[关键词]现场总线；以太网通信；DCS；电气控制系统

现场总线控制系统是应用在现场层的一种全新的分布式控制系统，除了控制单元以外还包括人机接口/终端、执行器、传感器和各种复杂的驱动系统，此外智能传感器测量转换器、驱动系统和控制设备的使用正在逐渐增加。由于不同的自动化层对通信系统的要求也大不相同，因此使用按照层划分的不同层的子系统的组合要比使用单个通用总线更适合。我们根据不同的自动化层的要求，使用了不同的通信系统如图1所示。
其中，现场总线系统作为工厂数字通信网络的zui底层——现场层，实现了生产过程现场设备装置之间的互联互通，并使生产过程的控制与更高的管理层紧密连接在一起。现场总线控制系统中的输入输出节点虽然有许多不同的类型，但在应用中zui常用的是24V直流的2线、3线传感器或机械触点，适合于直接安装在现场。另一个节点是端子式节点，独立的输入/输出端子块安装在DIN导轨上，并连接着一个总线耦合器。该总线直流耦合器是连接总线的网关。这种类型的节点是开放式的结构，其防护等级为IP20，它必须安装在机箱中。端子式输入/输出系统包含有许多种开关量与模拟量输入/输出模块，以及串行通讯、高速计数与监控模块。端子式输入/输出系统可以独立使用也可以结合使用。而节点地址连接一个辅助电源，该电源用于驱动电磁阀和其他的电器设备。通过将辅助电器与总线电源分开可以*地降低在总线信号中的噪音。另外大部分总线节点可以诊断出电器设备中的短路状态并且报告给主控器，即使发生短路也不会影响整个系统的通讯。普通传感器等现场装置可以通过输入输出模块连接到现场总线系统工程中，也可以单独装入总线通讯接口，连接到总线系统中。采用现场总线的zui大优点是提高了现场级的设备诊断、配置功能以及网络的管理和维护。

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