[摘 要]毫無疑問，電現(xiàn)在已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分。隨著電的迅速發(fā)展，無形中也推動(dòng)了我國(guó)電氣工業(yè)的蓬勃發(fā)展。我國(guó)電氣工業(yè)與高新技術(shù)相結(jié)合，慢慢開始引入自動(dòng)化控制。但是由于之前的自動(dòng)化控制不涉及或者稍稍涉及電氣領(lǐng)域，所以自動(dòng)化控制中沒有充分考慮到電氣設(shè)備的特點(diǎn)，所以會(huì)存在許多問題，也對(duì)跟其他領(lǐng)域的自動(dòng)化控制存在較大的差異。而本篇文章，就目前電氣工業(yè)控制中的現(xiàn)場(chǎng)總線控制進(jìn)行分析，并對(duì)他的未來進(jìn)行一種展望。
　　[關(guān)鍵詞]電氣工業(yè)；現(xiàn)場(chǎng)控制；總線控制
　　中圖分類號(hào)：S493 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2018）24-0031-01
　　引言
　　從上世界九十年代開始，計(jì)算機(jī)逐步走進(jìn)人們的生活�，F(xiàn)在的時(shí)代更是一種網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的時(shí)代，而現(xiàn)在的工廠中也從未落在時(shí)代的身后。工廠根據(jù)時(shí)代的特點(diǎn)，合理利用科技，引入自動(dòng)化控制，網(wǎng)絡(luò)信息交流覆蓋等技術(shù)，響應(yīng)著世界上其他地區(qū)的自動(dòng)化變革運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)場(chǎng)總線又是在這一潮流中萌生出來的新物種，它的形成標(biāo)志著自動(dòng)化控制領(lǐng)域的翻頁，并慢慢開始對(duì)自動(dòng)化控制領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響。正因?yàn)槭敲壬�的新物種—現(xiàn)場(chǎng)總線控制，已經(jīng)成為全世界關(guān)注的熱點(diǎn)，所有與之相關(guān)的人，都在迫不及待的看著這新物種能夠在自動(dòng)化控制的潮流中掀起多大的風(fēng)浪[1]。
　　一、現(xiàn)場(chǎng)總線控制的顯著特點(diǎn)
　　（一）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
　　或許很多人都不是很明白現(xiàn)場(chǎng)總線的工作原理，其實(shí)用最簡(jiǎn)單的話來闡述就是：利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，將工廠中的最基本的自動(dòng)化控制機(jī)器與工廠的智能設(shè)備相連接，從而使得在電腦或者信息總端可以看到所有的信息。換而言之，賦予了自動(dòng)化控制器進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的權(quán)利，將信息輸入到信息世界中去。而現(xiàn)場(chǎng)總線便是整個(gè)控制的關(guān)鍵所在。該控制系統(tǒng)是利用雙向傳輸信息，多分叉的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，擁有著迅速、快捷、穩(wěn)定、安全的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
　　其實(shí)，現(xiàn)場(chǎng)總線控制對(duì)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器設(shè)備有著頗為嚴(yán)格的要求，即保證現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器設(shè)備的現(xiàn)代智能化。這與以往工廠設(shè)備是大大不同的。以往工廠設(shè)備配置較為低端，而且是利用總控制室和總監(jiān)督室來進(jìn)行統(tǒng)一的操作，而現(xiàn)場(chǎng)總線控制的設(shè)備都是可以獨(dú)立的完成監(jiān)督、運(yùn)行，并且最終將數(shù)據(jù)上傳的總設(shè)備處，并且可以自己加工處理信息，讓每一臺(tái)機(jī)器都能獲得相應(yīng)的信息。這種設(shè)定就會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)在的現(xiàn)場(chǎng)總線控制中不會(huì)有太多繁雜的線路問題，只需要簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的幾根線相互連接就好，擺脫了以往那種控制線線路滿天的現(xiàn)象。線路連接簡(jiǎn)單又可以在某種程度上減少機(jī)器的損耗，從而省出一大筆維修費(fèi)用[2]。
　�。ǘ�）技術(shù)特點(diǎn)
　　首先呢，現(xiàn)場(chǎng)控制正是運(yùn)用了現(xiàn)代智能化機(jī)器，從而可以有效的保證對(duì)現(xiàn)場(chǎng)中的設(shè)備可以進(jìn)行相互連接，因?yàn)闄C(jī)器的配置幾乎是相同的，就算是不同生產(chǎn)廠家但是只要是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)就可以進(jìn)行連接，只要在機(jī)器上相互確認(rèn)就可以進(jìn)行連接，以這種模式取代線路連接，并且擁有著很有效的可行性。其次呢，在連接過后，不同的設(shè)備就可以進(jìn)行相互之間的信息傳遞了，可以最大化提高資源利用率。最后呢，現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備有著較為先進(jìn)的數(shù)字處理能力，隨之還來的是相互獨(dú)立的處理系統(tǒng)，這就比以往的工廠系統(tǒng)有著顯著的優(yōu)點(diǎn)—不會(huì)因?yàn)榭偪刂破鞯乃罊C(jī)而導(dǎo)致連接的整條線路崩塌。值得一提的就是，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是具有總控制設(shè)備一樣的功能，是將中央控制機(jī)器的功能微化放入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，這也就完美解釋了為什么需要智能化的機(jī)器設(shè)備了。
　　例外補(bǔ)充一點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線是為了連接不同的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備。而現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控設(shè)備不可能完全保證是同一種設(shè)備，這就對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線擁有著嚴(yán)格的要求，就是需要對(duì)每一種通信介質(zhì)都能夠完美容納，所以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的選材有著較為挑剔的需求。此外，由于工廠中復(fù)雜的情況，會(huì)有許多干擾信息，這也就需要現(xiàn)場(chǎng)總線有著很強(qiáng)的抗干擾性[3]。
　　正是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線的上述特點(diǎn)，尤其是現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)化了線路安裝以及現(xiàn)場(chǎng)控制，從而使得現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)不管從最初的安裝，還是運(yùn)用中的監(jiān)督，還是后期的維修工作都有了很大的簡(jiǎn)便，這也就是現(xiàn)場(chǎng)總線控制相較于以往控制的最為顯著的特點(diǎn)了。
　　二、現(xiàn)場(chǎng)總線與互聯(lián)網(wǎng)的差異
　　從二者的功能特性上區(qū)分的話，現(xiàn)場(chǎng)總線連接的是工廠內(nèi)的最基礎(chǔ)的控制器和現(xiàn)場(chǎng)的智能設(shè)備，而傳遞的信息又是一小批一小批的，比如目前設(shè)別的狀態(tài)，功率，產(chǎn)品信息等，這些信息的特點(diǎn)都是講究時(shí)效性，而互聯(lián)網(wǎng)則是注重互相涵蓋，對(duì)時(shí)效性不是那么苛求，而且互聯(lián)網(wǎng)傳遞的都是音頻、文本等，如果將互聯(lián)網(wǎng)比作為一條高速公路，那么現(xiàn)場(chǎng)總線就可以比作串聯(lián)小鎮(zhèn)內(nèi)部的街道。或者從二者的材料、成本上分析，互聯(lián)網(wǎng)需要依靠專用光纜，而光纜的造價(jià)又是很昂貴的；相比而言現(xiàn)場(chǎng)總線只需要各種通信介質(zhì)，兩種費(fèi)用仿佛有著天差地別。
　　三、電氣工業(yè)控制中常見的現(xiàn)場(chǎng)總線
　　深入調(diào)查，結(jié)果表明從上世紀(jì)開始，我國(guó)就已經(jīng)開始研發(fā)使用現(xiàn)場(chǎng)總線。并且在時(shí)間的打磨下，這幾種現(xiàn)場(chǎng)總線已經(jīng)在某些領(lǐng)域展現(xiàn)出自身的優(yōu)勢(shì)，讓該行業(yè)的人們，看到了現(xiàn)場(chǎng)總線的旺盛的生命力。市場(chǎng)上口碑較好的現(xiàn)場(chǎng)總線有：CAN、LonWorks、PROFIBUS、HART等等。這些現(xiàn)場(chǎng)總線各自有各自的特點(diǎn)，本篇的文章也不是介紹現(xiàn)場(chǎng)總線的類型，所以就不在這里過多的花費(fèi)筆墨去闡述了。
　　四、目前現(xiàn)場(chǎng)總線突出的問題
　　縱使現(xiàn)場(chǎng)總線擁有著許多無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，也用著看似前程似錦的未來，其實(shí)在這種光鮮的背后還存在著諸多問題。只有當(dāng)這些問題一步步解決后，現(xiàn)場(chǎng)總線才可以有著更加美好的未來。
　　就目前而言，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線有著太多類型的標(biāo)準(zhǔn)要求。雖然每一種類型都有著各自突出顯著的有點(diǎn)，但是并沒有包含所有的應(yīng)用，并且不同類型的現(xiàn)場(chǎng)總線之間的材質(zhì)不同，很難讓現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行匹配連接[4]。
　　而智能化設(shè)備的需求，對(duì)于部分資金龐大的企業(yè)來說可以滿足�？墒菍�(duì)于部分小型企業(yè)，在資金本來就困乏的情況下，更別提耗費(fèi)大量資金去更換設(shè)備，這就導(dǎo)致了現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn)很難在所有工程中都得到十足的提現(xiàn)。
　　最后由于當(dāng)初現(xiàn)場(chǎng)總線的設(shè)計(jì)構(gòu)想中去除了冗余問題，認(rèn)為現(xiàn)場(chǎng)總線本身已經(jīng)將風(fēng)險(xiǎn)給規(guī)避了，并且現(xiàn)場(chǎng)的智能設(shè)備又能夠及時(shí)提醒風(fēng)險(xiǎn)打發(fā)生。而在日常工程中，特別強(qiáng)調(diào)冗余，有些工程甚至將冗余作為基礎(chǔ)。這就導(dǎo)致兩者之間的沖突了。
　　五、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的展望
　　雖然上述的問題不能夠在短時(shí)間內(nèi)及時(shí)有效的解決，但隨著現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)逐漸被人們所了解，已經(jīng)這個(gè)電氣工業(yè)時(shí)代的需求，現(xiàn)場(chǎng)總線控制也有了更加可以期盼的未來。
　　未來的現(xiàn)場(chǎng)總線將會(huì)以一種更加全面，以數(shù)字化、信息化及系統(tǒng)化著稱的系統(tǒng)走進(jìn)人們的生活。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)總線將會(huì)在原來較為簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)上，進(jìn)行進(jìn)一步的簡(jiǎn)化，使得現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)朝著更加單一的方向發(fā)展。而在未來，對(duì)現(xiàn)在總線控制系統(tǒng)也會(huì)更加完善，會(huì)及時(shí)根據(jù)現(xiàn)代先進(jìn)、成熟的系統(tǒng)來進(jìn)行修改�？傊�，有著源源不斷的自動(dòng)化人才投入現(xiàn)場(chǎng)總線的研究中，勢(shì)必會(huì)讓現(xiàn)場(chǎng)總線有著更加美好的未來。當(dāng)電氣工業(yè)因?yàn)樽詣?dòng)化的加入，可以省去許多人力精力，從而轉(zhuǎn)換為對(duì)資源的研究，并且大大提高生產(chǎn)效率，這或許就是人們最想看到的結(jié)局。
　　六、結(jié)束語
　　通過以上的闡述，現(xiàn)場(chǎng)總線控制工程是一種極具系統(tǒng)化、分散化的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。我相信，當(dāng)電氣工業(yè)逐漸引入現(xiàn)場(chǎng)總線控制，必定會(huì)促進(jìn)電氣工業(yè)的發(fā)展，電氣工業(yè)或許也會(huì)迎來自己的第二春。如果電氣工業(yè)能夠充分了解現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)，并且能夠根據(jù)自身的需要及時(shí)調(diào)整，同時(shí)促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展，形成一種雙贏的局面。21世紀(jì)，引入現(xiàn)場(chǎng)總線控制的電氣工業(yè)是一次具有歷史意義的進(jìn)步。
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