現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是順應(yīng)智能現(xiàn)場(chǎng)儀表而發(fā)展起來(lái)的一種開(kāi)放型的數(shù)字通信技術(shù),其發(fā)展的初衷是用數(shù)字通信代替一對(duì)一的I/O連接方式,把數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)延伸到工業(yè)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)。根據(jù)IEC和美國(guó)儀表協(xié)會(huì)ISA的定義,現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò),它的關(guān)鍵標(biāo)志是能支持雙向、多節(jié)點(diǎn)、總線(xiàn)式的全數(shù)字通信。
隨著現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)與智能儀表管控一體化(儀表調(diào)校、控制組態(tài)、診斷、報(bào)警、記錄)的發(fā)展,這種開(kāi)放型的工廠底層控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造了新一代的網(wǎng)絡(luò)集成式全分布計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),即現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)FCS)。FCS作為新一代控制系統(tǒng),采用了基于開(kāi)放式、標(biāo)準(zhǔn)化的通信技術(shù),突破了DCS采用專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò)的局限;同時(shí)還進(jìn)一步變革了DCS中“集散”系統(tǒng)結(jié)構(gòu),形成了全分布式系統(tǒng)架構(gòu),把控制功能徹底下放到現(xiàn)場(chǎng)。
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)圖
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn): 1、節(jié)省硬件數(shù)量與投資。由于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)中分散在設(shè)備前端的智能設(shè)備能直接執(zhí)行多種傳感、控制、報(bào)警和計(jì)算功能,因而可減少變送器的數(shù)量,不再需要單獨(dú)的控制器、計(jì)算單元等,也不再需要DCS系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)理、轉(zhuǎn)換、隔離技術(shù)等功能單元及其復(fù)雜接線(xiàn),還可以用工控PC機(jī)作為操作站,從而節(jié)省了一大筆硬件投資,由于控制設(shè)備的減少,還可減少控制室的占地面積。
2、節(jié)省安裝費(fèi)用。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)的接線(xiàn)十分簡(jiǎn)單,由于一對(duì)雙絞線(xiàn)或一條電纜上通??蓲旖佣鄠€(gè)設(shè)備,因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少,連線(xiàn)設(shè)計(jì)與接頭校對(duì)的工作量也大大減少。當(dāng)需要增加現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備時(shí),無(wú)需增設(shè)新的電纜,可就近連接在原有的電纜上,既節(jié)省了投資,也減少了設(shè)計(jì)、安裝的工作量。據(jù)有關(guān)典型試驗(yàn)工程的測(cè)算資料,可節(jié)約安裝費(fèi)用60%以上。
3、節(jié)省維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)。由于現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備具有自診斷與簡(jiǎn)單故障處理的能力,并通過(guò)數(shù)字通訊將相關(guān)的診斷維護(hù)信息送往控制室,用戶(hù)可以查詢(xún)所有設(shè)備的運(yùn)行,診斷維護(hù)信息,以便早期分析故障原因并快速排除。縮短了維護(hù)停工時(shí)間,同時(shí)由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,連線(xiàn)簡(jiǎn)單而減少了維護(hù)工作量。
4、用戶(hù)具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)。用戶(hù)可以自由選擇不同廠商所提供的設(shè)備來(lái)集成系統(tǒng)。避免因選擇了某一品牌的產(chǎn)品被“框死”了設(shè)備的選擇范圍,不會(huì)為系統(tǒng)集成中不兼容的協(xié)議、接口而一籌莫展,使系統(tǒng)集成過(guò)程中的主動(dòng)權(quán)完全掌握在用戶(hù)手中。
5、提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性。由于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)設(shè)備的智能化、數(shù)字化,與模擬信號(hào)相比,它從根本上提高了測(cè)量與控制的準(zhǔn)確度,減少了傳送誤差。同時(shí),由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,設(shè)備與連線(xiàn)減少,現(xiàn)場(chǎng)儀表內(nèi)部功能加強(qiáng):減少了信號(hào)的往返傳輸,提高了系統(tǒng)的工作可靠性。此外,由于它的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化和功能模塊化,因而還具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,易于重構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。