百摩网
当前位置: 首页 生活百科

列举五个现场总线标准(工业中的现场总线你懂吗)

时间:2023-05-28 作者: 小编 阅读量: 4 栏目名: 生活百科

此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。目前,支持Modbus的厂家超过400家,支持Modbus的产品超过600种。基金会现场总线,即FoudationFieldbus,简称FF。物理传输介质可支持比绞线、光缆和无线发射,协议符合IEC1158-2标准。1996年经欧洲电工委员会批准被列为欧洲标准EN50170。车间级监控包括生产设备状态在线监控、设备故障报警及维护等。车间级监控通常要设立车间监控室,在操作员工作站及打印设备上。

现场总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点,因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。

在工业的发展中,现场总线起着非常重要的作用,主要应用于石油、化工、电力、医药、冶金、加工制造、交通运输、国防、航天、农业和楼宇等领域。

今天就给大家介绍一下Modbus通信协议,PROFIBUS、FF、CAN总线等几种现场总线。

Modbus通信协议

Modbus的起源和发展

Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。

为更好地普及和推动Modbus在基于以太网上的分布式应用,目前施耐德公司已将Modbus协议的所有权移交给IDA(Interface for Distributed Automation,分布式自动化接口)组织,并成立了Modbus-IDA组织,为Modbus今后的发展奠定了基础。在中国,Modbus已经成为国家标准GB/T19582-2008。据不完全统计:截止到2007年,Modbus的节点安装数量已经超过了1000万个。

为更好地普及和推动Modbus在基于以太网上的分布式应用,目前施耐德公司已将Modbus协议的所有权移交给IDA(Interface for Distributed Automation,分布式自动化接口)组织,并成立了Modbus-IDA组织,为Modbus今后的发展奠定了基础。在中国,Modbus已经成为国家标准GB/T19582-2008。据不完全统计:截止到2007年,Modbus的节点安装数量已经超过了1000万个。

Modbus的应用

应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。

当在同一Modbus网络上通信时,此协议决定了每个控制器需要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。

此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备,包括PLC,DCS,智能仪表等都在使用。

Modbus的特点

标准、开放,用户可以免费、放心地使用Modbus协议,不需要交纳许可证费,也不会侵犯知识产权。目前,支持Modbus的厂家超过400家,支持Modbus的产品超过600种。

Modbus可以支持多种电气接口,如RS-232、RS-485等,还可以在各种介质上传送,如双绞线、光纤、无线等。

Modbus的帧格式简单、紧凑,通俗易懂。用户使用容易,厂商开发简单。

FF现场总线

什么是FF现场总线?

基金会现场总线,即FoudationFieldbus,简称FF。它以ISO/OSI开放系统互连模型为基础,取其物理层、数据链路层、应用层为FF通信模型的相应层次,并在应用层上增加了用户层。

FF现场总线的特点

基金会现场总线分低速H1和高速H2两种通信速率。H1的传输速率为 3125Kbps,通信距离可达 1900m (可加中继器延长),可支持总线供电,支持本质安全防爆环境。H2的传输速率为 1Mbps和 2.5Mbps两种,其通信距离为750m和500m。

物理传输介质可支持比绞线、光缆和无线发射,协议符合IEC1158-2标准。其物理媒介的传输信号采用曼彻斯特编码,每位发送数据的中心位置或是正跳变,或是负跳变。正跳变代表0,负跳变代表1,从而使串行数据位流中具有足够的定位信息,以保持发送双方的时间同步。接收方既可根据跳变的极性来判断数据的“1”、“0”状态,也可根据数据的中心位置精确定位。

PROFIBUS

PROFIBUS的由来

PROFIBUS是过程现场总线(Process Field Bus )的缩写,Profibus是联邦德国于九十年代初制定的国家工业现场总线协议标准,代号DIN19245,由十三家工业企业及五家研究所经过两年多的时间完成。

1996年经欧洲电工委员会批准被列为欧洲标准EN50170。根据欧洲标准化规则,EN50170于当年自动地在法律上得到欧洲所有国家标准化机构的认可。德国注销了原有的PROFIBUS国家标准DIN19245,以EN50170取而代之。

从现在起,欧洲所有公开的招标都是在EN50170的基础上进行的.EN50170在保护投资方面为生产厂家和用户提供了一个最高的标准。 PROFIBUS 提供一个从传感器直至管理层的透明网络。正因为如此,PROFIBUS 可以在许多方面——从汽车工业、机器制造业、食品工业、运输业直到环保工程等,获得应用。

PROFIBUS的特点

最大传输信息长度为255B,最大数据长度为244B,典型长度为120B。

网络拓扑为线型、树型或总线型,两端带有有源的总线终端电阻。

传输速率取决于网络拓扑和总线长度,从9.6Kb/s到12Mb/s不等。

站点数取决于信号特性,如对屏蔽双绞线,每段为32个站点(无转发器),最多127个站点带转发器。

传输介质为屏蔽/非屏蔽双绞线或光纤。

当用双绞线时,传输距离最长可达9.6km,用光纤时,最大传输长度为90km。

传输技术为DP和FMS的RS-485传输、PA的IEC1158-2传输和光纤传输。

采用单一的总线方位协议,包括主站之间的令牌传递与从站之间的主从方式。

数据传输服务包括循环和非循环两类。

PROFIBUS的应用

现场设备层

主要功能是连接现场设备,如分散式I/O、传感器、驱动器、执行机构、开关灯设备,完成现场设备控制及设备间连锁控制。主站负责总线通信管理及所有从站的通信。

车间监控层

如一个车间三条生产线主控制器之间的连接,完成车间级设备监控。车间级监控包括生产设备状态在线监控、设备故障报警及维护等。通常还具有诸如生产统计、生产调度等车间级生产管理功能。车间级监控通常要设立车间监控室,在操作员工作站及打印设备上。车间级监控网络可采用Profibus-FMS,它是一个多主网络,在这一级,数据传输速度不是最重要的,而是要能够传送大容量信息。

工厂管理层

车间操作员工作站可通过集线器与车间办公管理网连接,将车间生产数据送到车间管理层。车间管理网作为主网的一个子网,通过交换机、网桥或路由器等连接到厂区骨干网上,将车间数据集成到工厂管理层。

CAN总线

CAN总线的由来

CAN是德国BOSCH及几个半导体集成电路制造商开发出来的,起初是专为汽车工业所设计的,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信,目前,己推广应用于离散领域,并已由ISO/TC22技术委员会批准为国际标准IS011898(通信速率1 Mbps)和IS011519 (通信速率1251cbps )。

CAN总线技术特点

采用的通信传输介质为双绞线,通信速率最高可达1 Mbps/40m,直接传输距离最远可达10km/50kbps。可挂接设备最多可达110个。

CAN的信号传输采用短帧结构,每一帧有效字节数最长为8个,因而传输时间短,受干扰的概率低。

CAN支持多主站工作方式。网络上任何节点均可在任何时间主动向其它节点发送信息,支持点对点、一点对多点和全局广播方式接受/发送数据。它采用总线仲裁技术,当出现几个节点同时在网络上传输信息时,优先级高的节点可继续发送数据,而优先级低的节点则主动停止发送,从而避免了总线冲突。

CAN总线的应用

CAN总线在工控领域主要使用低速-容错CAN即ISO11898-3标准,在汽车领域常使用500Kbps的高速CAN。

某进口车型拥有,车身、舒适、多媒体等多个控制网络,其中车身控制使用CAN网络,舒适使用LIN网络,多媒体使用MOST网络,以CAN网为主网,控制发动机、变速箱、ABS等车身安全模块,并将转速、车速、油温等共享至全车,实现汽车智能化控制,如高速时自动锁闭车门,安全气囊弹出时,自动开启车门等功能。

CAN系统又分为高速和低速,高速CAN系统采用硬线是动力型,速度:500kbps,控制ECU、ABS等;低速CAN是舒适型,速度:125Kbps,主要控制仪表、防盗等。

    推荐阅读
  • 蜜汁山药如何做好吃 蜜汁山药怎样做好吃

    蜜汁山药做法二1、制作蜜汁山药需要准备山药五百克,枸杞二十克,白糖一百五十克,桂花酱一大勺。

  • 鲫鱼鱼籽的做法(鲫鱼鱼籽的做法简述)

    鲫鱼鱼籽的做法鲫鱼鱼籽煲的做法具体如下:食材准备:青豆250g,鱼籽300g,生姜,大蒜,干尖椒,剁椒酱,醋,豆瓣酱,料酒,盐,鸡精适量。青豆下入开水中抄熟,煮约五分钟左右,捞起备用。煎好后,将炒锅至于火上,将煎锅里的油逼出来,加入生姜大蒜末,干尖椒,炒香。加入一大勺豆瓣酱和一大勺剁椒酱,两大锅铲醋,版两勺盐,一小勺料酒。煮到水分差不多收干时,加入鸡精炒匀,就可以起锅装盘了。

  • 最简单的椒盐螃蟹做法(如何做椒盐螃蟹)

    下面希望有你要的答案,我们一起来看看吧!最简单的椒盐螃蟹做法主料:螃蟹、椒盐;辅料:姜、蒜头。螃蟹去后壳,洗干净,对半切开。锅里放油加热,把螃蟹切面放入锅里,不要翻炒。加入姜丝,蒜头,煎2分钟。加一碗水,就普通吃饭的碗,撒入椒盐,盖好锅盖闷到水干即可。

  • 毕节驾照考试指南(毕节驾考宝典下载)

    考试条件1、年龄条件:18周岁以上、70周岁以下2、身体条件:视力:两眼裸视力或者矫正视力达到对数视力表4.9以上辨色力:无红绿色盲西安申领驾驶证年龄条件详细规定西安申领驾驶证身体条件详细规定西安不得申请驾驶证的情形本文标签:条件驾驶证西安视力视力表上一篇:毕节驾驶证换证指南毕节市驾驶证换证下一篇:毕节车管所地址电话一览

  • 买了粉底没压嘴泵怎么办(粉底液按不出来怎么办)

    买了粉底没压嘴泵怎么办?以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!用指腹压住瓶口倒三下即可半边脸哦。用泵头的话,里面是有一段空气的。买好多化妆品都是一样,压了好多下才能把空气排出来,让瓶里的液体进去被压出。有的化妆品没有外盖,就是一个压嘴,然后是旋转到头的,也就是你按都按不动。如果是这样,你看压头那写了OPEN和CLOSE的字样,还有箭头。

  • 00后老板中秋扣员工50 工资代尽孝(老板中秋扣员工50 工资代尽孝)

    00后老板中秋代员工尽孝,代扣员工50%工资作为孝金,名义上为替员工尽孝,但员工并不领情,反而说太魔幻!临近中秋,海南三亚某家公司的老板在微信群里发了一段话。“马上中秋了,念及各位人在三亚,父母在老家,无法团圆,个人决定代表大家向各位的爸爸妈妈尽一份孝心。”“我们老板要替全体员工尽孝心。工资砍半,我这月的花呗都要还不起了,这个中秋福利我真的是栓q了。”

  • 正则表达式(正则表达式介绍)

    以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!正则表达式正则表达式,又称规则表达式。,计算机科学的一个概念。正则表达式通常被用来检索、替换那些符合某个模式(规则)的文本。许多程序设计语言都支持利用正则表达式进行字符串操作。例如,在Perl中就内建了一个功能强大的正则表达式引擎。正则表达式这个概念最初是由Unix中的工具软件普及开的。正则表达式通常缩写成“regex”,单数有regexp、regex,复数有regexps、regexes、regexen。

  • 全球货币系列之津巴布韦(货币通胀率最高的国家)

    11月12日,在津巴布韦首都哈拉雷,当地民众排队等待从银行取出新津元钞票。独立之初的津巴布韦被誉为“非洲面包篮”,来自津巴布韦的粮食养活了非洲的饥民。有几年大旱,津巴布韦向15个非洲国家出口45万吨玉米。2017年11月15日,津巴布韦总统穆加贝被军方扣留,军方公开宣称“这,就是政变”。可以说,穆加贝被军方扣留并不意外,这几乎是民主其表独裁其实的僭主宿命。

  • 赫敏扮演者(扮演者是艾玛·沃特森人物介绍)

    赫敏扮演者赫敏扮演者是艾玛·沃特森,1990年4月15日出生于法国巴黎,英国女演员、模特,毕业于布朗大学。2000年出道;2001年,主演个人首部电影《哈利·波特与魔法石》,她凭借该片获得青年艺术家奖青年女演员奖。2009年,凭借电影《哈利·波特与混血王子》入围第19届MTV电影奖最佳女演员奖。2017年,主演真人电影《美女与野兽》。2019年,出演的剧情电影《小妇人》上映。

  • 一个烤肠的热量是多少(一个烤肠有多少热量)

    我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!一个烤肠的热量是多少一般情况下,烤肠的热量比较高,每100g烤肠中大约含热量220大卡,而一根烤肠重量呀在35g左右,热量大约在77大卡。烤肠主要是由肉类和淀粉经过烤制而成。其脂肪和蛋白质含量都比较高,在烤制过程中,水分蒸发,剩下大量的油脂,所以热量和脂肪都很高。如果是在减肥期间,要尽量避免食用这类油腻食品,还是要做到清淡饮食。