现场总线标准

 IEc 61]58现场总线标准包含8种类型现场总线，分别为

类型1   IEc技术报告（即FFHl）；

类型2   contr01 Net（美国R0ckwel】公司支持）；

类型3   Pr。fibus（德国siemens公司支持）；

类型4   P Net（丹麦Process Data公司支持）；

类型5   FF HsE（即原FF H2，美国Fkher Rosemnl】nt公司支持）

类型6   swift Net（美国波音公司支持）；

类型7   world F|p（法国A1stom公司支持）；

类型8   Interbus（德国Phoenix c。ntact公司支持）。

  （1）类型1现场总线FF类型1现场总线是专门为过程自动化而设计的，基金会现场总线FF是它的一个子集。它参照Iso／OsI参考模型，采用了其中的物理层、数据链路层和应用层，再加上用户层，形成4层结构。其特点是：在应用层上面增加了一个内容广泛的用户层，这在其他总线是没有的。它由两个部分组成，即功能块和设备描述语言。功能块将控制功能进行了标准封装，如模拟输入、模拟输出、PID控制等，可根据需要内置于现场设备中，以实现所希望的功能。设备描述以设备描述语言写成，用以描述设备通信所需的所有信息，并由设备供应商提供。一旦设备描述上载到主机系统后，系统及其他设备就能识别出该设备的所有性能。由于有了用户层，就可以充分实现设备的互操作性。

   （2）类型2  controj Net现场总线  contr01 Netzui早由Rockwell公司于1995年10月提出，是一种用于对信息传递时间有苛刻要求、高速确定性的网络，同时它允许传送时间苛求的报文数据。

   C0ntrol Net采用一种新的通信模式，即以生产者／客户（Producer／consumer）模式取代传统的源／目的模式。它允许网络上的所有节点同时从单个数据源存取相同的数据。这种模式zui主要的特点增强了系统的功能，提高了效率，实现的同步。

    （3）类型3 Profihus现场总线Pro{ibus协议得到Profibus用户组织PNO的支持，确3种兼容类型，即Profiubs—FMS、Profibus DP和Profibus—PA。这3种类型均使用单一的总线访问协议，通过ISO／OSI通信模型的第二层实现，包括数据的可靠性以及传输协议翟报文的处理。其中FMS主要用于工厂、楼宇自动化中的单元级；DP主要用在楼宇自动化；，实现自控系统和分散式外部设备I／O及智能现场仪表之间的高速数据通信；PA则用于过程控制。DP和FMS用RS486传输，属于高速部分，传送速率在9·6 K“p。和’。lM!。：寺间；PA则采用IEC 61158 2，传输速率为31．25 Kbps，属于低速部分。Profibus支持主从模式、纯主站模式、多主多从模式等，主站对总线有控制权，可主动发信息。对多主站孽式，在主站之间按令牌传递决定对总线的控制权，主要应用于啤酒、食品、农业。它可以带多网络和多端VI，允许在几个总线区直接寻址，是一种多网络结构。该总线ISO／OSI参考模型的1、2、3、4和7层，并利用信道结构定义用户层。通信采用虚拟令牌传递方式，总线访问权通过虚拟令牌在主站之间循环传递，即通过主站中的访问周期计数器，确定令牌的持有者和持有令牌的时间。

    f51类型5 HSE现场总线即为IEC定义的H2总线，由基金会现场总线FF组织负青开靠．并于2000年3月正式公布。该总线使用框架式以太网技术，传输速率从100Mbp。到lGbp。或更高。HSE*支持类型1现场总线的各项功能，如功能块和设备描述等，并允许基于以太网的装置通过一种连接器与H1设备连接。HSE总线成功地采用csMA／cD链路控制协议和TCP／IP传输协议，并使用了高速以太网IEEE802·3u标准的技术。

    （6）类型6 swift Net现场总线  Swift Net是美国SHIP STAR公司应波音公司的要求制定的，主要用于航天等领域。该总线是一种结构简单、实时性高的总线，协议仅包括物理层和数据链路层，在协议中没有定义应用层。

    物理层传输速率为5Mbps，总线使用TDMA多种存储方式，提供高速、低抖动同步通道和按要求的通道。通道适用于自动状态数据的分配或交换；按要求的通道则适用于非调度报文。

    （7）类型7 world FIP现场总线1994年6月，World FIP北美部分与ISP合并成为FF以后，wold FIP的欧洲部分仍保持独立，总部设在法国。World FIP是一种用于自动化系统的现场总线网络协议，采用3层通信结构：物理层、数据链路层和应用层。

    world FIP由一个集中化的链路活动调度器保证通信的确定性。它具有单一的总线，可用于过程控制及离散控制，而且没有任何网桥或网关，低辣与高速部分的衔接用软件的办法来解决。    、

    f81类型8  Interhlls Interbus于1984年推出，其主要技术是一种串行总线系统，适用于分散输入／输出，以及不同类型控制系统间的数据尊输。协议包括物理层、数据链路层和应用层。Interbus总线网络可构成主／从式，传输速率为500Kbps，采用RS485标准，它的数据链路层采用整体帧循环和非循环数据。应用层服务只对主站有效，用于实现实时数据交换、VFD支持、变量访问、程序调用等几个相关的服务。Interbus总线对单主机的远程Vo具有良好的诊断能力。