一根3) 成本降低。 由于現(xiàn)場(chǎng)總線完全采用數(shù)字通信,控制功能下放到現(xiàn)場(chǎng)。由現(xiàn)場(chǎng)總線組成的硬件相對(duì)簡(jiǎn)化,簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)內(nèi)部的連接,節(jié)省了大量的導(dǎo)線,費(fèi)用可節(jié)省%以上,同時(shí)系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力都會(huì)有很大的提高。4) 安裝、維護(hù)、使用方便。 正因?yàn)榈幕ゲ僮餍院烷_放性好。使用現(xiàn)場(chǎng)總線接口技術(shù),無(wú)需用很多控制電纜連接各控制單元,只需將各控制設(shè)備掛接在總線上,顯著減少連接導(dǎo)線,便于安裝、維護(hù)和使用。1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線3) 成本降低。1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線三、現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展歷程1983年，德國(guó)Bosch公司研究CAN總線協(xié)議；1984年，美國(guó)儀表學(xué)會(huì)ISA/SP50開始制定現(xiàn)

25、場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)；1985年，國(guó)際電工委員會(huì) 開始制定現(xiàn)場(chǎng)總線體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn) ；1986年，德國(guó)開始制定PROFIBUS ；1992年，ISP（可互操作系統(tǒng)規(guī)劃）組織，以德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS 為基礎(chǔ)制定現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn) ；1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線三、現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展歷程1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線1993年，WordFIP組織，以法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)FIP為基礎(chǔ)制定的現(xiàn)場(chǎng)總線 ；1994年，ISPF和WordFIP握手言和，成立了現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)（Fieldbus Foundation）組織 ，推出了低速總線H1和高速總線H2。2019年底，包含8種現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61158開始生效，除FF H

26、1、H2和PROFIBUS外，還有WorldFIP、Interbus、ControlNet、P-NET、SwiftNet等五種。 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線1993年，WordFIP組織，以法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)FIP為基礎(chǔ)制定的誕生于不同領(lǐng)域的總線技術(shù)往往對(duì)這一特定的領(lǐng)域的適用性就好一些。PROFIBUS適合于工廠自動(dòng)化CAN適用于汽車工業(yè)FF總線適用于過(guò)程控制LonWorks適用于樓宇自動(dòng)化SwiftNet適用于飛機(jī)制造P-NET適用于農(nóng)業(yè)1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線誕生于不同領(lǐng)域的總線技術(shù)往往對(duì)這一特定的領(lǐng)域的適用性就好一四、現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898和ISO11519 ISO11898：道路

27、交通工具（Road Vehicle）數(shù)字信息交換（Interchange of digital information）用于高速通信（For high-speed communication）的控制器局域網(wǎng)（CAN） ；ISO11519：低速CAN和VAN的標(biāo)準(zhǔn)。 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線四、現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線2. IEC61158 國(guó)際電工委員會(huì)/國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（IEC/ISA）自1984年起現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)工作，但統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)至今仍未完成。技術(shù)原因。目前尚沒(méi)有一種現(xiàn)場(chǎng)總線對(duì)所有應(yīng)用領(lǐng)域在技術(shù)上都是最優(yōu)的。 利益驅(qū)動(dòng)。 導(dǎo)致自動(dòng)化行業(yè)形成多種總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并存現(xiàn)狀。1.4

28、 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線2. IEC61158 1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線IEC61158第2版的現(xiàn)場(chǎng)總線有以下8種類型：類型號(hào)類型名稱支持公司Type1FF H1美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特Type2ControlNet美國(guó)羅克韋爾自動(dòng)化Type3PROFIBUS德國(guó)西門子Type4P-NET丹麥Process DataType5FF HSE美國(guó)費(fèi)希爾-羅斯蒙特Type6SwiftNet美國(guó)波音Type7WorldFIP法國(guó)阿爾斯通Type8Interbus德國(guó)菲尼克斯1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線IEC61158第2版的現(xiàn)場(chǎng)總線有以下8種類型：類型號(hào)類型3. IEC62026 IEC62026為低壓

29、開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)總線。（1）IEC62026-1-2019 總則；（2）IEC62026-2-2019 執(zhí)行器傳感器接口(AS-i)；（3）IEC62026-3-2019 DeviceNet；（4）IEC62026-7-2019 混合網(wǎng)絡(luò)。LonWorks、SDS和Seriplex現(xiàn)已作廢。1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線3. IEC620261.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線1.4 傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)一、工業(yè)以太網(wǎng)定義應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的以太網(wǎng)技術(shù) 以太網(wǎng)（Ethernet）由Xerox、DEC、Intel聯(lián)合推出的局域網(wǎng)物理層與數(shù)

30、據(jù)鏈路層規(guī)范。電子電氣工程師協(xié)會(huì)在此基礎(chǔ)上制定了局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3，已成為信息網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。 工業(yè)以太網(wǎng)一般是指技術(shù)上與商用以太網(wǎng)兼容，但在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材質(zhì)的選用、產(chǎn)品的強(qiáng)度、適用性以及實(shí)時(shí)性、可互操作性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需要。 1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)一、工業(yè)以太網(wǎng)定義二、工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用廣泛成本低廉通信速率高軟硬件資源豐富可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng)易于實(shí)現(xiàn)管控一體化1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)二、工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)三、工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀雖然工業(yè)以太網(wǎng)在一些行業(yè)的應(yīng)用上已經(jīng)真正實(shí)現(xiàn)了一網(wǎng)到底，但對(duì)于另一些行業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)總線

31、和工業(yè)以太網(wǎng)將會(huì)并存多年?，F(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)是當(dāng)前工業(yè)控制應(yīng)用中普遍采用的兩個(gè)技術(shù)。雖然多種現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)之間存在互不兼容，不同公司的控制器之間不能實(shí)現(xiàn)高速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，以及信息網(wǎng)絡(luò)存在協(xié)議上的鴻溝等導(dǎo)致的“自動(dòng)化孤島”等問(wèn)題。但在控制網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)故障的快速恢復(fù)、本質(zhì)安全等問(wèn)題依然是制約以太網(wǎng)全面應(yīng)用的主要障礙。1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)三、工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)混存的狀態(tài)還會(huì)持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。不過(guò)，可以肯定的是，以太網(wǎng)已經(jīng)成為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不可逆轉(zhuǎn)的“存在”。從目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，目前工業(yè)以太網(wǎng)在制造執(zhí)行層已得到廣泛應(yīng)用，并成

32、為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。未來(lái)工業(yè)以太網(wǎng)將在工業(yè)企業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的互連和信息集成中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)混存的狀態(tài)還會(huì)持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。不過(guò)，可1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)四、工業(yè)以太網(wǎng)要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題以太網(wǎng)最初是為了辦公自動(dòng)化應(yīng)用開發(fā)的，是一種非確定性的網(wǎng)絡(luò)，并且工作的環(huán)境條件往往很好。而工業(yè)應(yīng)用中的部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸對(duì)實(shí)時(shí)性有很高的要求，如果要求一個(gè)數(shù)據(jù)包在2ms內(nèi)由源節(jié)點(diǎn)送到目的節(jié)點(diǎn)，就必須在2ms內(nèi)送到，否則就可能發(fā)生事故。以太網(wǎng)是媒體訪問(wèn)控制（MAC）協(xié)議使用帶碰撞檢測(cè)的載波監(jiān)聽多路訪問(wèn)（CSMA/CD）的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)稱，其協(xié)議所定

33、義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等特性并不提供標(biāo)準(zhǔn)的面向工業(yè)的應(yīng)用層協(xié)議。1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)四、工業(yè)以太網(wǎng)要解決的關(guān)鍵盡管各大工業(yè)開發(fā)和制造商都在開放、生產(chǎn)工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備，并且在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)采用了相應(yīng)的可靠性技術(shù)，但在工業(yè)以太網(wǎng)線纜、接插件等方面均沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這不利于不同廠商生產(chǎn)的設(shè)備之間直接的連接。工業(yè)以太網(wǎng)由于采用了TCP/IP，因此可能會(huì)受到包括病毒、黑客的非法入侵或非法操作等網(wǎng)絡(luò)安全威脅，雖然目前采用了用戶密碼、數(shù)據(jù)加密、防火墻等多種安全機(jī)制加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性管理，但針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的解決方案仍需要認(rèn)真研究解決。1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)盡管各大工業(yè)開發(fā)和制造商都在開放、生產(chǎn)

34、工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備，并且在五、工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEC/SC65C在IEC61158的基礎(chǔ)上制定的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用行規(guī)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61784-2 PAS文件。（1） Ethernet/IP 美 羅克韋爾（2） PROFINET 德 西門子（3） P-NET on IP丹麥 Process Data（4）Interbus TCP/IP德 菲尼克斯（5）VNET/IP 日 橫河1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)五、工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)（6）TCnet 日 東芝（7）EtherCAT 德 倍福（8） Ethernet Powerlink 奧地利 B&R（開源）（9） EPA 中 浙大中控

35、（10） Modbus-RTPS 法 施耐德&IDA（11） SERCOS-III 運(yùn)動(dòng)控制國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)以太網(wǎng)主要分為與現(xiàn)場(chǎng)總線配合使用、公司專用、行業(yè)專用等類型。1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)（6）TCnet 日 東芝1.5 現(xiàn)代控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)1.5 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹一、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)FF的目標(biāo)是促進(jìn)產(chǎn)生一個(gè)單一的國(guó)際現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。FF發(fā)布了低速總線H1、高速總線H2兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。FF在OSI模型之外增加了一個(gè)用戶層，使該標(biāo)準(zhǔn)超過(guò)一項(xiàng)通信標(biāo)準(zhǔn)，成為一項(xiàng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，這也是使現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)開放與可互操作性的關(guān)鍵。1.5 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹一、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF1.6 常用工業(yè)

36、控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹二、PROFIBUS PROFIBUS協(xié)議能夠提供制造業(yè)自動(dòng)化、工程自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化以及電力自動(dòng)化完整解決方案的唯一的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)。 AS-i被公認(rèn)為是一種最好的、最簡(jiǎn)單的和成本最低的底層現(xiàn)場(chǎng)總線，它通過(guò)高柔性和高可靠性的單電纜把現(xiàn)場(chǎng)具有通信能力的傳感器和執(zhí)行器方便地連接起來(lái)，組成AS-i網(wǎng)絡(luò)。 1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹二、PROFIBUS1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹三、CIPCIP（Commmon Industrail Protocol通用工業(yè)協(xié)議）是一種為工業(yè)應(yīng)用開發(fā)的應(yīng)用層協(xié)議，被Dev

37、iceNet、ControllNet、EtherNet/IP三種網(wǎng)絡(luò)所采用，因此這三種網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)地統(tǒng)稱為CIP網(wǎng)絡(luò)。 一般設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)為DeviceNet，控制層網(wǎng)絡(luò)為 ControlNet、信息層網(wǎng)絡(luò)為 EtherNet/IP。 1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹三、CIP1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹四、Modbus Modbus是全球第一個(gè)真正用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議，它是于1979年由莫迪康（Modicon）公司發(fā)明的。 Modbus標(biāo)準(zhǔn)完全開放，用戶可以免費(fèi)使用。 Modbus可以支持多種電氣接口，如RS-232、RS-485、以太網(wǎng)等。 1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹四、Modbus1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹五、CAN總線CAN是Controller Area Net的縮寫，即控制器局部網(wǎng)，它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。CAN是由德國(guó)Bosch公司為汽車的監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。CAN已經(jīng)成為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO-11898），是幾種最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。用CAN做工程最大的特點(diǎn)，就是啟動(dòng)成本低。1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹五、CAN總線1.6 常用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)介紹1.6 常用工業(yè)