数字控制装置与仪表信号标准化的重要性及方法探析

数字控制装置与仪表以微处理器为核心，实现工业自动化控制的装置。在连续生产过程中所采用的数字控制装置与仪表有数字调节器、工业控制计算机、分散控制系统（DCS）等。现场总线是指安装在生产现场的仪表和控制室内的仪表或装置之间的数字式串行通信链路。现场总线可从各类变送器或传感器获取信息，也可通过控制器（DCS）向现场执行器（FCS）传送控制指令或直接向执行器传送控制指令。因此，数字控制装置与仪表信号的标准化的关键就是现场总线的标准化。

现场总线的关键技术是通信协议。在发展初期，各大自动化集团各自推出了自己的现场总线，其类型达40种之多。为了便于用户使用，达到各总线之间互联的目的，就必须实行大家都遵守的国际标准，以达到开放、兼容、互操作的目的。因此国际IEC/TC65标准化组织为了统一现场总线通信协议，在十多年的工作中，通过争论与妥协，于1999年12月底，各委员国家投票表决，通过了8种总线标准的折衷方案，并于2000年1月4日，由IEC中央办公室公布了投票结果。这8种总线标准的类型如下：

1）FF-H1（现场总线基金会）；

2）CONTROLNET（美国ROCKWEIL公司）；

3）PROFIBUS（德国西门子公司）；

4）P-NET（丹麦PROCESS DATA公司）；(www.xing528.com)

5）FF-HSE（FISHER-ROSEMOUNT公司）；

6）SWIFT NET（美国波音公司）；

7）WORLDFIP（法国ALSTOM公司）；

8）INTERBUS（德国PHOENIX CONTACT公司）。

这些现场总线类型中适合过程自动化的有三种，即FF、PROFIBUS和WORLDFIP。因各种现场总线标准互不兼容，很难实现互操作，故而还没有完全成熟。在4～20mA向现场总线过渡时期，还需要采用HART协议，因此HART也称为准现场总线协议。