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發布時間:2021-10-25 04:46  
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國際標準化組織ISO開放系統互連(OSI)模型的簡化型
現場總線系統所起的作用是通信,它包括一組硬件和軟件,允許兩個或多個裝置之間信息交換。在受控過程中,它不應該傳播或建立會產生危險情形的錯誤:它應能找出數據的訛誤,保證實時數據的傳送,傳遞應有序,避免混亂。同時應能隨時了解可能出現的故障狀態,避免出現因通信錯誤觸發不合理的安全動作,例如使過程在不該停止時停了下來,或使過程在出現故障時還繼續工作等。
ISA和IEC共同提出了粗略的現場總線框架模型,它是國際標準化組織ISO開放系統互連(OSI)模型的簡化型。OSI模型原本有互相獨立的7層:物理層、數據鏈路層、網絡層、傳送層、會話層、表示層和應用層,規定了每一層的功能及其對于上一層的服務。現場總線模型采用了其中的、2、7層,沒有“網絡”層到“表示”層(即第3~6層),又增加了一個用戶層,作為第8層。所以,該模型的4個功能層分別是:物理層、數據鏈路層、應用層和用戶層。
與OSI參考模型的相應層次相比,現場總線標準的物理層、鏈路層與其有相同的含義。從應用層看,現場總線有很大特色。

分布式IO模塊打泥行業的傳統管理方式
數據的控制已經不局限于工業行業,隨著技術在不斷的改革已經在嘗試更多的領域,對水泥行業的運用就是一個新的嘗試。的控制方式打破了水泥行業的傳統管理方式,加快了施工進度。
隨著計算機軟硬件技術的發展,計算機技術、網絡技術在工業自動化領域起著越來越重大的作用。水泥行業由于其工藝特點決定了其用電設備復雜、工業環境比較惡劣,其自動化的實現要求可靠性高、抗干擾性強、穩定、實用和易操作。將大部分I0模塊移至MCC柜中,更突出的是將IO模塊移至現場,IO模塊與設備信號源的距離大大拉近了信號源與現場的IO模塊使用電纜連接,現場1O模塊與電氣室IO模塊的連接使用通訊線纜,這種方式的優點在于:
1.節約電纜:多米尼加項目中電纜實際使用量在270公里左右,相比同規模項目電纜的使用量減少很多,比如阿爾巴尼亞項目(300d)電纜預估使用量在400公里以上。
2.施工方便長距離電纜的敷設工作大量減少,取而代之的是非常短距離的電纜,不需要大量的人力資源,電纜敷設可在2-3個人之間展開
3.接線量減少:如在MCC中的IO接線大部分在設備制造時已由制造商完成,同時由于IO模塊分散式布局,避免了電氣室大量接線工作的積壓,現場的接線變得簡單易行,接線正確率顯著提高。
4.加快施工進度:以往敷設電纜工作比較集中,每個車間完全到達敷設電纜條件時統一進行,而在現場IO這種方式下,各個車間都有分布式IO柜,可根據現場進展同步進行,節約了時間,加快了施工進度。
5.擴展性強:由于分布式IO方式可以實現多個I0站的通訊連接,給系統的擴展提供了相應的平臺,在現場改造過程中提供很大的便利。

遠程IO模塊如何有效應對工控系統冗余的問題?
遠程IO模塊如何有效應對工控系統冗余的問題?
對于不同的工業門類,現場總線的實際使用情況都是不盡相同的。例如汽車工控領域里總線的參數以及結構非常重要,而在過程自動化領域的情況就不一樣。是基于現場總線而的相關產品,通過它,可以有效應對系統冗余的問題,從而一定程度上降低成本。
總結:采用一定數量的小型遠程I/O來連接現場設備的話,就可以通過在該遠程I/O上配置兩個網關來實現總線線路的冗余,而且大的好處就是大大減少了現場儀表與總線的連接部件從而大大降低了接線成本。

現場總線的缺點:
1、復雜性:由于現場總線代表一個完整的系統,因此需要合格的人員進行使用。
2、成本:單個現場總線組件要昂貴得多
3、總線故障時的危險:可以從傳感器和執行器上切斷導向系統。為避免這種情況,如有必要,應使用冗余總線系統
引入工業以太網的目的是統一從導向層到傳感器/執行器總線的通信基礎設施。不幸的是,情況恰恰相反:目前,迄今為止開發的以太網解決方案的數量甚至超過現場總線的數量。