工业物联网通信领域三大主流技术的分类说明 点击:676 | 回复:0



bauto

    
  • 精华:0帖
  • 求助:0帖
  • 帖子:32帖 | 641回
  • 年度积分:0
  • 历史总积分:889
  • 注册:2005年9月27日
发表于:2020-02-28 11:55:07
楼主

1.现场总线技术介绍:

1)工业物联网通信领域三大主流技术的分类说明: 

    工业以太网、现场总线、工业无线 是目前工业物联网通信领域的三大主流技术;将现场总线、以太网、无线技术融合到控制网络中,保证了系统的稳定,增强了系统的开放性和互操作性,完善了信息服务;

2)工业以太网: 速度快,可达100MBPS~1GBPS,可传送大数据包,通过网线(专用4对双绞线)或光纤通信,用于控制器、人机界面、编程器、现场总线网关等设备之间通信,接口成本高;综上所述,以太网不是工业现场总线!

3)现场总线:速度一般1MBPS左右,传送小数据包,通过双绞线通信,用于控制器、现场总线网关、现场总线仪表、现场总线执行机构、变频器、远程IO模块、现场总线中继器等设备之间通信,接口成本低;

4)在国内广范使用的RS485通信总线,因为只支持单主站\多从站排队轮询问答协议,从站设备多时,实时性不能保证,RS485通信不能称为 正真意义上的“现场总线”。

5)CAN总线不是现场总线,CAN总线编程复杂,需对CAN包拆包、并包,并对Id的过滤进行设置;CAN总线的高层协议是现场总线,如CANWeb、CANOpen、DeviceNet、J1939、ISO11783、CANKingdom、SDS、iCAN等 CAN总线的高层协议,CAN总线的高层协议编程简单,只需调用几个函数就能完成,调试方便,通过Web浏览就能监控总线数据的变化。

6)外国的现场总线标准:

   目前,国际上各种各样的现场总线有几百种之多,统一的国际标准尚未建立;较著名的有基金会现场总线(FF)、HART现场总线、CAN高层协议CANWeb和CANOpen、DeviceNet、LONWORKS现场总线、PROFIBUS现场总线、、PHEONIX公司的INTERBUS、AS-INTERFACE总线等。

7)国内的现场总线标准:

    百度搜“国产现场总线标准”,除 搜到“CANWeb”,没有搜到其他;

8)现场总线的优点:

一对双绞线上可挂接多个控制设备, 便于节省安装费用;节省维护开销;

提高了系统的可靠性;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。

 

2.国内现场总线的应用状况及商机:

    在大型石化企业,由于投资方为外方或引进设备的原因,现场总线应用比较广泛,如上海赛科(现场仪表设备总共54025台,其中现场总线设备14375台,占26.6%)、南海中海油壳牌(现场仪表设备有大约60000点,共使用了16000个左右的现场总线设备)和福建炼油乙烯;

    在中小型自动化项目中,特别在以国产仪表、国产DCS、PLC的控制系统,鲜有现场总线产品,偶尔也会 配几个“远程IO模块”,几乎没有“现场总线仪表”或“现场总线执行机构”;

    百度搜“现场总线仪表”或“现场总线执行机构”,基本搜不到国内的产品;

   现场总线肯定是自动化发展的趋势,但在国内却发展缓慢,啥原因?一句话,国外的现场总线技术不适应中国国情。                      

1)开发成本高、开发技术门槛高:

开发需昂贵的开发工具软件,授权费,开发文档复杂难懂,开发过CANOpen的开发人员一定深有体会的,CANWeb全面开源,使用简单;

2)硬件成本高,没有能正真降低工程成本:

由于国内的现场总线技术基本为国外公司垄断,节点成本高,网关成本高,中继器成本高,甚至连 简单的屏蔽通信双绞线都是高价格;有的现场总线开发商为取得垄断高利润,推出专用现场总线芯片,总线接口芯片价格高于设备主芯片是常态,如:ProfibusDP现场总线协议芯片APC3价格需70元,太贵了!!!

3)使用、配置、调试、测试、管理不方便:

硬接线的设备调试直观、简单,现场总线设备的调试、后期维护都会比预期的麻烦;

建议 将现场总线节点的 配置、调试、测试、管理 功能与使用节点数据的控制器数据交换功能分离,CANWeb已经实现这个功能。

4)现场总线的可靠性问题: 单总线不可靠

国外一般只有在非常重要的控制系统中才采用冗余设计,国内的控制系统习惯采用冗余设计方案,冗余的现场总线设计成本一般非常贵,单总线大家都会习惯认为不可靠,CANWeb能轻松实现IO模块、网关、控制器的冗余功能。

5)和现成控制器接口网关成本高及技术支持不到位:

现场总线最后都得和用户的控制器或计算机 高速连接,特别是国产的控制系统,价格合适的网关和与国产控制系统的通信的技术支持是非常重要的。


欢迎 大家 跟帖 讨论!!!!!

更详细的资料 见  附件

正在下载,请等待……
下载附件需0积分!



楼主最近还看过


热门招聘
相关主题

官方公众号

智造工程师