對于現場總線，大家都有所耳聞。但是，并非所有人對現場總線都有所了解，譬如為什么現場總線在生活中有如此多的應用。本文中，為增進大家對現場總線的認識，將對現場總線控制系統的優點以及現場總線的兩點應用注意事項加以介紹。如果你對現場總線相關內容具有興趣，不妨繼續往下閱讀哦。

一、現場總線控制系統優點

現場總線是順應智能現場儀表而發展起來的一種開放型的數字通信技術，其發展的初衷是用數字通信代替一對一的 I／O 連接方式，把數字通信網絡延伸到工業過程現場。根據 IEC 和美國儀表協會 ISA 的定義，現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡，它的關鍵標志是能支持雙向、多節點、總線式的全數字通信。

隨著現場總線技術與智能儀表管控一體化（儀表調校、控制組態、診斷、報警、記錄）的發展，這種開放型的工廠底層控制網絡構造了新一代的網絡集成式全分布計算機控制系統，即現場總線控制系統（簡稱 FCS）。FCS 作為新一代控制系統，采用了基于開放式、標準化的通信技術，突破了 DCS 采用專用通信網絡的局限；同時還進一步變革了 DCS 中“集散”系統結構，形成了全分布式系統架構，把控制功能徹底下放到現場。

1、節省硬件數量與投資。

由于現場總線系統中分散在設備前端的智能設備能直接執行多種傳感、控制、報警和計算功能，因而可減少變送器的數量，不再需要單獨的控制器、計算單元等，也不再需要 DCS 系統的信號調理、轉換、隔離技術等功能單元及其復雜接線，還可以用工控 PC 機作為操作站，從而節省了一大筆硬件投資，由于控制設備的減少，還可減少控制室的占地面積。

2、節省安裝費用。

現場總線系統的接線十分簡單，由于一對雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個設備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少，連線設計與接頭校對的工作量也大大減少。當需要增加現場控制設備時，無需增設新的電纜，可就近連接在原有的電纜上，既節省了投資，也減少了設計、安裝的工作量。據有關典型試驗工程的測算資料，可節約安裝費用 60％以上。

3、節省維護開銷。

由于現場控制設備具有自診斷與簡單故障處理的能力，并通過數字通訊將相關的診斷維護信息送往控制室，用戶可以查詢所有設備的運行，診斷維護信息，以便早期分析故障原因并快速排除。縮短了維護停工時間，同時由于系統結構簡化，連線簡單而減少了維護工作量。

4、用戶具有高度的系統集成主動權。

用戶可以自由選擇不同廠商所提供的設備來集成系統。避免因選擇了某一品牌的產品被“框死”了設備的選擇范圍，不會為系統集成中不兼容的協議、接口而一籌莫展，使系統集成過程中的主動權完全掌握在用戶手中。

5、提高了系統的準確性與可靠性。

由于現場總線設備的智能化、數字化，與模擬信號相比，它從根本上提高了測量與控制的準確度，減少了傳送誤差。同時，由于系統的結構簡化，設備與連線減少，現場儀表內部功能加強：減少了信號的往返傳輸，提高了系統的工作可靠性。此外，由于它的設備標準化和功能模塊化，因而還具有設計簡單，易于重構等優點。

二、現場總線應用注意事項

1、維修成本較高

如果在以往的 DCS 系統改為有現場總線技術的 DCS 系統，現場的設備需要全部更換，以便適應現場總線的需要，現場智能設備承擔的調節功能增加也會使其造價的成本增加，同樣維修中，如果更換一樣儀表都會有很昂貴的費用。減低這種費用就要選擇信譽較好的廠家，使用其設備，如果設備的性能好，對環境適應能力強，同樣可以達到降低生產成本的效果，改善設備運行性能。

2、對機組保護設計應重點考慮

電廠中熱控最重要的是對熱控保護的嚴格設計，防止保護不發生誤動同時也要保證保護不發生拒動，要求在控制系統的 IO 卡件以及設備上要求采用三取二的要求：如汽包水位變送器設計、爐膛負壓的設計在 DCS 上要求現場的三個設備分別進入三個不相同的 IO 卡件當中，三個不同的 IO 卡件分屬不同的控制站，達到保護不因為一個設備、一個 IO 卡件、一個控制站的故障而導致的保護誤動現象。

現場總線對這方面應該著重考慮，由于現場總線現場布置需要我們改變這種設計，否則就要增加費用，如就地設備需要在就地完成三取二功能，而且信號需要分別與三條就地總線到達三個控制柜，這無疑增加了工作量，同時也增加了費用，只有這樣才能達到現場的設計要求。

審核編輯黃昊宇