?PLC和工控機(jī)的網(wǎng)絡(luò)特性

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是工業(yè)自動(dòng)化最深刻變革之一。PLC和工控機(jī)采用現(xiàn)場(chǎng)總線后可方便地作為I/O站和監(jiān)控站連接在DCS系統(tǒng)中?，F(xiàn)場(chǎng)總線是一種取代4～20mA標(biāo)準(zhǔn)，用于連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和控制設(shè)備的雙向數(shù)字通訊技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)總線具有開放性和互操作性，它使得一些控制功能下移到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中。

現(xiàn)場(chǎng)總線還可以處理復(fù)雜的事情：本質(zhì)安全、危險(xiǎn)場(chǎng)合、多變量的過程以及法規(guī)要求嚴(yán)格的環(huán)境。PLC和工控機(jī)采用現(xiàn)場(chǎng)總線有以下益處：

1、互操作性

互操作性定義為在沒有任何功能損失的條件下，不同廠家的多個(gè)設(shè)備可以工作在一個(gè)系統(tǒng)中，互操作性允許工廠工程師可在相同的現(xiàn)場(chǎng)總線中集成不同廠家的設(shè)備，也允許工程師用別的廠家的設(shè)備來替換一臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備。

2、更低的安裝費(fèi)用

現(xiàn)場(chǎng)總線將極大地降低工廠最初的費(fèi)用，包括簡(jiǎn)化接線、更少的接線端子排和簡(jiǎn)化了的儀表選型。此外，減少的費(fèi)用還有：簡(jiǎn)化了圖紙、簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)的工程實(shí)施、減少了用于連線、接線柜和接線盒的費(fèi)用。通過把控制功能轉(zhuǎn)移到現(xiàn)場(chǎng)，控制系統(tǒng)的費(fèi)用也降低了：減少了DCS所需的空間，減少了控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)，減少了機(jī)柜的空間和I/O接線端子排?，F(xiàn)場(chǎng)總線將能提供在線的遠(yuǎn)方數(shù)字通訊，可用來實(shí)現(xiàn)更快的調(diào)試、更快的診斷，降低安裝和調(diào)試設(shè)備的人工費(fèi)用。

3、更低的維護(hù)費(fèi)用

現(xiàn)場(chǎng)總線將擴(kuò)大操作人員觀察整個(gè)過程的視角，這樣，可以方便和有效地進(jìn)行維護(hù)和過程管理，加快查找和消除故障的速度?，F(xiàn)場(chǎng)總線可以實(shí)現(xiàn)在線診斷，更方便的標(biāo)定和預(yù)測(cè)維護(hù)性。

4、改進(jìn)性能

隨著控制功能從DCS轉(zhuǎn)移到單獨(dú)的控制回路，由于就地控制更快，更準(zhǔn)確，系統(tǒng)的集成度和可靠性也增加了?，F(xiàn)場(chǎng)總線還能充分利用具有多傳感器設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵谝粚?duì)導(dǎo)線上允許多個(gè)信息流動(dòng)。

由于現(xiàn)場(chǎng)總線使得更容易從現(xiàn)場(chǎng)獲取設(shè)備信息，工廠操作員和管理人員能夠?qū)ζ溥^程進(jìn)行更嚴(yán)格的控制，從而改進(jìn)性能、增加過程的可用性和一致性。

現(xiàn)場(chǎng)總線不僅是一種信號(hào)通訊協(xié)議，還是一種全新的控制過程的方法。目前，在PLC和工控中使用的主流現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議有西門子的ProfiBus，羅克韋爾自動(dòng)化的ControlNet和DeviceNet以及基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF等。以下以ControlNet和DeviceNet為例介紹工業(yè)自動(dòng)化中的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和通訊技術(shù)。

Bosch Rexroth Analog Controller PE 100_0 608 830 093_0608830093_?0-608-830-093

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Siemens 3 Motor 1FK7042-5AK71-1?EH2_1FK70425AK7?11EH2_1FK7O42-5?AK71-1EH2

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GE Fanuc 10S Motor A06B-0315-B005#?7008-R A860-0315-T102

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GE Fanuc AC Servo Motor A06B-0315-B005#?7076-R _ 10S

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Accuweb Inc Micro 4000 Net CTL 4110-01 _ CTL411001 _ 4250STEER1 Middle Take-Up

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Accuweb Inc Micro 4000 Net CTL 4110-01 _ CTL411001 _ 4304STEER1 Back Take-Up

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Fanuc Power Mate Model D A02B-0166-B501, A20B-2100-0300/?03B

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Fanuc Power Input Unit A14B-0076-B355_?A14B0076B355_A1?6B-1310-0660/02?A

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Moore LM-5 Lasermate Pressure Sealer IAE3858 LM5 Mailing System

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Inland Servo Motor TTR-4030-102-A CNC VMC HMC _ TTR4030102A _ TTR-4O3O-1O2-A

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GE General Electric Drive 3N2100SP302E1 _ 3N21OOSP3O2E1 _ Size 3 with LC _ 51 A

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Vickers Hydraulic Pump 378804 _ 3788O4 _ PVB29 RS 20 CM 11

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Mitsubishi Electric Sequence Controller K0J2-DT _ K0J2DT _ KOJ2-DT _ 24 VDC

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SCI Scoremaster Controller 24999 REV. B SCS3558-A1

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Siemens 6FC5110-0CB01-0?AA0 6FC51100CB010AA?0 version F

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Daikin Oilcon AKS33K-U63_AKS3?3KU63_Phase 3_200V_50/60 Hz_Comp. 250W_Pump 200W

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g:`?@??-autospace:none'>?

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Indramat AC Servo Controller TDM 1.2-030-300-W1-?000_TDM12030300?W1000

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Reliance Electric Resolver Input 0-57411-1 _ 0-574111 _ 0574111 _ VMDD961