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现场总线技术在工业控制系统中的应用未来趋势与物品场景分析

2025-02-14 测评 0人已围观

简介作为一个参与工业控制系统设计和实施的专业人士,我深刻理解DCS仪表信号通常采用的是4-20mA.DC的模拟信号,这种标准是国际电工委员会(IEC)过程控制系统模拟信号的一种规范。从DDZ-III型电动仪表开始,国内就广泛采纳了这一国际标准,并且通过一对一接线来确保每个设备都能独立工作,同时配置安全栅以保证数据传输的安全。 在我所在的公司,我们也使用基金会现场总线(Foundation

作为一个参与工业控制系统设计和实施的专业人士,我深刻理解DCS仪表信号通常采用的是4-20mA.DC的模拟信号,这种标准是国际电工委员会(IEC)过程控制系统模拟信号的一种规范。从DDZ-III型电动仪表开始,国内就广泛采纳了这一国际标准,并且通过一对一接线来确保每个设备都能独立工作,同时配置安全栅以保证数据传输的安全。

在我所在的公司,我们也使用基金会现场总线(Foundation Fieldbus, FF),这是一种由现场总线基金会开发的技术。它于1996年推出了低速总线标准H1,并专为自动化系统,尤其是过程自动化系统而设计。FF作为工厂底层网络,其传输速率主要包括31.25kbps、1Mbps和2.5Mbps,而我们常用的速率为31.25kbps。

FF拥有多项优势,如适应本质安全防爆要求、能够通过总线提供工作电源、减少接线与安装并易于集成、简化操作与维护以及灵活拓朴结构等。此外,它还支持对等实体间高速通信,实现了真正可互操作性,而且现场仪表可以工作在9-32V之间。

尽管如此,我们也意识到了FF的一些不足之处,如抗干扰能力不足,一旦遭受强烈电磁干扰可能导致部分或所有仪表信号丢失。此外,每条总线只能安装两台调节阀超出此限值时可能影响其他仪表的正常运行。而如果发生总线接线箱故障,那么所有下属仪表都会掉線,如果存在串联的情况则更不利。

考虑到这些因素,以及成本效益分析,我认为FF将成为未来工业控制系统中主流技术之一。这是因为它可以显著减少安装成本和材料消耗。在我的实际工作中,我们有1000多台流量、液位、温度、压力和分析仪器加上调节阀。如果采用传统4-20mA两路制,则需1000根电缆,但若用现场总线,每根管道只需10台设备共享,即使单价高于普通电缆,但整体安装费用和后期维护费用仍然大幅度降低。

随着科技不断进步,人类向前的脚步永无止境。我相信,在未来的工业控制领域,FF将发挥其独特优势,为企业带来更多经济效益和管理便捷性。

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