近二十年,现场总线(Fieldbus)国际标准在争论与建立的过程中,已经发展到40余种:如德国西门子公司(Siemens)的ProfiBus,法国的FIP,英国的ERA,挪威的FINT,Echelon公司的LONWorks,PhenixContact公司的InterBus,RoberBosch公司的CAN,Rosemounr公司的HART,CarloGarazzi公司的Dupline,丹麦ProcessData公司的P-net,PeterHans公司的F-Mux,以及ASI(ActraturSensorInterface),MODBus,SDS,Arcnet,国际标准组织-基金会现场总线FF:FieldBusFoundation,WorldFIP,BitBus,美国的DeviceNet与ControlNet等。
1994年6月,ISP和WORLDFIP合并成立了现场总线基金会(Fieldbus Foundation),这是一个由全球200多家知名过程控制和自动化生产厂商组成的非盈利机构,致力于为单一的、全球化的、可互操作的现场总线提供一个开放的、独立的环境。在这个环境中,最终用户、厂商、大学以及研究部门共同合作开发、并为生产厂商和用户提供开发工具、技术支持和培训,组织硬件测试及演示,管理已注册产品和发布更新信息。
现场总线基金会的本部在美国得州奥斯汀市,Emerson公司总裁Rich Timoney兼任FF基金会、HART基金会的主席。该机构的亚太地区事务,由总部副主席Sasajima先生兼任。
现场总线基金会负责制订一个综合IEC/ISA标准的国际现场总线,基金会现场总线采用国际标准化组织ISO的开放化系统互联OSI的简化模型(1,2,7层),另外增加了用户层,与私有的网络总线协议不同,FF总线不附属于任何一个企业或国家。其总线体系结构是参照、ISO的OSI模型中物理层、数据链路层和应用层,并增加了用户层而建立起来的通信模型。FF得到了世界上几乎所有的著名仪表制造商的支持,同时遵守IEC的协议规划,与IEC的现场总线国际标准和草案基本-致,加上它在技术上的优势,所以极有希望成为将来的主要国际标准。
FF总线提供了Hl和H2两种物理层标准。Hl是用于过程控制的低速总线,传输速率为31.25Kbps,传输距离为200m、450m、1200m、1900m四种(加中继器可以延长),可用总线供电,支持本质安全设备和非本质安全总线设备。H2为高速总线,其传输速率为1Mbps(此时传输距离为750m)或2.5bps(此时传输距离为为500m)。H1和H2每段节点数可达32个,使用中继器后可达240个,Hl和H2可通过网桥互连示例如图3。FF的突出特点在于设备的互操作性、改善的过程数据、更早的预测维护及可靠的安全性。
目前,支持FF总线的产品越来越多。据统计,2002年通过FF基金会认证注册的产品增长了24%,累计达到137种。其中,压力仪表32种,温度仪表12种,流量仪表19种,物位仪表12种,分析仪表16种,阀门类仪表30种,高速以太网联接设备5种,调节仪表1中,其它仪表10种。一些公司的控制系统能够联接FF总线的H1网段。它们是:ABB公司、Emerson(Delta-V)、霍尼韦尔Honeywell(Plantscape,Experion PKS)、Invensys公司、Smar(System302)、Yamatake(Industrial DEO)、Yokogawa(Centum,Stardom)。
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