Foundation現場總線
Foundation 現場總線(Foundation Fieldbus)是全數位、串列、雙向的通訊系統,會當做為工場自動化技術環境中的底層通訊網路。Foundation 現場總線屬於開放式架構,由 FieldComm Group 開發佮管理
Foundation 現場總線是針對基礎佮進階的控制應用所設計,嘛針對真濟佮遮的機能有關係的離散控制元件。Foundation 現場總線主要用佇咧過程控制內底,但是近來也有應用佇發電廠。
針對過程自動化環境中無仝的需求,Foundation 現場總線有兩種無仝的現場總線實現方式,兩種方式的物理介質佮通訊速度攏無仝。
- Foundation 現場總線 H 一:其速度是三十一孵二五 kbit / s,一般用來連接現場設備以及主機系統,利用標準的雙絞線配線會當提供通訊佮電源,會當做一般應用,會當用佇本質安全的應用頂懸。H 一是 Foundation 現場總線內底上捷看著的通訊協定。
- HSE(高速以太網): 速度一千分之一百 Mbit / s,一般連接輸入 / 輸出子系統、主站系統、連接設備猶閣有 Gateway。HSE 目前無法度透過網路供電,猶毋過目前當咧研究用 IEEE 八百空二孵三 af 的乙太網供電(PoE)來達到此目的。
Foundation 現場總線上早是愛取代四堵二十 mA 的信號標準,今仔日佮其他工業網路(如 Modbus、Profibus 佮工業以太網)並存。Foundation 現場總線主要用佇重工業上,比如講冶煉啦、石化、發電頂,嘛有用佇食品飲料、製藥佮核電廠內底。Foundation Fieldbus 是由國際自動化學會(ISA)久年發展而來,進前的名稱叫 SP 五十。九九六年的時陣發佈第一个 H 一(三十一孵二五 kbit / s)的標準。佇一九九九年發佈矣第一个 HSE(High Speed Ethernet,高速以太網)標準。IEC 六爿一千一百五十八標準中有包括 Foundation 現場總線的總線,內底的 Type 一是 Foundation Fieldbus H 一,Type 五是 Foundation Fieldbus HSE。
組成
一个典型的 Foundation Fieldbus 網路段(segment)會包括以下的組件:
- H 一通訊卡:網路介面卡(多半會用傷過的 H 一通訊卡,毋過猶是照應用的定)
- PS:電源(Vdc)到網路電源(Fieldbus Power Supply)
- FPS:網路電源(Fieldbus Power Supply)佮信號調節器(signal conditioner), 目前的標準設備是整合電源佮信號調節器的設備。
- T:終端器(一般每一段網路會有兩个終端器,一个佇咧 FPS 捀,每一个佇網路上上遠的設備鋪合器)
- LD:連網路設備(Linking Device), 和 HSE 網路把它用,會當連接四个八个 H 一網路段的終端,作為連接 HSE 骨幹網路的 gateway。
- 現場設備(傳感器、發送器等等)。
HSE
Foundation 現場總線 HSE(High speed ethernet,高速以太網)是針對過程自動化所設計的控制網路技術,會當用來接像控制器、遠端 I / O、高密度資料產生器等高層次設備,嘛會當提來做子系統的平面整合。
Foundation 現場總線 HSE 是以 IEEE 八百空二孵三為基礎,會當佮標準的以太網設備相容。Foundation 現場總線 HSE 會當提供完整的「分散控制系統風格」趁錢架構,包括趁的網路開關、趁錢的設備猶閣有趁錢的通訊埠,提昇其異常情形的連網能力。Foundation 現場總線是以標準的網路協定(IP)為基礎,因此會當佮其他的網路設備共存,佮標準家私嘛有真好的相容性。Foundation 現場總線 HSE 的上懸層的是標準的應用層,會當有設備之間的互操作性。其通訊協定是時程驅動(schedule-driven)的,會當減少死的時陣(dead-time)佮時陣基顫動(jitter), 嘛有支持設備之間的對等式通訊(peer-to-peer communication), 有嚴謹的互操作性測試計畫來確保網路通訊的品質。
HSE 的網路架構是軸輻式樹狀拓撲(hub-and-spoke tree topology)的以太網,所以欲增加抑是移除的設備攏袂影響現有的網路。佇安裝的時陣嘛會當用標準的以太網工具來評估安裝的品質、進行測試抑是除了毋著,咧處理網路的問題的速度閣較緊咧。HSE 會使使用佈署 SNMP、RMON 的標準網路管理工具,嘛會使用像講 DHCP 的 IP 定址方式。
相關條目
- 現場總線
參考資料
外部連結
- Official Site ( previously www . fieldbus . org . Has since gone through a merger . )
- IEC 六桱一千八百空四 Official Preview
- Foundation Fieldbus Primer
- Foundation Fieldbus Parameter Search