基金會現場總線基金會現場總線(由現場總線基金會(Fieldbusfoundation)組織開發(fā))系統(tǒng)是為適應自動化系統(tǒng)、特別是過程自動化系統(tǒng)在功能、環(huán)境與技術上的需要而專門設計的它可以工作在工廠生產的現場環(huán)境下,能適應本質安全防爆的要求,還可通過傳輸數據的總線為現場設備提供工作電源。這種現場總線標準是由現場總線基金會FieldbusFoundation)組織開發(fā)的。它得到了世界上主要自控設備供應商的廣泛支持,在北美、亞太、歐洲等地區(qū)具有較強的影響力?！がF場總線基金會的目標是致力于開發(fā)出統(tǒng)一標準的現場總線,并已于2019年一季度頒布了低速總線H的標準,安裝了示范系統(tǒng),將不同廠商的符合FF規(guī)范的儀表互連為控制系統(tǒng)和通信網絡。使H1低速總線步入實用階段。(H2、HSE(3)設備描述(DD,DeviceDescription)與設備描述語DDL,DeviceDescriptionLanguage)。為實現現場總線設備的互操作性,支持標準的功能塊操作,基金會現場總線采用了設備描述技術設備描述汋控制系統(tǒng)理解來自現場設備的數據意義提供必需的信息,因而也可以看作控制系統(tǒng)或主機對某個設備的驅動程序,即設備描述是設備驅動的基礎。設備描述語言是一種用以進行設備描述的標準編程語言采用設備描述編譯器,把DDL編寫的設備描述的源程序轉化為機器可讀的輸出文件?？刂葡到y(tǒng)正是憑借這些機器可讀的輸出文件來理解各制造商的設備的數據意義。現場總線基金會把基金會的標準DD和經基金會注冊過的制造商附加DD寫成CD—ROM,提供給用戶(4)〕現場總線通信控制器與智能儀表或工業(yè)控制計算機之間的接口技術在現場總線的產品開發(fā)中,常采用OEM集成方法構成新產品。已有多家供應商向市場提供FF集成通信控制芯片、通信棧軟件、圓卡等。把這些部件與其他供應商開發(fā)的、或自行開發(fā)的、完成測量控制功能的部件集成起來,組成現場智能設備的新之品要將總線通信圓卡與實現變送、執(zhí)行功能的部件構成一個有機的整體,要通過FF的PC接門卡將總線上的數據信息與上位的各種MM(即人機接口)軟件、高級控制算法融為一體,尚有許多櫻徽儀表本身及其與通信軟件接口的開發(fā)工作如:如與MM軟件連接中的OPC技術(5)系統(tǒng)集成技術。它包括通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的集成,如網絡通信系統(tǒng)組態(tài)、網絡拓撲、配線、網絡系統(tǒng)管理、控制系統(tǒng)組態(tài)、人機接口、系統(tǒng)管理維護等。這是項集控制、通信、計算機、網絡等多方面的知識,集軟硬件于一體的綜合性技術。它在現場總線技術開發(fā)初期,在技術規(guī)范、通信軟硬件尚不十分成熟之時,具有其特殊的意義。對系統(tǒng)設計單位、用戶、系統(tǒng)集成商更是具有重要作用。(6)系統(tǒng)測試技術。包括通信系統(tǒng)的一致性與互可操作性測試技術、總線監(jiān)聽分析技術、系統(tǒng)的功能和性能測試技術。一致性與互可操作性測試是為保證系統(tǒng)的開放性而采取的重要措施。一般要經授權過的第三方認證機構作專門測試,驗證符合統(tǒng)一的技術規(guī)范后,將測試結果交基金會登記注冊,授予FF標志。只有具備了FF標志的現場總線產品,才是真正的FF產品,其通信的一致性與系統(tǒng)的開放性才有相應保障通信系統(tǒng)的主要組成部分及其相互關系基金會現場總線的核心部分之一是實現現場總線信號的數字通信。為了實現通信系統(tǒng)的開放性,其通信模型參考了6/os參考模型,并在此基礎上根據自動化系統(tǒng)的特點進行演變后得到的。(參考模型圖)物理層規(guī)定了信號如何發(fā)送;藪據鏈路層規(guī)定如何在設備間共享網絡和調度通信;應用層則規(guī)定了在設備間交換數據、命令、事件信息以及請求應答中的信息格式。用戶層則用于組成用戶所需要的應用程序,如規(guī)定標進的功能塊、設備描述實現網絡管理、系統(tǒng)管理等。現場總線的通信參考模型可簡單地視為三層(通信棧)·變送器、執(zhí)行器等都屬于現場總線物理設備。每個縣有通信能力的現場總線物理設備都應具有通信模型。圖6.1從物理設備構成的角度表明了通模型的主要組成部分及其相互關系。它在分層模型的基礎上更詳細地表明了通信的主要組成部從圖中可以看到,通信參考模型所對應的四分層,即物理層、數據鏈路層、應用層、用戶層,并按各部分在物理設備中要完成的功能,被為三大部分:通信實體、系統(tǒng)管理內核、功應用進程。各部分之間通過虛擬通信關系VCRvirtua|c