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現場總線的分類及特點

現場總線的分類及特點

2016/2/25 10:55:33

 

1、CAN 

  最初由Robert Bosch設計,以提供車輛內電子面板控制單元( Electronic Control Units, ECUs )的串行通信。其特點為實時、高傳輸可靠性和數據安全性, CAN產品廣泛、成本低,從而超出汽車工業應用至工業自動化領域,如移動機床。 CAN面向消息,多主、廣播協議,被 ISO11898 標準化為高速通信,(只定義了數據鏈路層和部分物理層)。 CAN采用帶非破壞性位判斷的 CSMA 或沖突避免( CSMA/CA )以解決潛在的總線訪問沖突,不丟失數據和帶寬。識別符的長度(判斷域)為11位標準 ID和29位擴展ID( CAN Kingdom )。 (2)HART 。是為了滿足過程控制應用中,在不中斷 4-20mA 信號情況下,實現智能現場設備與主設備之間的雙向數字通信,最初由 Rosemount 開發,得到了 HART 通信基金會( HCF )的支持。 HART 協議符合OSI-RM 的 1、2、7層。物理層使用基于FSK技術的 Bell 202 。 HART可以點對點模式運行在已有的 4-20mA 信號線上,過程值以模擬方式傳送, HART用來組態和測試;或者通過雙絞線以多點組態模式運行,滿足本安要求時,單個電源最多可遠程供電15臺設備;如果本地供電,可連接更多數量的設備。

2 、LonWorks Lonworks

  是對等控制網絡,適用于分散控制和樓宇自動化中連接智能設備,由美國 Echelon公司開發。 LonWorks提供多種傳輸介質,柔性拓撲結構,傳輸速率可達 2.5Mbps 。介質訪問分散爭用。應用層提供4類36種服務,更新網絡變量(隱式報文)和顯式報文。變量類型為預定義類型或 C語言定義。報文的發送為點對點或多點方式,帶或不帶確認。

3、Modbus Plus 

  Modbus Plus是為工業控制應用(如過程控制和監控信息傳遞)設計的局域網,由AEG Modicon開發。網絡總線采用單/雙電纜布局,可連接至多64個可尋址節點, 1Mbps傳輸速率。信息格式為HDLC ,介質訪問采用令牌方式。

4、Profibus

  PROcess Field BUS Profibus 由Siemens領導開發,共有3種版本: ?Profibus-FMS ( Fieldbus Message Specification ):針對單元控制,主要是為了解決控制器與智能現場設備之間的大容量信息的傳送。采用令牌與主從方式相結合的辦法,實現總線訪問控制。 FMS包括兩個基本組件: FMS , MMS 子集,在面向對象、 client/server體系結構下提供服務給用戶應用,其重要特性為虛擬現場設備( Virtual Field Device, VFD )和低層接口( Lower Layer Interface, LLI ),使應用功能適應數據鏈路層的眾多特性。 FMS 有 39 種服務,包括環境管理、變量訪問、域管理、程序調用管理、事件管理、虛擬現場設備支持、對象字典( Object Dictionary, OD )管理等。不支持實時服務,規約在用戶層定義。是 MiniMAP 的有力競爭者。 ?Profibus-DP ( Decentralised Peripherals ):針對自動化系統中的實時循環 I/O 通信。省略了 OSI 模型的第 7 層,通過直接數據連結映像器直接將用戶接口連結到第 2 層。 ?Profibus-PA ( Process Automation ):面向過程控制應用。物理層滿足 IEC1158-2本安傳送標準, “ 電壓模式, 31.25kbps,或 RS485 ;數據鏈路層為DIN19245的功能集合;應用層與Profibus-FMS相同。儀表A和B的規約在用戶層定義,已確保設備的可互操作性和互換性。 FMS和DP主要服務于離散制造應用,使用 RS485 接口。實際上,可在同一系統甚至同一設備中同時使用FMS和DP 。不同功能和10種傳輸速率( 9.6kbps~12Mbps )的芯片和開發工具可選。 Profibus是一個從現場到單元層的系統方案,在Siemens的極力推薦下,已被工業界廣泛接受,安裝數量很多。

審核編輯(
王靜
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