现场总线在风力发电机组的应用
现场总线技术在火电厂的应用研究
现场总线技术在火电厂的应用研究现场总线技术是一种基于通信协议的控制网络，通过在现场设备之间传输数字信号实现设备和系统之间的信息交换和控制调度。
该技术具有通信速度快、传输距离远、信息传输可靠等特点，广泛应用于各种工业自动化领域。
在火电厂中，现场总线技术的应用已经成为提高生产效率和安全性的重要手段。
主要应用于以下方面：1. 火电厂的机组控制系统中，通过现场总线技术连接不同类型的设备和仪器，形成一个信息传输和控制调度的集成化系统。
例如，将给水泵、锅炉、汽轮发电机、变压器等设备通过现场总线进行连接，实现设备之间的信息交流，提高生产效率和稳定性。
2. 现场总线技术还可以用于火电厂的故障诊断系统和预防性维修系统。
通过连接不同的传感器和检测仪器，对重要设备进行定位和故障诊断，以便及时进行维修和更换。
3. 现场总线技术还可以用于火电厂的监测和数据采集系统。
通过连接不同的传感器和监测仪器，对目标设备进行实时监测和数据采集，进行设备状态评估和预测性维护。
例如，在锅炉燃烧控制系统中，通过连接O2传感器、烟气排放传感器等仪器，对排放浓度进行实时监测，及时调整燃烧参数，提高能源利用效率和环保性能。
4. 现场总线技术还可以用于火电厂的人机界面系统，通过连接各种控制器和触摸屏，实现人员对设备的监测和控制。
例如，在锅炉燃烧控制系统中，通过连接人机界面系统，实现对燃烧状态、指示和调整的一体化控制。
总之，现场总线技术的应用在火电厂中具有广泛的应用前景和巨大的经济效益。
随着通信技术的不断进步和现场总线技术的不断完善，火电厂的智能化和自动化水平将会不断提高，从而提高工业生产的水平和竞争力。
现场总线在电力系统领域的应用
对于一个国家来说，工业发展状况在很大程度上体现了一个国家的科技水平和综合国力，因此大力发展工业是每个国家都十分重视的事情。
工业的发展对科学技术不断提出新的要求，随着数字化的程度不断加深，工业运作现场与监督监测装置之间的信息互通和仪器仪表数据的实时传送等问题都成了必须要面对而且需要得到充分解决的重要问题。
现场总线正是在人们对于工业通信技术的不断诉求中诞生并且迅速成长起来的。
新时期的科技发展有着他本身鲜明的特点，那就是快速的产生和疾速的消亡，不断更新换代的技术就好像大自然对于物种的选择一样不断的筛选出更适宜人们生产需求的产品，从而促使着现场总线技术像当今的计算机产业一样飞速的向前发展，在越来越多的领域造福人类，为迈进工业化的脚步增添了坚定稳重。
现场总线即是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
由现场总线的定义可知，现场总线就是一种运用于工业领域以通信为目标的具有传输信号作用的交换链，被传输的信号通常是数字形式。
现场总线的网络拓扑结构可以分为环形拓扑结构、星形拓扑结构、总线型拓扑结构和树形拓扑结构。
其中总线型拓扑结构如下：图1 总线型拓扑结构一般的总线控制系统由测量系统、控制系统、管理系统三部分组成。
硬件方面他由通信介质、执行器、控制器等器件组成；软件方面他由系统平台软件和系统应用软件两部分组成。
图2 总线控制系统正因为总线控制系统拥有如此完善和特色鲜明的控制系统，因此他被广泛的应用于制造业、流程工业、交通、楼宇、电力等方面，有关于总线的应用部分将在后面做更详细的说明。
总线控制系统的组成和拓扑结构决定了他超越其他通讯方式的一些特点，使得现场总线被越来越广泛的应用到当下的工业生产和监督中。
现场总线的发展历史其实并不久远，从1984年由美国英特尔公司首次提出总线的构想到八十年代中期远程通讯协议的开发，现场总线技术在短短的二十几年中得到了快速的发展和广泛的应用，这与他本身具有的在传输信息方面的强大优势是分不开的。
1.5WM机组主控系统介绍
数字量输出模块用于驱动电磁阀、接触器、小功率电动机、灯和电动机启动器等负载。数 字量输出模块将CPU内部信号电平转化为控制过程所需的外部信号电平，同时有隔离和功率放 大的作用。输出模块的功率放大元件有驱动直流负载的大功率晶体管和场效应晶体管、驱动交 流负载的双向晶闸管或固态继电器。（如图所示）
模拟量输入模块用于将模拟量信号转换为CPU内部处理用的数字信号，其主要组成是A/D 转换器。（如图所示）
模拟量输出模块用于将CPU送给它的数字信号转换成为比例的电流信号或电压信号，对执 行机构进行调节或控制，其主要组成部分是D/A转换器。（如图所示）
3.4、倍福PLC模块
KL9010是K_BUS终端端子(模块)
KL9010总线末端端子可用于总线 耦合器和总线端子之间的数据交换。 每一个站都可在右侧使用KL9010 作为总线末端端子。总线末端端子 不具有任何其它功能或连接能力。
PLC工作时大多数时间与外部输入/输出设备隔离，从根本上 提高了系统的抗干扰能力，增强了系统的可靠性。
3.3、PLC输入和输出模块的基本原理
数字输入模块用于连接外部的机械触点和电子数字式传感器，例如二线式光电开关和接近开 关等。数字量输入模块将从现场传来的外部数字信号的电平转换为PLC内部的信号电平。输入电 路中一般设有RC滤波电路，以防止由于输入触点的抖动或外部干扰脉冲引起的错误输入信号，输 入电流一般为数毫安。（如图所示）
பைடு நூலகம்
维护模式激活 No
OR
Yes No
停机正常
Yes
维护
OR
Yes 维护模式激活 No
维护模式下电 No
机转速故障
Yes
OR
5.2 启动和并网控制
风力发电机的起动和并网过程如下：由风向传感器测出风向主控制 器使偏航驱动机构动作，从而使风力发电机组对准风向。同时检测风速 （只要有风发电机转子就有转动，随着风速的增加发电机的感应电压也 逐步增加，即电机端电压逐步升高），当风速超过切入风速时，机组开 始启动，当机组达到一定条件时，通过全功率变流器控制的功率模块和 变流器网侧电抗器、电容器的LC滤波作用使系统输出电压等于电网电压、 频率也达到并网条件，同时检测电网电压与变流器网侧电压之间的相位 差，当其为零或相等（过零点）时实现并网发电（这些条件在金风 1.5MW机组里全部通过变流装置的控制来实现，变流装置通过锁相控制 和SPWM调制等使机组输出达到并网条件）。
和利时现场总线在电厂应用
控制网A
PROFIBUS-DP
控制网B
SM131
FM1203 FM1203
光纤 分线
盒
从站：模块以及现场总线设备 Nhomakorabea光缆
现场总线柜
光纤 分线
盒
FM1203 FM1203
DP A网 DP B网
通讯 通道1
通讯 通道2
现场DP设备（冗余通讯接口） ，最多31台
终端电阻 终端电阻
PA LINK
终端电阻
终端电阻 终端电阻
主要内容
现场总线控制系统在电厂大型机组的应用
和利时提供 的现场总线 解决方案、 特点及应用
和利时现场总线控制系统结构 总线接入对DCS影响分析 总线项目与常规DCS项目实施的区别 和利时DCS总线系统与国外DCS系统对比
和利时提供 的现场总线解决方案、特点及应用
特点
– DCS控制层网络
采用冗余 Profibus 现场总线控制 – 总线所有传输和控 制设备均自主研发 、生产
和利时提供 的现场总线解决方案、特点及应用
措施
上下级总线网络采用双光纤 环路设计，下级LINK与总线
设备构成公共系统
总线网络支持分段设计
DP/PA LINK/DP Y-LINK冗 余配置，切换无扰动
DP模块具有强大的监示诊 断功能
实现可靠性要求
实现物理上的隔离，下级 故障不影响上级
局部故障不影响到整体的 安全性
tCycle=(317*22+11*16*22)/1500000+(317*17+11*6*17)/1500000+(317*9+11 *6*9)/500000+(317*9+8*6*9)/31250=123.46ms
电力系统中的现场总线技术研究
电力系统中的现场总线技术研究电力是现代社会发展和生活中不可或缺的能源之一。
为了有效管理和监控电力系统，现场总线技术在电力系统中扮演着重要的角色。
本文将探讨电力系统中的现场总线技术研究。
一、概述现场总线是电力系统中的一种通信技术，它允许将不同的设备和系统连接到一起，通过数据传输来实现信息交换和控制。
现场总线技术的出现，使得电力系统的管理和控制更加灵活和高效。
二、现场总线技术的应用1. 远动通信现场总线技术在电力系统中广泛应用于远动通信，实现了对电力设备的远程监控和控制。
通过现场总线系统，运维人员可以实时获取电力设备的状态信息，并远程控制设备的运行。
2. 监测与检测现场总线技术还被用于电力系统的监测与检测。
通过传感器和测量设备，现场总线可以采集电力系统中各种参数的数据，并将数据传输到中央管理系统进行分析和处理。
这样可以及时监测电力设备的运行状况，预防故障的发生。
3. 数据管理与分析现场总线技术还可以支持电力系统中的数据管理与分析。
通过现场总线系统，电力公司可以收集和管理大量的电力数据，利用数据分析算法来优化电网运行和提高能源利用效率。
三、现场总线技术的优势1. 灵活性现场总线技术提供了灵活的连接方式，可以方便地将不同设备和系统集成到一个统一的通信网络中。
这样可以简化系统结构，提高系统的灵活性和可扩展性。
2. 可靠性现场总线技术通过采用冗余和容错机制，保证了系统的高可靠性。
即使某个节点出现故障，也不会影响整个系统的运行。
3. 实时性现场总线技术支持实时数据传输，可以在毫秒级别完成数据的收集和传输。
这对于电力系统的监控和控制非常重要，可以及时响应问题和做出调整。
四、现场总线技术的挑战1. 兼容性电力系统中存在着各种各样的设备和厂商，要实现它们之间的互操作性是一个挑战。
现场总线技术需要考虑设备之间的兼容性和互联互通。
2. 安全性电力系统涉及到国家的能源安全和国家利益，因此现场总线技术在安全方面也面临挑战。
现场总线技术在火电厂的应用研究
现场总线技术在火电厂的应用研究一、引言火电厂是利用燃煤、燃油或天然气等燃料进行热能转换，产生电能的设施。
随着科技的不断发展，现场总线技术在火电厂中的应用逐渐成为热点话题。
现场总线技术是一种新型的自动化控制技术，可以实现各种设备和控制系统之间的数据通信与互联。
本文将重点讨论现场总线技术在火电厂中的应用研究，探讨其在提高生产效率、降低运营成本等方面的作用。
二、现场总线技术概述现场总线技术是一种基于数字通信、网络通信和控制系统集成的新型自动化控制技术，它可以将各种传感器、执行器和控制设备连接成统一的网络，实现数据的实时传输和智能化控制。
现场总线技术的主要特点包括以下几个方面：1. 数据传输高效：现场总线技术可以通过数字化信号传输数据，避免了传统模拟信号传输中存在的噪声和干扰问题，能够保证数据的高效传输。
2. 实时性强：现场总线技术可以实现实时的数据传输和监控，使得控制系统对生产设备的监测、控制更加准确和灵活。
3. 通讯成本低：相比传统的控制系统，现场总线技术可以大大降低通讯成本，提高设备的通信效率。
4. 系统集成性强：现场总线技术可以实现设备以及不同系统之间的互联互通，提升了整个系统的集成性。
5. 灵活性强：现场总线技术支持网络拓扑、设备接入等方面的灵活配置，能够适应各种不同的应用场景。
1. 火力发电控制系统的智能化2. 设备状态监测与预测维护在火电厂中，各种设备的运行状态都对整个系统的稳定性和安全性有着重要的影响。
现场总线技术可以实现对各种设备的实时监测，通过传感器获取设备运行的各项数据，并实现设备运行状态的实时监测。
结合数据处理技术，可以对设备的运行状态进行预测维护，提前发现潜在的问题并提出解决方案。
3. 能源管理与节能控制4. 安全监控与报警预警火电厂的安全监控和报警预警对整个系统的稳定运行至关重要。
现场总线技术可以实现对火电厂各种设备的实时监控，及时发现设备的异常情况，同时通过智能算法实现设备运行状态的判断和预警，为系统的安全运行提供保障。
现场总线技术在暖通空调系统中的应用
现场总线技术在暖通空调系统中的应用现场总线技术在暖通空调系统中的应用现场总线技术是一种分布式控制系统，它通过数字通信网络连接现场设备，实现数据的高速传输和设备间的智能交互。
在暖通空调（HVAC）系统中，现场总线技术的应用可以大大提高系统的能效、可靠性和智能化水平。
本文将探讨现场总线技术在暖通空调系统中的应用，分析其优势和挑战。
一、现场总线技术概述现场总线技术是一种基于数字通信的控制系统，它允许多个设备通过单一的通信线路进行数据交换。
这种技术的核心优势在于其简化了系统的布线，提高了系统的灵活性和可扩展性。
现场总线技术在暖通空调系统中的应用，主要包括以下几个方面：1.1 系统架构的优化传统的暖通空调系统通常采用集中控制的方式，这要求大量的电缆连接各个设备，不仅增加了系统的复杂性，也增加了维护成本。
现场总线技术通过将控制逻辑分散到各个设备中，实现了控制的去中心化，从而简化了系统架构。
1.2 数据传输的高效性现场总线技术采用数字通信方式，数据传输速度快，抗干扰能力强。
在暖通空调系统中，这意味着可以实时监控和调节各个设备的状态，提高系统的响应速度和控制精度。
1.3 设备间的智能交互现场总线技术使得各个设备之间可以进行智能交互，实现信息的共享和协同工作。
例如，温度传感器可以实时将温度数据发送给控制中心，而控制中心则可以根据这些数据调整空调系统的运行参数。
二、现场总线技术在暖通空调系统中的应用现场总线技术在暖通空调系统中的应用非常广泛，以下是一些典型的应用场景：2.1 温度控制在暖通空调系统中，温度控制是核心功能之一。
现场总线技术可以实现对各个区域温度的精确控制。
通过安装多个温度传感器，系统可以根据实际需求调整空调的运行模式，实现节能和舒适的双重目标。
2.2 湿度控制除了温度控制，湿度控制也是暖通空调系统的重要组成部分。
现场总线技术可以实时监测室内湿度，并根据设定的湿度范围自动调节加湿器或除湿器的工作状态，以保持室内环境的舒适度。
现场总线技术在火电厂中的应用
现场总线技术在火电厂中的应用文章对现场总线控制技术在火电厂中的应用进行深入分析，并着重从设计角度介绍了火电厂现场总线技术的设计要点和实施方案。
标签：现场总线技术；火电厂；设计引言作为一种新兴技术，现场总线技术在石化、冶金、化工、楼宇等多个行业有着广泛的应用，随着认识的提高和技术的发展，在电力行业也开始得到了大规模的应用，实践证明，现场总线技术在火电厂的应用能够满足运行要求、系统可靠稳定，能够大大提高现场设备的信息化水平，与火电厂传统控制方式相比较，在运行维护和设备诊断方面具有明显的优势，而且使得全厂管控数字化、全生命周期的设计、施工、运行等方面更为方便，能够大大节约运行维护成本和推进火力发电厂的数字化进程。
1 现场总线的设计原则1.1 采用的现场总线控制系统自检测功能必须很完善，在生产过程前就能检测出对生产有影响的系统故障，并有自行防止事故扩大的有效措施。
1.2 在系统运行中，某项控制功能不能正常工作时，仅部分影响整个系统的控制性能，而且能够通过人工干预得到改善。
1.3 对影响机组保护和机组安全的系统必须采用冗余性及多样性的测量通道，特别重要的开关量测点要采取三取二的测量方式，重要的调节信号和传统方式一样采用三取中测量方式，重要控制、保护系统的电源采用能够自动切换的双路供电电源，并且分别来自两路不同的UPS。
1.4 控制系统和控制设备的单个故障要求不会影响机组的正常工作和机组保护系统的失效，若控制器或卡件发生故障，其控制对象必须处于安全位置。
1.5 控制系统的配置体现工艺设备的冗余配置情况，不因单个故障造成运行设备故障，不会导致备用设备失效。
1.6 在设计现场总线网段时，总网段总线的电流负载、干线长度、总线型号、支线长度、总线电压降必须和现场总线设备数量相匹配，并选择合理的拓扑结构形式。
2 现场总线的架构及网段2.1 现场总线架构现场总线架构的选择与控制系统的结构是密不可分的，现场总线的拓扑结构共有4种：总线型、树型、菊花链型和点到点型。
现场总线在电力系统中的应用
现场总线技术及其在电力系统中的应用摘要：文章介绍了现场总线的基本概念、现场总线的产生历史背景、发展及系统层次结构, 说明了现场总线产生的历史背景和国际标准化工作的进展情况。
结合当前电力企业生产、管理、效益的实际, 对在电力企业中应用现场总线技术进行了论述。
介绍了目前国际上几种典型的现场总线标准。
最后讨论了现场总线在电力系统中的应用前景。
关键词：电力系统自动化；HART；CAN；LONWORKS；PROFIBUS；FF；现场总线Abstract：This paper presents the basic concept of field bus, its emergence and development as well as the architecture of its system. The paper also illustrates the historical background of its emergence and the progress of its international standardization as well as the application of field bus technology in the electric utilities with the production, management, efficiency in actual power system. This paper introduces its international standardization as well as some of its typical standards available in the world. In the end, the prospect of its application in a power system is discussed.Keywords: Automation of Electric Power Systems; HART; CAN; LONWORKS; PROFIBUS; FF; Fieldbus1概述1.1现场总线产生的历史背景现场总线的概念起源于上世纪八十年代中期, 九十年代初期发起于欧美, 我国是在2002年后才逐步兴起热潮, 它是一种用于智能化现场设备和自动化系统的开放式、数字化、双向串行、多节点的通信总线, 是计算机技术、通信技术和控制技术(3C技术)的综合与集成。
现场总线技术在火力发电厂电气控制系统中的应用
现场总线技术在火力发电厂电气控制系统中的应用摘要：在经济和科技高速发展的背景下，我国的各个行业各个领域都得到了有效的发展。
随着社会生产行业的快速发展，我国对于能源需求量在不断的增加。
我国社会生产行业对于电力资源依赖程度较高，并且电力资源已经成为人们生活中不可缺少的部分。
我国的电力资源几乎都是来自于火力发电厂，为了能够有效提升火力发电效率，应不断加强各种先进技术的有效应用。
现阶段，现场总线技术被广泛的应用在火力发电厂电气控制系统中，并有效的提高了火力发电厂运行管理水平。
关键词：现场总线技术；火力发电厂；电气控制系统；应用研究引文：电力资源是人的生活中不可缺少的重要部分，在我们日常生活和工作中所使用的电力资源大部分都是来自于火力发电厂。
我国火力发电方式有着比较久的发展历史，并且属于传统发电方式。
我国火力发电生产的电力能源占比较高，电力系统运行的稳定性与火力发电技术应用有着紧密的联系。
为了能够有效提升火力发电效率和稳定性，近几年来与电力系统相关的技术在不断的优化创新和完善，例如现场总线技术电气控制系统有着良好的应用效果。
这篇文章主要对现场总线技术特点、控制系统常见故障问题以及现场总线技术的有效方法进行了深入的研究和分析。
1现场总线技术特点1.1现场总线控制系统具有良好的开放性随着科学技术水平的提升，我国对于现场总线技术研究水平也得到了有效的提高，通过相关的研究发现，现场总线技术具有较强的开放性，可以将其用于较为广泛的监控范围。
现场总线技术在很多方面都有着良好的应用优势，特别是在火力发电厂电气控制系统中。
现场总线控制系统结构属于分布式结构，而且是一种以此为基础的框架体系。
在现场总线监控系统框架体系中通常包含多个控制器节点，并且这些控制器节点通常分布在现场的各个区域，可以有效实现对这些节点进行有针对性的集中管理和控制。
现场总线控制系统的有效应用，在一定程度上有效提升了火力发电厂运行的控制和管理水平。
现场总线控制系统往往需要覆盖到火电厂整个运行过程中，这是通过控制器节点的布置而实现的，传感器的应用能够有效实现对火力发电厂智能现场设备的有效监控。
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工业技术 ２０１４￣ｊ ３２期Ｉ科技创新与应用
现场总线在风力发电机组的应用
杨秋利
（中电大丰风力发电有限公司，江苏大丰２２４１００）
摘要：文章通过研究现场在直驱１．５ＭＷ机组上的应用，分析了直驱１．５ＭＷ机组总线的拓扑结构和性能，比较了不同传榆介质
对总线干扰的影响，为风电机组总线通信方式的选择提供了参考意见。
关键词：现场总线；风力发电机组；总线干扰；传输介质
引言
风力发电机组一般工作于恶劣的环境下，在无人值守的情况下
长年运行，因而对其控制系统的要求很高。现场总线是近年来工业
控制领域的热点，它有效地支持分布：式实时控制系统。将现场总线
应用于风力发电机组的控制，能够提高控制系统的可靠性、实时性
和灵活性，降低系统成本。［１１
基于现场总线在控制系统中的重要性，在机组运行过程中，应
尽可能提高现场总线的可靠性。 １现场总线的定义及特点 根据国际电工委员会（ＩＥＣ）和美国仪表协会（ＩＳＡ）的定义：现场 总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字、双向传输、多分支 结构的通信网络。目 现场总线的关键标志是能支持双向多节点、总线式的全数字通 信。由于采用现场总线将使控制系统结构简单，系统安装费用减少 并且易于维护，现场总线正越来越受到人们的重视。Ｉｌｌ ２现场总线在直驱１．５ＭＷ机组上的应用 现场总线在风力发电机组上应用的十分广泛。永磁直驱同步发 电机由于变流系统比较复杂，同时要实现对叶轮的变速变桨控制， 因此对控制系统的要求更加严格。ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ总线是专门为高 速设备分散控制和自动化控制设计的，完全能满足直驱１．５ＭＷ机 组控制系统的要求。 ． ２．１直驱１．５ＭＷ机组总线的拓扑结构 根据直驱１．５ＭＷ机组的控制特点，线形结构是一种简单常见 的组网方法。在线形结构中所有的站点共享一条数据通道，它的优 点在于安装简单方便，需要铺设的电缆最短，成本低，某个站点的故 障一般不会影响整个网络；缺点是传输介质的故障会导致网络瘫 痪，整个网络的安全性低，监控比较困难，并且增加新站点也不如星 形网容易。考虑到机组控制系统的站点数是固定不变的，采用线形 结构是完全能够满足控制系统要求的。 ２．２直驱１．５ＭＷ机组总线的性能分析 现场总线的通信质量对风力发电机组的正常运行至关重要。文 章从实时陛、冗余设计及传输介质三个方面对总线性能进行分析。 ２．２．１实时性 在直驱１．５ＭＷ机组的控制系统中，采用的是单主站网络，而且 子站数不超过８个，ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ总线的传输速率最高可以达到 １２Ｍｂｐｓ，一般都在６Ｍｂｐｓ之上。由于线形拓扑结构比较简单，总线 的传输速率只要１．５Ｍｂｐｓ就可以满足控制系统的通信需求，所以 ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ总线的实时陛能够得到很好的保证。 ２．２．２冗余设计 冗余是容错技术的一种形式，是指当主系统瘫痪后，备用的系 统能自动接管主系统的工作，使整个控制系统不间断地运行。在直 驱１．５ＭＷ机组的控制系统中，并没有进行冗余设计，这是因为一旦 机组发生故障，主系统和备用系统之间的切换需要５０ｍｓ，而直驱 １．５ＭＷ机组ＤＰ总线的循环时间是２０ｍｓ，难以实现同步。同时冗余 设计也会增加设备成本和控制系统的复杂度，不符合风力机的设计 理念。 ２．２．３传输介质 ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ总线的数据传输类型主要是ＲＳ ４８５传输和光 纤传输。【引 （１）ＲＳ ４８５传输 ＲＳ ４８５传输是ＰＲＯＦＩＢＵＳ ＤＰ总线最常用的的一种传输技术。 这种技术通常称之为Ｈ２，传输介质是专用的ＤＰ线。ＤＰ线是一种两 芯带屏蔽网的电缆，通常为紫色。如果用普通双绞线代替ＤＰ线，会 造成通信故障。 在安装ＲＳ ４８５设备时，最好使用９针Ｄ型插头，其中３号和８ 号针脚是接收和发送数据针脚，５号是信号地的针脚。当连接各站 时，应确保ＤＰ线不要拧绞，还要在两端与保护接地连接，并通过尽 可能的大面积屏蔽接线来覆盖，以保持良好的传导性。为了减少干
扰，数据线必须与高压线隔离。
信号在传输过程中如果遇到阻抗突变，信号在这个地方就会引
起反射，消除这种反射的方法，就是尽量保持ＤＰ线阻抗连续，实际
工程中在ＤＰ线的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终
端电阻的原理就是为了减小信号反射。理论上，在ＤＰ线的末端只
要跨接了与电缆特性阻抗相匹配的终端电阻，就能有效的减少信号
反射。但是，在实现应用中，由于ＤＰ线的特性阻抗与通讯波特率等
应用环境有关，特性阻抗不可能与终端电阻完全相等，因此或多或
少的信号反射还会存在。信号反射对数据传输的影响，归根结底是
因为反射信号触发了接收器输入端的比较器，使接收器收到了错误
的信号，导致ＣＲＣ校验错误或整个数据帧错误。这种情况是无法改
变的，只有尽量去避免它。
（２）光纤传输
光纤总线传输在拓扑结构上与ＲＳ ４８５完全相同，只是在传输
介质上用光纤替代了ＤＰ线。光纤是绝缘体，不会产生电磁脉冲、辐
射或任何可以探测到的能量；也不受电磁波、闪电、辐射噪声及相邻
电缆等因素影响。而且光纤属于玻璃，不携带电流，不产生热和火
花，在爆炸危险场合十分理想。光纤传输还具有通信容量大、质量
轻、衰减小、抗腐蚀、保密性好、可靠性高等优点。［４１
从ＥＭＣ的角度来说，光纤的无感应性和高层隔离性能从本质
上消除电磁干扰，这是ＲＳ ４８５传输技术所不能比拟的。因此在一些
环境干扰强、以及对质量和可靠性要求很高的控制系统中大都还是
选用光纤作为传输介质。目前，制约光纤广泛应用的因素就是其价
格高昂，但是制造光纤的最基本原材料是二氧化硅，即砂子，随着科
学技术的发展，价格会十分低廉。
３结束语
在风电机组的调试过程中，总线干扰是一个出现频率较高的故
障。如果电磁干扰使得一个设备的信息包由于与协议软件检测不符
而不能响应主站，造成错误通信，连续发生若干次，该设备就有可能
被误报为故障。虽然这样的干扰故障可以通过调整限制尺度来减
少，但这样做会降低整个总线网络的可靠性。为了提高机组的正常
运行时间，降低故障率，选用可靠的传输方式、改善现场总线的传输
介质是一种切实可行的方法。
参考文献
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『２１欧阳劲松．现场总线国际标准化概况［Ｊ］．自动化仪表，１９９９（３）．
『３１陈月婷，何芳．ＰＲＯＦＩＢＵＳ现场总线技术及发展分析［Ｊ］．济南大学
学报，２００７（３）．
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社．２００２．
一
１２３—