在閥門(mén)執行器現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統中,維持系統而有秩序工作的是系統通信所使用的各種現場(chǎng)總線(xiàn)協(xié)議。在國際性現場(chǎng)總線(xiàn)標準沒(méi)有完全統一之前,閥門(mén)或執行器專(zhuān)業(yè)公司出于自身的利益,開(kāi)發(fā)了各自的現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統。這些系統有共同之處,也有不同之處。同時(shí),系統所使用的總線(xiàn)形式和通信協(xié)議有相同的也有不同的。Limitorque的DDC-100TM系統使用的總線(xiàn)技術(shù)是Inter 公司的Bitbus。這是一種總線(xiàn)串行接口,物理層基于RS485,通道以IBM公司研制的SDLC協(xié)議為基礎。它不僅在DDC-100TM系統中與環(huán)路上自家的裝置兼容,通過(guò)專(zhuān)用接口,還可與Honeywell Foxboro Taylor 等其它公司的DCS和PLC 兼容,使用起來(lái)非常得心應手。下面就來(lái)介紹下現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統總線(xiàn)形式和通信協(xié)議。 電動(dòng)執行器總線(xiàn)控制及通訊協(xié)議 ;通信是通過(guò)RS232、RS485標準接口和Modus或Ascll協(xié)議完成的。除此之外,Valvbus使用了一種信號波形,從而形成一種高強的數字載波,使得該系統抗干擾能力極強,不必對所用的電纜類(lèi)型進(jìn)行限制?,F場(chǎng)總線(xiàn)型電動(dòng)閥門(mén)是過(guò)程控制系統中一個(gè)十分重要的現場(chǎng)驅動(dòng)裝置,具有行程控制、力矩保護、手動(dòng)電動(dòng)切換操作、遠方及就地控制等功能,可以將上位控制設備和系統(調節器、PLC、DCS)給出的電量指令信號轉化為相應的位移,驅動(dòng)zui終的控制部分如閥門(mén)、風(fēng)門(mén)等至系統所要求的位置,以調節和控制流量、風(fēng)量、溫度、壓力等過(guò)程參數,實(shí)現系統的過(guò)程控制?,F場(chǎng)總線(xiàn)型電動(dòng)閥門(mén)通常采用模擬量或脈沖量開(kāi)展方式,系統與執行機構之間采用點(diǎn)對點(diǎn)的連接形式。
電動(dòng)執行器總線(xiàn)控制及通訊協(xié)議現場(chǎng)總線(xiàn)型電動(dòng)閥門(mén).
現場(chǎng)總線(xiàn)型電動(dòng)閥門(mén)中適合過(guò)程自動(dòng)化的主要有三種即FF(基金會(huì )現場(chǎng)總線(xiàn))、PROFIBUS和WORLDFIP。另外,還有不少其它公司的現場(chǎng)總線(xiàn),如MODBUS、PROCESS- NET等。PROFIBUS由三個(gè)兼容部分組成,PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS。其中PROFIBUS-DP是一種高速低成本通信系統,用于設備級控制系統與分散式I/0的通信;PROFIBUS-PA專(zhuān)為過(guò)程自動(dòng)化設計,可使變送器與執行機構、驅動(dòng)裝置連接在一根總線(xiàn)上并提供本質(zhì)安全和總線(xiàn)供電特性;WorldFIP為世界工廠(chǎng)儀表協(xié)議(World Factory lnstrument Protoc01),在儀表行業(yè)得到了廣泛的應用?;饡?huì )現場(chǎng)總線(xiàn)FF總線(xiàn)是以FISHER-ROSEMOUNT公司為首聯(lián)合80家公司制定的ISP協(xié)議和以HONEYWELL公司為首聯(lián)合歐洲150家公司制定的WORLDFIP協(xié)議。 Rotork公司的Pakscan IIE系統使用的是Modbus總線(xiàn)協(xié)議。這是一種為在2400波特的額定信號速率下高速和可靠通信而設計的總線(xiàn)協(xié)議。在這個(gè)信號速率下,傳輸一個(gè)指令到現場(chǎng)單元的時(shí)間是27ms,掃描一個(gè)具有240臺現場(chǎng)單元的環(huán)路需要1.9秒。有60臺現場(chǎng)單元的現場(chǎng)總線(xiàn)環(huán)路用0.4秒就可掃描完畢。 此外,目前還有一些廠(chǎng)家正在開(kāi)發(fā)或生產(chǎn)采用Hart和FF總線(xiàn)協(xié)議的電動(dòng)閥門(mén)、電氣轉換器和電動(dòng)執行器。我國在“九五”期間也組織開(kāi)發(fā)了Hart和FF協(xié)議儀表產(chǎn)品,其中就有執行器。
盡管有各自的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),盡管其局域網(wǎng)和標準規格不一,但無(wú)論哪種總線(xiàn)協(xié)議,都是用于現場(chǎng)儀表與控制系統之間進(jìn)行全數字化、雙向和多站通信工作的,而且從總體上看,還都是靠軟硬件來(lái)實(shí)現的。上述幾種系統所使用的總線(xiàn)協(xié)議實(shí)現的一般方法是,較低層的具體功能和任務(wù)要求主要由硬件實(shí)現,而高層則主要由軟件來(lái)實(shí)現。 迄今為止,閥門(mén)執行器現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統的應用歷史不過(guò)是短短的幾年時(shí)間。它一出現,就徹底改變了閥門(mén)或執行器的控制和維護方法,并解決了長(cháng)期因擾過(guò)程控制系統的閥門(mén)或執行器的接線(xiàn)、調試和維修問(wèn)題。這使我們看到,它不僅改變了傳統的控制系統結構,還必將對過(guò)程控制領(lǐng)域產(chǎn)生巨大而深遠的影