工业大幕上现场总线将炽热登场FF现场总线或将成为未来工业控制系统的王者
未来工业控制系统的主流将是FF现场总线吗?让我们一起探索这个问题。
在工业自动化领域,DCS仪表信号通常采用4-20mA.DC的模拟信号,这是国际电工委员会(IEC)过程控制系统模拟信号标准。中国从DDZ-III型电动仪表开始采用这一国际标准信号制,通过4-20mA.DC进行传输,它们在控制系统中的接线方式为一对一接线,每个设备都需要配置一个安全栅和一对接线。这一方法确保了每个设备的独立性,但也带来了复杂的安装和维护需求。
相比之下,基金会现场总线(Foundation Fieldbus, FF)是一种专门为适应自动化系统、尤其是过程自动化系统设计的通信协议。它由现场总线基金会开发,并于1996年颁布了低速总线标准H1。FF作为工厂底层网络,其传输速率通常为31.25kbps、1Mbps或2.5Mbps。在实际应用中,我们常见的是31.25kbps。
FF拥有多项优势:
(1)它能满足本质安全防爆要求。
(2)通过数据传输可以提供工作电源给现场设备。
(3)减少接线与安装,提高集成性。
(4)简化操作和维护,同时提供灵活拓朴结构。
(5)支持高速度对等实体间通信,以及真正可互操作性。
(6)能够使用9-32V工作电压。
然而,这些优势并非无缺点:
(1)如果总线受到强烈干扰,如电磁干扰,可能导致部分或所有仪表信号丢失。
(2)每条总线只能装配两台调节阀过多时,对其他仪表可能造成影响,使某些仪表短暂掉線。
(3)若现场终端出现故障,如接引箱损坏,那么所有连接该终端下的设备都会停止工作,如果这些终端之间有连锁关系,即使其他终端正常,也会因为连锁而受影响。
那么,FF将成为未来的趋势吗?个人认为这很有可能,因为它能显著节约成本,无论是在安装还是材料方面。而且,在日益增长的能源成本和环境保护意识下,更高效、更环保的技术自然占据主导地位。例如,在我所在公司,一装置共计1000台流量、液位、温度、压力及分析仪以及调节阀。如果按照传统的一对一四到二十毫安直流连接,每根双绞铜缆长度约200米,则需要21000米长的人力工程费用远大于利用场景管理信息基础设施采取面向对象场景管理信息基础设施中心利用场景管理信息基础设施采取面向对象场景管理信息基础设施中心来解决问题,可以理解为什么很多人认为这种技术对于未来具有重要意义。此外,由于科技不断进步,我们相信人类将继续朝着更加理想的一步迈进,而这也是我们追求更好生活方式的一个重要组成部分。