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现场总线技术在电动执行机构中的应用

2014-07-17 展誉传感 798
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1 现场总线技术简介

现场总线(HELDBUS)是指现场设备与自动控制装置之间的数字式、串行、双向、多点通信的数据总线;现场总线遵循国际统一的协议标准,具有开发、互联、兼容和互操作性的特性,它使自动化系统的功能更加分散,系统更加简化,还具有远方诊断、调试的优点,可以提高自控系统的安全可靠性。

2 电动执行机构的工作原理及使用情况

电动执行机构是过程控制系统中一个十分重要的现场驱动装置,具有行程控制、力矩保护、手动电动切换操作、远方及就地控制等功能,可以将上位控制设备和系统(调节器、PLC、DCS)给出的电量指令信号转化为相应的位移,驱动最终的控制部分如阀门、风门等至系统所要求的位置,以调节和控制流量、风量、温度、压力等过程参数,实现系统的过程控制。电动执行机构通常采用模拟量或脉冲量开展方式,系统与执行机构之间采用点对点的连接形式。

现场总线类型中适合过程自动化的主要有三种即FF  (基金会现场总线)、PROFIBUS和WORLDFIP。另外,还有不少其它公司的现场总线,如MODBUS、PROCESS- NET等。PROFIBUS由三个兼容部分组成,PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS。其中PROFIBUS-DP是一种高速低成本通信系统,用于设备级控制系统与分散式I/0的通信;PROFIBUS-PA专为过程自动化设计,可使变送器与执行机构、驱动装置连接在一根总线上并提供本质安全和总线供电特性;WorldFIP为世界工厂仪表协议(World Factory lnstrument Protoc01),在仪表行业得到了广泛的应用。基金会现场总线FF总线是以FISHER-ROSEMOUNT公司为首联合80家公司制定的ISP协议和以HONEYWELL公司为首联合欧洲150家公司制定的WORLDFIP协议。

根据电动执行机构的结构和性能要求,执行机构上可使用现场总线。

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