智能建筑设备自动化系统-现场总线的技术特点

作为一种新的网络形式，现场总线控制系统与传统控制系统有很大区别，主要具有以下特点：

1.现场设备智能化

现场设备（传感器、驱动器、执行器等设备）是带有串行通信接口的智能化（可编程或可参数化）设备，每个现场设备作为一个智能节点，都有CPU单元，既能独立实现检测、变换和补偿功能，又有控制和运算功能。控制站功能分散在现场设备中，系统通过网络协议把它们连接在一起统筹工作，任何一个节点出现故障，只影响本身而不会危及全局，这种彻底的分散控制体系结构提高了系统的可靠性、自治性和灵活性。

2.数字化通信取代模拟信号

现场总线系统，用数字化通信取代传统控制系统的4～20mA模拟信号，使得数字信号传输抗干扰性能强、精度高。同时传输线路采用1对N结构，即1对传输线，N台仪表，双向传输多个信号。这种1对N结构使得接线简单、工程周期短、安装费用低、维护容易。如果增加现场设备或现场仪表，只需并行挂接到电缆上，而无需架设新的电缆。

3.集现场设备的远程控制、参数化及故障诊断为一体

现场总线采用计算机数字化通信技术连接智能化现场设备，操作员在控制室既可了解现场设备或现场仪表的工作状况、参数信息等的传送，还可实现设备远程控制、参数化及故障诊断工作。这也就意味着，现场总线系统始终处于操作员的远程监视与控制下，从而提高了系统的可靠性和安全性。

4.通信线供电

现场总线系统常采用双绞线作为传输介质，通信线供电方式允许现场仪表直接从通信线上摄取能量，这种低功耗现场仪表可以用于本质安全环境。

5.统一组态

由于现场设备或现场仪表都引入了功能块的概念，所有制造厂商都使用相同的功能块，并统一组态方法。这样，使组态变得非常简单，用户不需要因为现场设备或现场仪表种类不同而进行培训或学习组态方法及编程语言。 (www.xing528.com)

6.开放式互连网络

现场总线为开放式互连网络，所有技术和标准全是公开的，所有制造厂商都必须遵循。这样，用户可以自由集成不同制造厂商的通信网络，既可与同层网络互连，也可与不同层网络互连，还可以实现网络数据库的共享。

基于上述现场总线的诸多技术特点，使得现场总线在系统设计、安装、运行及维护等方面显示出了以下一些特有的优越性：

1.节省硬件数量与投资

由于现场总线系统使分散在现场的智能设备能直接执行多种传感、计算、控制功能，减少了信号变送器的数量，不再需要单独的调节器、计算单元等，也不再需要DCS的信号调理、转换、隔离等功能单元以及其复杂的接线，可以采用普通的工控机作为操作站，从而节约了一大笔硬件投资，也减少了控制室的面积。

2.节约安装费用

现场总线系统的接线十分简单，一对双绞线或一条电缆上通常可以挂接多个设备，因而电缆、端子、槽盒、桥架的用量大大减少，连线设计与接头校对的工作也大大减少。当需要增加现场控制设备时，无需增加新的电缆，可就近连接在原有的电缆上，既节省了投资，也减少了设计、安装的工作量。

3.节省维护费用

由于现场控制设备具有自诊断与简单的故障处理能力，并通过数字通信将相关的诊断维护信息送往控制室，用户可以查询所有设备的运行、诊断和维护信息，以便早期分析故障原因，并快速排除故障，缩短了维护停工时间。同时，由于系统结构简化、连线简单，从而也减少了维护的工作量。