說起現(xiàn)場總線，這項技術(shù)不能說是這兩年自控領(lǐng)域討論最廣的話題，但也能算得上自控廠商相互角逐爭奪市場一項技術(shù)。從siemens早在10年前全球推廣的profibus到近年來profinet，再到emerson推廣的FF以及rockwell的推廣的devicenet和ethernet/ip，其實自動化廠商心里很清楚，誰掌握了現(xiàn)場總線，誰就掌握了標(biāo)準(zhǔn)，誰掌握了標(biāo)準(zhǔn)，誰就掌握了市場誰就是技術(shù)領(lǐng)頭羊。那現(xiàn)場總線到底是什么，對于自動化技術(shù)人員又能帶來什么呢？
現(xiàn)場總線，主要是由物理通訊形式+通訊協(xié)議+網(wǎng)絡(luò)調(diào)度機(jī)制這三部分組成。
物理通訊形式，我想大家理解起來不會很難，其實就是RS485、RS232、RS422、TCP/IP這幾種物理通訊形式。將來可能會出現(xiàn)無線，但是現(xiàn)在無線技術(shù)的通訊穩(wěn)定性和行業(yè)和國家還沒有形成一些規(guī)范，所以未來幾年也不會大量使用無線作為現(xiàn)場總線。
通訊協(xié)議，通訊協(xié)議對于自控人來說并不陌生，但是很少有人深刻理解和掌握，現(xiàn)場總線的協(xié)議，主要是每個現(xiàn)場總線站點(diǎn)需要通訊數(shù)據(jù)以何種形式通過通訊形式傳輸。
網(wǎng)絡(luò)調(diào)度機(jī)制，大家可能覺得通訊協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)調(diào)度機(jī)制是不是一回事，其實他并不是一回事，這是現(xiàn)場通訊特點(diǎn)，普通總線只是關(guān)鍵通訊數(shù)據(jù)，而現(xiàn)場總線要支持帶有時間標(biāo)簽和優(yōu)先級，也就是這個調(diào)度機(jī)制主要是保證通訊數(shù)據(jù)的實時性和及時性。
在這里不妨舉個例子：現(xiàn)場總線等同于生活中交通系統(tǒng)
通訊形式=交通上水陸空
通訊協(xié)議=交通上的交通規(guī)則
網(wǎng)絡(luò)調(diào)度=交通上交警指揮系統(tǒng)
生活中人們不論何種方式出行，都不會離開水陸空這三種形式，而不論作何種交通工具，都是要遵守交通規(guī)則。只有遵守交通規(guī)則才能正常行駛并到達(dá)指定地點(diǎn)，而交警的工作就要解決在正常運(yùn)行當(dāng)中一些由于干擾造成的交通擁堵，交警主要是來解決擁堵，并保證關(guān)鍵道路的通行，并有效地實施了交通上的優(yōu)先級。
我想經(jīng)過這樣的介紹，大家應(yīng)該對于現(xiàn)場總線有一個梗概性的了解。那對于自控人員現(xiàn)場總線又能給我們帶來什么呢？可能大家對于這個技術(shù)還沒有“山雨欲來風(fēng)滿樓”的感覺，現(xiàn)場總線技術(shù)確實改變了傳統(tǒng)總線控制思維，常規(guī)的總線控制都是由一個主控CPU通過總線把子站數(shù)據(jù)拿過來進(jìn)行計算，，然后根據(jù)結(jié)果再通過總線把控制要求下發(fā)給另一子站，這樣其實就是浪費(fèi)總線帶寬的資源，通過現(xiàn)場總線技術(shù)，可以把控制分散到各個子站，而每個子站有時數(shù)據(jù)采集的終端和執(zhí)行者，這樣可以有效地減輕中央CPU的負(fù)擔(dān)，并且改變常規(guī)的控制模式，以前很多人都說現(xiàn)場總線可以節(jié)省大量布線成本，其實線纜成本是有一些但絕不是現(xiàn)場總線技術(shù)為之存在的理由，它是一種改變常規(guī)控制的革新式技術(shù)，它把控制的核心通過總線技術(shù)下放到各個站點(diǎn)，在總線上的各個通訊站點(diǎn)，不再是數(shù)據(jù)采集和控制執(zhí)行的終端，而是具有控制邏輯的大腦。