現(xiàn)場(chǎng)總線是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，它主要解決工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備和高級(jí)控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問(wèn)題。但目前總線技術(shù)還有如下缺點(diǎn)：

　?、倏偩€保護(hù)差?；芈房偩€只有短路保護(hù)而沒(méi)有斷路保護(hù)。短路保護(hù)是將回路總線上的現(xiàn)場(chǎng)單元分段，每段之間安裝一個(gè)總線隔離器，當(dāng)總線的兩根線在某一處短路時(shí)，短路點(diǎn)前面最近一個(gè)隔離器跳開(kāi)，切斷該隔離器后面的所有現(xiàn)場(chǎng)單元，只確保其前面的現(xiàn)場(chǎng)單元繼續(xù)工作。當(dāng)總線在某一處斷路時(shí)，也只有斷點(diǎn)前面的現(xiàn)場(chǎng)單元能繼續(xù)工作。如果短路斷路點(diǎn)靠前，甚至根部故障，保護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)單元很少甚至不保護(hù)。

　?、谑謩?dòng)編址。在現(xiàn)場(chǎng)單元安裝之前必須根據(jù)安裝位置圖預(yù)先給予分配地址編碼。用撥碼開(kāi)關(guān)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單元的編址是靠人工手動(dòng)撥碼實(shí)現(xiàn)的；用電子編碼方式編址，需借助于電子編碼器這一額外的設(shè)備，人工操作完成。這二者都是在現(xiàn)場(chǎng)單元安裝之前一個(gè)一個(gè)單獨(dú)手動(dòng)編址，安裝調(diào)試人員的手工工作量相當(dāng)大，容易編錯(cuò)或裝錯(cuò)，且一旦錯(cuò)誤，則很難找出。

　　③輪巡通信?；芈房偩€為半雙工異步串行通信總線，回路卡和現(xiàn)場(chǎng)單元的通信只能采取輪巡方式?；芈房ò凑宅F(xiàn)場(chǎng)單元的地址順序，一個(gè)接一個(gè)地去查詢。這樣大大降低了通訊的效率。各個(gè)廠家為了能夠提高通訊效率或滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，只能一味地提高通信頻率。通信頻率越高，信號(hào)越容易失真，反而造成通信不可靠。

　　西安凡厄拉姆電子有限公司自主研發(fā)的FIRAMBUS環(huán)路通訊總線的技術(shù)方案是：

　?、侪h(huán)路雙端供電。由于總線采用環(huán)型網(wǎng)結(jié)構(gòu)，當(dāng)總線上某一點(diǎn)發(fā)生短路斷路故障時(shí)，環(huán)路卡會(huì)雙端供電，確保大部分現(xiàn)場(chǎng)單元仍能工作。正常情況下，環(huán)路卡從首端供電，當(dāng)某一點(diǎn)發(fā)生斷路時(shí)，環(huán)路卡改為雙端供電，所有現(xiàn)場(chǎng)單元的工作不會(huì)受到影響；當(dāng)某一點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，短路點(diǎn)兩端最近的兩個(gè)隔離器跳開(kāi)，僅切斷這兩個(gè)隔離器中間的現(xiàn)場(chǎng)單元，環(huán)路卡改為雙端供電，其它單元不受影響。

　?、谧詣?dòng)拓?fù)渚幹贰，F(xiàn)場(chǎng)單元安裝之前不需要預(yù)先分配地址編碼，只要按照類(lèi)型任意去安裝。某個(gè)環(huán)路的所有現(xiàn)場(chǎng)單元安裝完后，控制器會(huì)自動(dòng)識(shí)別該環(huán)路總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，自動(dòng)登記各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)單元的類(lèi)型，并按照各單元在總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中所處的實(shí)際位置，給每個(gè)單元分配一個(gè)代表其位置的地址碼，根本不需要人工去編碼，大大地減少了安裝調(diào)試人員的工作量，且不容易產(chǎn)生編碼或安裝錯(cuò)誤。

　?、蹚V播通信。雖然環(huán)路總線仍然為半雙工異步串行通信總線，但不采用輪巡通信方式，而采用廣播通信。環(huán)路卡不是按照現(xiàn)場(chǎng)單元的地址順序，一個(gè)接一個(gè)地去查詢，而是同時(shí)向環(huán)路總線上的所有單元發(fā)一個(gè)廣播群呼命令，收到命令的所有單元，都“同時(shí)”向環(huán)路卡進(jìn)行響應(yīng)，環(huán)路卡即可判斷出有哪些單元有新的事件發(fā)生，然后再單獨(dú)詢問(wèn)該單元發(fā)生了什么事件。廣播通信不但響應(yīng)速度快，而且不必要采用過(guò)高的通信頻率，通信可靠性高。

　　FIRAMBUS環(huán)路總線的有益效果是：提高了總線保護(hù)的強(qiáng)度，使得總線中故障部位不會(huì)影響非故障部位的正常工作；全自動(dòng)拓?fù)渚幹?，現(xiàn)場(chǎng)接線順序一目了然，大大地減少了安裝調(diào)試人員的工作量，提高了安裝調(diào)試人員的工作效率；廣播通信，大大地提高了通信的效率，可使現(xiàn)場(chǎng)單元或設(shè)備做出快速的報(bào)警或響應(yīng)。

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