基金会现场总线

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克罗韦尔 基金会现场总线控制器和RS现场总线配置软件技术 数据表

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基金会现场总线链接设备和RSFieldbus 软件技术数据优势在当今竞争激烈的制造环境中,工厂优化战略所需的轻松访问现场设备数据的能力可成为您的竞争优势。

罗克韦尔自动化基金会现场总线链接设备(1757-FFLD2、-FFLD4)提供分布式控制,具有接近于现场的远程安装灵活性,可最大限度地提高通信速度和减少本质安全问题。

对于全系列可扩展的Logix 控制器内的基金会现场总线应用,该链接设备提供一致的架构和相同的用户体验。

我们的下一代全厂级系统凭借单一平台和开发环境便可满足整个企业的需求。

统的数字通信通过基金会现场总线技术和罗克韦尔自动化集成架构实现。

此外,该链接设备还使用FDT 技术进行增强,该技术可以使现场设备与系统之间的通信接口标准化。

该链接设备将FDT 技术应用于提供的设备类型管理器(DTM),实现了现场总线设备与PlantPAx 过程自动化系统的资产管理功能的无缝连接。

要增加此资产管理功能及提高系统的运行效率,请访问罗克韦尔自动化支持网站:/s upport/downloads.html,下载DTM。

将PlantPAx的功能与基金会现场总线技术相结合罗克韦尔自动化PlantPAx 过程自动化系统提供了单一的全厂级控制和信息平台,而基金会现场总线标准提供了在整个工厂中分布控制架构的能力。

将这两种强大的技术结合在一起,可通过多厂商现场设备实现集成的无缝数据分布和过程功能执行。

罗克韦尔自动化将强大的基金会现场总线链接设备与简单易用的RSFieldbus 软件相结合,巧妙地将现场总线设备引入集成架构,从而实现最大效益。

链接设备传递来自基金会现场总线H1 过程仪表的信息以供Logix 控制器系列内部使用,并通过高速以太网与FactoryTalk AssetCentre 资产管理解决方案配合使用。

集成架构:基金会现场总线H1 设备连接到1757-FFLD 链接设备。

H1、HSE 和EtherNet/IPH1 协议为现场设备提供分布式LAN ,以31.25 kbit/s 的速率进行数字通信。

基金会现场总线低速总线h1标准,其传输速率为

基金会现场总线低速总线h1标准,其传输速率为

基金会现场总线低速总线h1标准,其传输速率为1. 引言1.1 概述基金会现场总线(FOUNDATION Fieldbus)是一种用于工业自动化系统的数字通信总线技术。

它通过在工厂或工程现场中连接传感器、执行器和控制设备,实现数据交换和控制指令传输。

作为一种先进的通信协议,基金会现场总线已经在许多行业中得到广泛应用,并取得了显著的成果。

本文将对基金会现场总线的低速总线(H1标准)进行全面介绍和分析。

低速总线是基金会现场总线的一个重要组成部分,其主要用途是接口连接传感器和执行器等较简单的设备,进行实时数据采集和控制。

H1标准是针对低速总线而制定的规范,它定义了传输速率以及通信参数等重要信息。

1.2 研究背景随着工业自动化水平不断提高,对于实时、可靠和高效的数据交换需求日益增加。

而传统的模拟信号传输方式已不能满足这些需求,因此数字通信技术应运而生。

基金会现场总线作为最常见、最广泛应用的一种数字通信总线技术之一,被广泛应用于制造业、能源行业等领域。

然而,由于不同工业场景对信号传输速率的需求存在差异,因此研究如何提升低速总线的传输速率成为了一个重要的课题。

1.3 目的和意义本文旨在分析基金会现场总线的低速总线H1标准,并探讨如何提升低速总线的传输速率以满足不同行业对实时数据交换的需求。

通过结合实践案例和具体应用场景,将深入探讨H1标准与低速总线之间的联系和差异,并提出相关解决方案和建议。

同时,本文也将展望未来基金会现场总线技术的发展趋势,并针对进一步研究方向提出建议,以推动相关产业的发展和创新。

综上所述,本文将通过全面介绍、分析和探讨基金会现场总线的低速总线H1标准,旨在为读者提供深入了解基金会现场总线技术及其应用价值的参考,并为工业自动化领域相关从业人员提供指导和借鉴。

2. 基金会现场总线概述2.1 什么是基金会现场总线?基金会现场总线(Foundation Fieldbus)是一种用于工业自动化领域的数字串行通信总线系统。

第三章基金会现场总线FF

第三章基金会现场总线FF

第三章基金会现场总线第一节FF概述基金会现场总线,即Foudation Fieldbus,简称FF,是过程自动化领域(如化工、电力厂试验系统、废水处理和油田等行业)得到广泛支持和具有良好发展前景技术。

其前身是以美国Fisher-Rousemount公司为首,联合Foxboro、横河、ABB、西门子等80家公司制订ISP协议和以Honeywell公司为首,联合欧洲等150家公司制订WordFIP协议。

屈于用户压力,这两大集团于1994年9月合并,成立了现场总线基金会,致力于开发出国际上统一现场总线协议。

FF分为低速H1和高速HSE两部分,分别属于IEC标准中两个不同的子集。

H1传输速率为31.25kbps,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。

HSE传输速率可为10Mbps和100Mbps两种。

物理传输介质支持双绞线、光缆、无线发射,其物理媒介的传输信号采用曼彻斯特编码。

开发和使用FF的目的和意义在于实现工业设备的互操作性和互替换性,用户只要根据系统功能上的需要便可从众多的设备供应商中选择性价比最高的产品。

国内FF H1总线电缆FF现场总线的构成单元第二节FF的主要技术(1)FF通信技术:包括FF通信模型、通信协议、通信控制器、通信网络与管理等。

(2)标准功能块(FB)与功能应用进程(FBAP ):将控制功能的公共特征划分为标准功能块,由这些功能块构成现场设备的应用进程,便于系统组态、调度和管理等。

(3)设备描述(DD)与设备描述语言(DDL):设备描述主要是解决互操作性问题,DD是设备驱动程序,DDL是进行DD的标准编程语言。

(4)FF通信与外设(如智能仪表)接口技术:通信控制芯片、通信栈软件、FF圆卡等都有多家供应商提供,根据需要便于功能集成,设计新产品。

(5)系统集成技术:包括网络系统与控制系统的集成。

(6)系统测试技术:包括产品一致性与互操作性测试;功能和性能测试;总线性能分析测试等。

《基金会现场总线》课件

《基金会现场总线》课件

系统集成与测试
系统集成是将多个设备和系统连接在 一起,形成一个完整的自动化系统。
系统测试是对自动化系统进行全面检 测和评估的过程,以确保系统的性能 和可靠性。
在基金会现场总线上,系统集成需要 考虑不同设备和系统之间的通信和数 据交换,以确保整个系统的协调运行 。
系统测试包括功能测试、性能测试、 安全测试等方面,以确保系统在各种 工况下的稳定性和可靠性。
可靠性挑战
由于基金会现场总线系统通常应用于工业环境中,因此需要 具备高可靠性和稳定性,能够应对各种恶劣环境和意外情况 。
06 基金会现场总线案例分析
CHAPTER
案例一:智能制造系统中的应用
总结词
智能制造系统通过基金会现场总线实现设备间的实时通信和数据共享,提高生产效率和设备利用率。
详细描述
在智能制造系统中,基金会现场总线技术被广泛应用于各种设备和传感器之间的通信。通过该技术, 设备可以实时地共享和传输数据,使得生产过程中的各种信息能够得到及时、准确的传递。这不仅提 高了生产效率,还降低了设备的故障率,提高了设备利用率。
用于记录和存储总线网络中的数据,以便于分析和处理。
04 基金会现场总线的软件技术
CHAPTER
设备描述语言
设备描述语言是用于描述设备功能、特性和参数的一种语言,它能够使设备在基金 会现场总线上进行互操作。
设备描述语言采用XML格式,通过定义设备的属性和方法,实现对设备的描述和配 置。
设备描述语言是基金会现场总线软件技术的重要组成部分,它能够提高设备的互操 作性和可维护性。
标准化与互操作性
标准化
基金会现场总线技术需要遵循统一的国际标准,以确保不同厂商的设备能够互 操作和兼容。
互操作性

基金会现场总线技术

基金会现场总线技术

基金会现场总线技术摘要:现场总线是当今自动化领域技术发展的新兴技术和热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网,它主要解决现场的智能化仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信,以及这些现场设备和高级控制系统乃至整个企业信息化管理系统之间的信息传递问题。

与传统控制系统,如 DCS、PLC等相比,现场总线控制系统具有全数字通信、可互操作、高度分散、开放性好、可靠性高、投资与维护成本低等独特的优点。

基金会现场总线是现场总线基金会为适应自动化系统,特别是过程自动化系统在功能、环境与技术上的需要而专门设计的,基金会现场总线将在今后自动控制技术的发展中发挥重要作用。

1 发展概况1.1 基金会现场总线历史基金会现场总线(以下简称为FF)的前身是ISP和WorldFIP标准。

ISP标准是可互操作系统协议的简称,它基于德国的Profibus标准。

ISP制订于1992年,由美国Fisher—Rosemount公司牵头,有80多家公司参加,包括Smar、E+H、Siemens、Foxboro、横河、ABB等公司,成员以仪表制造厂家为多。

则是世界工厂仪表协议的简称,基于法国的FIP标准。

WorldFIP 是由Honeywell公司牵头,联合Allen-Bradley、Elsay、Bailey等多家欧洲著名公司于1993年制订而成,其成员也有150多家,不少是PLC制造厂家。

自此以后,这两大派别极力维护自身利益,现场总线长期得不到统一,因此受到广大用户的批评。

迫于用户压力和市场需求,1994年9月,ISP和WorldFIP北美部分终于达成共识,一起成立了现场总线基金会,致力于开发国际上统一的现场总线协议。

该基金会汇集了世界著名仪表、自动化设备、DCS制造厂家、科研机构和最终用户。

由于这些公司是自动化领域自控设备的主要供应商,它们生产的变送器、执行器、DCS和流量仪表占世界市场的90%,对工业底层网络的功能需求了解透彻,也具备足以左右该领域自控设备发展方向的能力,因而由它们组成的基金会新颁布的现场总线规范具有一定的权威性。

现场总线技术之基金会现场总线

现场总线技术之基金会现场总线

南京理工大学紫金学院工业自动化网络技术及应用课程论文课题名称:现场总线技术之基金会现场总线班级:11自动化姓名:曹峰学号:110603123指导教师:李艳实验学期:大四上现场总线技术之基金会现场总线1 现场总线技术现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。

他的出现,标志着工业控制技术领域又一个新时代的开始,并将对该领域的发展产生重要的影响 。

1.1 现场总线概述现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。

其中,"生产过程"包括断续生产过程和连续生产过程两类。

或者,现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点,用总线相连接,实现相互交换信息,共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。

现场总线(Fieldbus)是80年代末、90年代初国际上发展形成的,用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。

它作为工厂数字通信网络的基础,沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。

它不仅是一个基层网络,而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。

这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术,已经受到世界范围的关注,成为自动化技术发展的热点,并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。

现场总线控制系统(FCS)是顺应智能现场仪表而发展起来的。

它的初衷是用数字通讯代替4-20mA模拟传输技术,但随着现场总线技术与智能仪表管控一体化(仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录)的发展,在控制领域内引起了一场前所未有的革命。

控制专家们纷纷预言:FCS将成为21世纪控制系统的主流。

1.2 现场总线分类自80年代末以来,有几种现场总线技术已逐渐形成其影响并在一些特定的领域显示了自己的优势。

他们具有各自的优点,显示了较强的生命力。

第四章基金会现场总线3

第四章基金会现场总线3
4.1 基金会现场总线系统的技术概要
• 4.1.1 FF主要技术 • 1、通信技术 • 包括:通信协议、模型、控制器芯片、
网络和系统管理 • 涉及:通信栈软件、仪表用通信接口卡、
与计算机的接口卡、网关、网桥、中继 器等
• 2、标准化功能模块与功能模块应用进程
• 提供:通用结构,所需功能划分为功能模块, 实现公共特征标准化
• 规定:I/O、算法、事件、参数实现混合组态 与调用
• 3、设备描述(DD)与设备描述语言(DDL)
• DD:用于控制系统理解来自于现场设备的数据 意义
• DDL:设备描述的标准编程语言。把DDL编写 的设备描述源程序转化为机器可读的输出文件, 来理解各制造商的设备的数据意义。
4.1.1 FF主要技术(续)
度器的设备 • 2、网桥:连接两个总线段之间的设备,
属于链路主设备 • 3、基本设备:只能接收令牌并作出响应,
仅具有最基本的通信功能
4.3.2 通信设备类型
4.3.3 数据链路协议数据单元DLPDU
• 作用:提供数据链路的协议控制信息 • 组成: • 1、帧控制信息 • 2、数据链路地址 • 3、DLPDU参数
• 信号编码
• 1、前导码:置于信号的 最前端规定信号: 10101010,1个字节
• 2、帧前定界码:表明现 场总线信息的起点,8个 时钟周期,由特殊的N+、 N-和正负跳变脉冲按规定 顺序组成
• 3、帧结束码:表明现场 总线信息的终止,8个时 钟周期,由特殊的N+、N和正负跳变脉冲按规定顺 序组成(不同于帧前定界 码)
• 遵循IEC1158-2(1993年)和ISA-S50.02中 有关物理层的标准。
• H1标准:FF-816 31.25Kbps(低速) • H2标准:1Mbps , 2.5Mbps • 物理层的基本任务: • 1)不包括传输媒体本身 • 2)为数据传输提供合格的物理信号波形,

基金会现场总线FF

基金会现场总线FF

电气091 鲍岩030914101 第五章基金会现场总线FFFF现场总线基金会是由WORLDFIP NA(北美部分,不包括欧洲)和ISP Foundation 于1994年6月联合成立的,它是一个国际性的组织,其目标是建立单一的、开放的、可互操作的现场总线国际标准。

这个组织给予了IEC现场总线标准起草工作组以强大的支持。

这个组织目前有l00多成员单位,包括了全世界主要的过程控制产品及系统的生产公司。

1997年4月这个组织在中国成立了中国仪协现场总线专业委员会(CFC)。

致力于这项技术在中国的推广应用。

FF成立的时间比较晚,在推出自己的产品和把这项技术完整地应用到工程上相对于Profibus和WORLDFIP要晚。

但是正由于FF是1992年9月成立的,是以Fisher Rosemount公司为核心的ISP(可互操作系统协议)与WORLDFIP NA两大组织合并而成的,因此这个组织具有相当实力:目前FF在IEC现场总线标准的制订过程中起着举足轻重的作用。

FF(HSE) 现场总线即为IEC定义的H2总线,它由Fieldbus Foundation(FF)组织负责开发,并于1998年决定全面采用已广泛应用于IT产业的高速以太网(highspeed ethernet HSE)标准。

该总线使用框架式以太网(Shelf Ethernet)技术,传输速率从100Mbps到1Gbps或更高。

HSE完全支持IEC 61158现场总线的各项功能,诸如功能块和装置描述语言等,并允许基于以太网的装置通过一种连接装置与H1装置相连接。

连接到一个连接装置上的H1装置无须主系统的干予就可以进行对等层通信。

连接到一个连接装置上的H1装置同样无须主系统的干预也可以与另一个连接装置上的H1装置直接进行通信。

1.FF的一般特点具有适合工业现场应用的通信规范和网络操作系统。

采用单一串行线上连接多个设备的网络连接方法,1条总线最多可连接32台设备。

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控制网络与通信大作业题目: FF 基金会现场总线作者:董洁学号:ZB0213239班级:自动化转本2班指导老师:王小英日期:摘要基金会现场总线FF(Foudation Fieldbus)在过程自动化领域得到广泛支持和应用,并具有良好发展前景。

FF 总线由低速和高速两部分组成,其中FF-H1网络以ISO/OSI模型为基础,取其物理层数据链路层和应用层,并在应用层之上添加了用户层,构成了四层结构的通信模型。

FF-H1传输速率为31.25KBPS,通信距离可达1900m(与传输介质有关,可加中继器延长),可支持总线供电,支持本质安全防爆环境。

FF-H1主要用于过程工业(连续控制)的自动化。

FF-HSE则采用基于Ethernet(IEEE802.3)+TCP/IP的六层结构,企通信距离为750m 和500m。

物理传输介质可支持双绞线、批处理和高级控制等场合。

FF的最大特色在于它不仅是一种总线,而且是一个系统。

它既是网络系统也是自动化系统。

作为新型自动化系统,区别于以前各种自动化系统的特征在于它所具备的开放型数字通信能力,有别于其他网络系统的特征在于它位于工业现场,其网络通信是围绕完成各种自动化任务进行的。

基金会现场总线这一开放、可互操作的技术应经成为全球范围内领先的数字化控制系统解决方案。

近年来越来越多的用户采纳了基金会现场总线技术。

该技术广泛应用于石油、钢铁矿山、造纸、天然气、制药、电力、水处理等行业。

关键词:基金会现场总线技术自动化系统通信模型目录1 发展历史 (1)1.1 现场总线的概念 (1)1.2现场总线的类型 (1)1.3基金会现场总线 (2)2通信模型 (5)2.1通信原理 (5)2.2FF通信模型的三大功能FF (6)2.3FF的报文结构 (8)2.4FF的应用进程 (8)2.5 FF的通信关系 (9)3 网络拓扑结构 (11)4 主要技术 (13)4.1基金会现场总线的通信技术 (13)4.2标准化功能块(FB FunctionBlock) (13)4.3设备描述与设备描述语言 (13)5 案例应用 (15)5.1设备的选用和总量 (15)5.2 网段设计 (15)5.3辅助设备及电缆 (16)5.4现场仪表选型 (16)6 学习心得与思考 (19)7 参考文献 (20)1发展历史1.1 现场总线的概念随着微处理器的快速发展和广泛应用,数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能,产生了以微处理器为核心,使用集成电路代替常规电子线路,实施信息采集、显示、处理、传输以及优化控制等功能的智能设备。

设备之间彼此通信、控制,在精度、可操作性以及可靠性、可维护性等都有更高的要求。

由此,导致了现场总线的产生。

现场总线(fieldbus)是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统,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;或者现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行数字式多点双向通信的数据总线,其中“生产过程”包括断续生产过程和连续生产过程两类;或者现场总线是以单个分散的数字化智能化的测量和控制设备作为网络节点用总线相连接实现相互交换信息共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。

以此作为技术支撑构成的现场总线测控系统,主要用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域。

1.2 基金会现场总线FF现场总线基金会是由WORLDFIP NA(北美部分,不包括欧洲)和ISP Foundation 于1994年6月联合成立的,它是一个国际性的组织,其目标是建立单一的、开放的、可互操作的现场总线国际标准。

这个组织给予了IEC现场总线标准起草工作组以强大的支持。

这个组织目前有l00多成员单位,包括了全世界主要的过程控制产品及系统的生产公司。

1997年4月这个组织在中国成立了中国仪协现场总线专业委员会(CFC)。

致力于这项技术在中国的推广应用。

FF成立的时间比较晚,在推出自己的产品和把这项技术完整地应用到工程上相对于Profibus和WORLDFIP要晚。

但是正由于FF是1992年9月成立的,是以Fisher Rosemount公司为核心的ISP(可互操作系统协议)与WORLDFIP NA两大组织合并而成的,因此这个组织具有相当实力:目前FF在IEC现场总线标准的制订过程中起着举足轻重的作用。

FF(HSE) 现场总线即为IEC定义的H2总线,它由Fieldbus Foundation(FF)组织负责开发,并于1998年决定全面采用已广泛应用于IT产业的高速以太网(highspeed ethernet HSE)标准。

该总线使用框架式以太网(Shelf Ethernet)技术,传输速率从100Mbps到1Gbps或更高。

HSE完全支持IEC 61158现场总线的各项功能,诸如功能块和装置描述语言等,并允许基于以太网的装置通过一种连接装置与H1装置相连接。

连接到一个连接装置上的H1装置无须主系统的干予就可以进行对等层通信。

连接到一个连接装置上的H1装置同样无须主系统的干预也可以与另一个连接装置上的H1装置直接进行通信。

1.3现场总线的类型目前现场总线的标准尚不统一,但有几种现场总线技术已经逐步形成一定的影响,并在特定的领域发挥着重要的作用。

1、过程现场总线过程现场总线标准既是德国国家标准DIN19245,也是欧洲标准EN50170。

PROFIBUS 由三部分组成,即PROFIBUS-FMS,PROFIBUS-DP及PROFIBUS-PA。

FMS是用于车间级监控的令牌方式实时多主网络,用于连接控制系统中的工程师工作站、操作员站、PLC或DCS控制站。

FMS总线还可以连接区域控制器,并通过区域控制器接入工厂级的局域网络。

DP用于控制系统与分散式I/O的通信。

在控制系统中,PLC或DCS控制站和现场开关设备之间的互连和通信是用DP总线完成的。

PA专为生产过程自动化而设计,可使传感器和执行机构联在一根总线上。

PROFIBUS的传输速率为9.6Kbps~12Mbps,最大传输距离在12Mbps时为100M,1.5Mbps时为400M,可用中继器延长至10Km。

传输介质可以是双绞线,也可以是光缆,最多可挂接127个站点。

2、可寻址远程传感器数据通路HARTHART是美国Rosemount公司研制的。

HART协议参照ISO/OSI模型的第1、2、7层,即物理层、数据链路层和应用层。

物理层采用基于Bell 202 通信标准的FSK技术,用屏蔽双绞线作介质,单台设备通信距离为3Km,多台设备互连距离为1.5Km。

数据链路层规定数据帧长度最长不超过25个字节,可寻址16个。

应用层规定三类命令:通用命令、普通命令和特殊命令,分别用于遵守HART协议的全部、大部和特殊产品。

3、局部操作网络LON(Local Operating Network)LON是美国Echelon公司研制的。

LON总线是美国Echelon公司1991年推出的局部操作网络,为集散控制系统(DCS)提供了很强的实现手段。

为支持LON总线,Echelon公司开发了LonWorks技术,它为LON总线的设计、成品化提供了一套完整的开发平台。

LON总线也成为当前最为流行的现场总线之一。

在其支持下,诞生了新一代的智能化低成本的现场测控产品。

4、控制器局域网络CAN(Controller Area Network)CAN是由德国BOSCH公司最初为汽车工业的监视和控制而设计的。

CAN总线是现场总线技术的一种,称为控制器局域网现场总线。

CAN推出之初主要用于汽车内部测量和执行部件之间的数据通信。

例如汽车刹车防抱死系统、安全气囊等。

CAN总线可广泛应用于离散控制领域中的过程监测和控制,特别是工业自动化的底层监控,以完成控制与监测设备之间可靠和实时的数据交换。

5、基金会现场总线FFFF的体系结构也参照ISO/OSI模型的第1、2、7层,另外增加了用户层。

FF提供两种物理标准:H1和H2。

H1为用于过程控制的低速总线,速率为31.25kbps,传输距离为200m、400m、1200m和1900m四种。

H2的传输速率可为1Mbps和2.5Mbps 两种,通信距离分别为750m和500m。

物理传输介质可支持双绞线、同轴电缆、光纤和无线发射,协议符合IEC1158-2标准。

物理媒介的传输信号采用曼彻斯特编码。

基金会现场总线的主要技术内容包括FF通信协议;用于完成开放互连模型中第2、7层通信协议的通信栈;用于描述设备特征、参数、属性及操作接口的DDL(Device Description Language)设备描述语言;设备描述字典;用于实现测量、控制、工程量转换等应用功能的功能块;实现系统组态、调度、管理等功能的系统软件技术以及构筑综合自动化系统、网络系统的系统集成技术等。

本文将着重介绍基金会现场总线FF。

2通信模型基金会现场总线的核心之一是实现现场总线信号的数字通信。

为了实现通信系统的开放性,其通信模型参考了ISO/OSI参考模型,并在此基础上根据自动化系统的特点进行演变后得到的。

FFH1的通信模型参照了OSI参考模型的1,2,7层,另外增加了用户层,这是FF与其他总线不同之处。

FFH1通信模型和OSI参数模型见图2.1。

图2.1 基金会现场总线(FF)通信模型和OSI参考模型2.1通信原理如果需要将一信息从一处送到他处,必须按照协议规定的格式自用户层经应用层、数据链路层及物理层发送才能奏效。

这一过程可用邮寄信件的方式作为譬喻,如要从某地发一信件给其他地方的某人时,可按照邮局规定的方式,将信件放入信封,在信封上根据规定的格式写上地址及收信人,贴上邮票投入信箱即可。

若不按照邮局的规定进行,则信件就有可能收不到.物理层与传输介质(电缆、光缆等)相连接规定了如何收发信号和接收信号。

数据链路层规定了总线设备如何共享网络,怎样调度通信。

应用层分为现场总线访问子层和现场总线报文规范子层2个子层,其中FAS规定数据访问的关系模型和规范,在DLL与FMS之间提供服务;FMS则规定了标准的报文格式,为用户提供了所需的通信服务。

应用层的任务是描述应用进程,实现应用进程之间的通信,提供应用接口的标准操作,实现应用层的开放性。

应用层规定了设备间交换数据、命令、事件信息和请求应答的信息格式。

用户层规定了标准的功能块,对象字典和设备描述,供用户组成所需要的应用程序,并实现网络管理和系统管理。

在网络管理中,为了提供一个集成网络各层通信协议的机制,实现设备操作状态的监控和管理,设置了网络管理代理和网络管理信息库,提供组态管理、运行管理和差错管理的功能。

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