社会应用中的现场总线技术概念及其特点与优点
一、现场总线技术的概念
现场总线系统打破了传统控制系统的结构形式,其在技术上具有以下特点:
(1)系统的开放性 现场总线致力于建立统一的工厂底层网络的开放系统。用户可根据自己的需要,通过现场总线把来自不同厂商的产品组成大小随意的开放互连系统。
(2)互操作性与互用性 互操作性是指实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通;而互用性则意味着不同生产厂家的性能类似的设备可实现相互替换。
(3)现场设备的智能化与功能自治性 它将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能,并可随时诊断设备的运行状态。
(4)系统结构高度分散和本地化 现场总线构成一种新的全分散式控制系统体系,从根本上改变了集中与分散结合DCS体系,简化了通信架构和数据交换方式,提高了安全性能和实时性的同时也增强了抗干扰能力。
(5)对复杂环境适应能力强 场景中的各种通信介质支持,如电缆或无线网络,以及两种不同的工作模式:客户端-服务器模式或者广播多主模式,使得各个应用都能满足其自身特有的需求。
二、社会场景下的优点
由于这种新型工业通信协议简化后的设计使得从设计制造到部署运营维护过程中的成本效益显著提升。社会应用中的优点如下:
(1)降低整体投资开销 通过减少必要硬件数量和合并多种功能至单一模块,可以大幅度减轻初期投资负担。此外,还可以利用现有IT基础设施进行集成,如使用标准PC作为HMI终端,以此来进一步节省成本。
(2)缩短安装时间及成本较低 采用标准化接口和简单配置工具,大大缩短了项目实施周期,同时也极大地降低了安装费用。在扩展或更改当前配置时,只需添加或更换少数关键部件,就能快速调整以适应变化需求,而不必重新布线整个区域,这样的灵活性为企业带来了巨大的经济效益。
(3)提高运维效率及降低风险管理成本 自我诊断能力允许故障检测更加迅速响应,同时实时监控能够帮助预防潜在问题,为维护人员提供决策依据。这样可以显著减少停机时间,从而避免因延迟解决问题导致的大规模损失。这不仅包括直接机械故障还包括可能由软件错误引起的问题,如误报警告信号等。此外,由于远程访问便利,可以有效地实施远程服务,不必派遣大量的人员前往现场进行检查。
因此,在社会领域内,采用这种先进通信技术不仅能够提升生产效率,而且在长期运营后续支出方面也有显著优势。