现场总线控制技术特征

现场总线控制技术特征

现场总线控制技术（Fieldbus

Control

System，FCS）是一种先进的工业控制技术，它结合了数字通信技术、计算机技术、自动控制技术、网络技术和智能仪表等多种技术手段。以下是现场总线控制技术的主要特征：

开放性

现场总线控制系统采用公开化的通信协议，遵守同一通信标准的不同厂商的设备之间可以互连及实现信息交换。用户可以灵活选用不同厂商的现场总线产品来组成实际的控制系统，达到最佳的系统集成。

互操作性

互操作性是指不同厂商的控制设备不仅可以互相通信，而且可以统一组态，实现同一的控制策略和“即插即用”，不同厂商的性能相同的设备可以互换。

灵活的网络拓扑结构

现场总线控制系统可以根据复杂的现场情况组成不同的网络拓扑结构，如树型、星型、总线型和层次化网络结构等。

系统结构的高度分散性

现场设备本身属于智能化设备，具有独立自动控制的基本功能，从而从根本上改变了DCS的集中与分散相结合的体系结构，形成了一种全新的分布式控制系统，实现了控制功能的彻底分散，提高了控制系统的可靠性，简化了控制系统的结构。

现场设备的高度智能化

传统的DCS使用相对集中的控制站，其控制站由CPU单元和输入/输出单元等组成。现场总线控制系统则将DCS的控制站功能彻底分散到现场控制设备，仅靠现场总线设备就可以实现自动控制的基本功能，如数据采集与补偿、PID运算和控制、设备自校验和自诊断等功能。

对环境的高度适应性

现场总线是专为工业现场设计的，它可以使用双绞线、同轴电缆、光缆、电力线和无线的方式来传送数据，具有很强的抗干扰能力。

规模可变控制系统和灵活网络拓扑结构

传统DCS或PLC分大、中、小规模和型号，增加设备时要增加电缆、I/O接口及接线牌，增加控制器，对不同系统还要采用不同计算机语言等进行组态，系统扩展给设计和施工带来许多不便。现场总线控制系统采用完全分散式结构，系统功能单元模块化，功能块内嵌于现场总线设备和仪表或控制器中，现场设备和仪表作为节点平等挂接现场总线上，是相对理想状态，从几个回路到几百个回路均可。增加控制回路或单元，只需将设备挂接到网络节点上，功能强大软件可帮我们迅速组态现场设备，并投入运行，系统扩展十分简单，故被称为规模可变控制系统。现场总线控制系统可以复杂现场情况组成不同网络拓扑结构，如树型、星型、总线型和层次化网络结构等。

这些特征不仅保证了现场总线控制系统完全可以适应工业界对数字通信和自动控制的需求，而且使它与Internet互连构成不同层次的复杂网络成为可能，代表了今后工业控制体系结构发展的一种方向。