1.現場總線概述現場總線（Fieldbus）是多年來快速發展起來一個工業數據總線，它關鍵處理工業現場智能化儀器儀表、控制器、實施機構等現場設備間數字通信和這些現場控制設備和高級控制系統之間信息傳輸問題。因為現場總線簡單、可靠、經濟實用等一系列突出優點，所以受到了很多標準團體和計算機廠商高度重視。它是一個工業數據總線，是自動化領域中底層數據通信網絡。簡單說，現場總線就是以數字通信替換了傳統4-20mA模擬信號及一般開關量信號傳輸，是連接智能現場設備和自動化系統全數字、雙向、多站通信系統?，F場總線應用行業：現場總線產生對工業發展起著很關鍵作用，對國民經濟增加有著很關鍵影響。現場總線關鍵應用于石油、化工、電力、醫藥、冶金、加工制造、交通運輸、國防、航天、農業和樓宇等領域?，F場總線是應用在生產現場和微機化測量控制設備之間實現雙向串行多節點通信系統也稱為開放式．全數字化．多點通信底層控制網絡。

①現場總線定義：

現場總線是用于現場儀表和控制室之間一個“全數字化，雙向．多變量，多點多站通信系統”其本質含義表現在以下六個方面：現場通信網絡、現場設備互連、互操作性、分散功效模塊和開放式互連網絡

②現場總線優點：

實現了全數字化通信，不一樣廠家產品互操作；實現了真正分布式控制(分散式控制)：能夠傳送多個過程變量同時可將儀表標識符和簡單診療信息一并傳送，能夠產生最優異現場儀表，多變量變送器；提升了測試精度；增強了系統自治性。現場總線特征(1)全數字化通信(2)開放型互聯網絡(3)互可操作性和互用性(4)現場設備智能化(5)系統結構高度分散性(6)對現場環境適應性現場總線特點及缺點現場控制設備含有通信功效，便于組成工廠底層控制網絡。通信標準公開、一致，使系統含有開放性，設備間含有互可操作性。功效塊和結構規范化使相同功效設備間含有交換性?？刂乒π路诺浆F場，使控制系統結構含有高度分散性?，F場總線總線優點現場總線使自控設備和系統步入了信息網絡行列，為其應用開拓了更為寬廣領域；一對雙絞線上可掛接多個控制設備，便于節省安裝費用；節省維護開銷；提升了系統可靠性；為用戶提供了更為靈活系統集成主動權。現場總線總線缺點網絡通信中數據包傳輸延遲，通信系統瞬時錯誤和數據包丟失，發送和抵達次序不一致等全部會破壞傳統控制系統原本含有確實定性，使得控制系統分析和綜合變得更復雜，使控制系統性能受到負面影響?，F場總線總線本質不一樣機構和不一樣人可能對現場總線有著不一樣定義，不過通常情況下，大家公認在以下六個方面：現場總線通信網絡用于過程自動化和制造自動化現場設備或現場儀表互連現場通信網絡?，F場總線設備互聯依據實際需要使用不一樣傳輸介質把不一樣現場設備或現場儀表相互關聯?，F場總線互操作性用戶能夠依據本身需求選擇不一樣廠家或不一樣型號產品組成所需控制回路，從而能夠自由地集成FCS?，F場總線分散功效塊FCS廢棄了DCS輸入/輸出單元和控制站,把DCS控制站功效塊分散地分配給現場儀表,從而組成虛擬控制站，根當地實現了分散控制?，F場總線通信線供電通信線供電方法許可現場儀表直接從通信線上攝取能量,這種方法提供用于本質安全環境低功耗現場儀表,和其配套還有安全柵。現場總線開放式互聯網現場總線為開放式互聯網絡，既能夠和同層網絡互聯，也可和不一樣層網絡互聯，還能夠實現網絡數據庫共享。從以上內容我們能夠看到，現場總線表現了分布、開放、互聯、高可靠性特點，而這些正是DCS系統缺點。DCS通常是一對一單獨傳送信號，其所采取模擬信號精度低，易受干擾，在操作室操作員對模擬儀表往往難以調整參數和估計故障，處于“失控”狀態，很多儀表廠商自定標準，交換性差，儀表功效也較單一，難以滿足現代要求，而且幾乎全部控制功效全部在控制站中。FCS則采取一對多雙向傳輸信號，采取數字信號精度高、可靠性強，設備也一直處于操作員遠程監控和可控狀態，用戶能夠自由按需選擇不一樣品牌種類設備互聯，智能儀表含有通信、控制和運算等豐富功效，而且控制功效分散到各個智能儀表中去。由此我們能夠看到FCS相對于DCS巨大進步。也正是因為FCS以上特點使得其在設計、安裝、投運到正常生產全部含有很大優越性：首先因為分散在前端智能設備能實施較為復雜任務，不再需要單獨控制器、計算單元等，節省了硬件投資和使用面積；FCS接線較為簡單，而且一條傳輸線能夠掛接多個設備，大大節省了安裝費用；因為現場控制設備往往含有自診療功效，并能將故障信息發送至控制室，減輕了維護工作；同時，因為用戶擁有高度系統集成自主權，能夠經過比較靈活選擇適宜廠家產品；整體系統可靠性和正確性也大為提升。這一切全部幫助用戶實現了減低安裝、使用、維護成本，最終達成增加利潤目標?，F場總線發展趨勢從現場總線技術本身來分析，它有兩個顯著發展趨勢：一、是尋求統一現場總線國際標準。二、是IndustrialEthernet走向工業控制網絡。EPA即以太網過程自動化技術。統一、開放TCP/IPEthernet是20多年來發展最成功網絡技術，過去一直認為，Ethernet（以太網）是為IT領域應用而開發，它和工業網絡在實時性、環境適應性、總線饋電等很多方面要求存在差距，在工業自動化領域只能得到有限應用。實際上，這些問題正在快速得四處理，中國對EPA技術（EthernetforProcessAutomation）也取得了很大進展。伴隨FFHSE成功開發和PROFInet推廣應用，能夠預見Ethernet技術將會十分快速地進入工業控制系統各級網絡。國際上形成工業以太網技術四大陣營：關鍵用于離散制造控制系統是：1）Modbus-IDA工業以太網2)Ethernet/IP工業以太網3）PROFInet工業以太網關鍵用于過程控制系統是：4)FoundationFieldbusHSE工業以太網伴隨科學技術快速發展，過程控制領域在過去兩個世紀里發生了巨大變革。150多年前出現基于5－13psi氣動信號標準（PCS，PneumaticControlSystem氣動控制系統），標志著控制理論初步形成，但此時還未有控制室概念；20世紀50年代，伴隨基于0－5V或4－20mA電流模擬信號模擬過程控制體系被提出并得到廣泛應用，標志了電氣自動控制時代到來，三大控制論確實立奠定了現代控制基礎，設置控制室、控制功效分離模式也一直沿用至今；20世紀70年代，伴隨數字計算機介入，產生了“集中控制”中央控制計算機系統，而信號傳輸系統大部分是仍然沿用4－20mA模擬信號，很快大家也發覺了伴伴隨“集中控制”，該系統存在著易失控、可靠性低缺點，并很快將其發展為分布式控制系統（DCS，DistributedControlSystem分布式控制系統）；微處理器普遍應用和計算機可靠性提升，使分布式控制系統得到了廣泛應用，由多臺計算機和部分智能儀表和智能部件實現分布式控制是其最關鍵特征，而數字傳輸信號也在逐步替換模擬傳輸信號。伴隨微處理器快速發展和廣泛應用，數字通信網絡延伸到工業過程現場成為可能，產生了以微處理器為關鍵，使用集成電路替換常規電子線路，實施信息采集、顯示、處理、傳輸和優化控制等功效智能設備。設備之間相互通信、控制，在精度、可操作性和可靠性、可維護性等全部有更高要求。由此，造成了現場總線產生。2.國際標準發展歷程1984年美國Inter企業提出一個計算機分布式控制系統-位總線（BITBUS），它關鍵是將低速面向過程輸入輸出通道和高速計算機總線多（MULTIBUS）分離，形成了現場總線最初概念。80年代中期，美國Rosemount企業開發了一個可尋址遠程傳感器（HART）通信協議。采取在4～20mA模擬量疊加了一個頻率信號，用雙絞線實現數字信號傳輸。HART協議已是現場總線雛形。1985年由Honeywell和Bailey等大企業提議，成立了WorldFIP制訂了FIP協議。1987年，以Siemens，Rosemount，橫河等幾家著名企業為首也成立了一個專門委員會互操作系統協議（ISP）并制訂了PROFIBUS協議。以后美國儀器儀表學會也制訂了現場總線標準IEC/ISASP50。伴隨時間推移，世界逐步形成了兩個針鋒相正確相互競爭現場總線集團：一個是以Siemens、Rosemount，橫河為首ISP集團；另一個是由Honeywell、Bailey等企業牽頭WorldFIP集團。1994年，兩大集團宣告合并，融合成現場總線基金會（FieldbusFoundation）簡稱FF。對于現場總線技術發展和制訂標準，基金委員會取得以下共識：共同制訂遵照IEC/ISASP50協議標準；約定現場總線技術發展階段。1999年底IECTC65(負責工業測量和控制第65標準化委員會)經過了8種類型現場總線作為IEC61158國際標準。4月，IEC61158Ed.3現場總線標準第3版正式成為國際標準，要求10種類型現場總線：TS61158現場總線、ControlNet和Ethernet/IP現場總線、Profibus現場總線、P-NET現場總線、FFHSE現場總線、SwiftNet現場總線、WorldFIP現場總線、Interbus現場總線、FFH1現場總線、PROFInet現場總線。中國工業總線EPA，G-link,Symotion和NCUC-BUS現場總線總線現實狀況因為各個國家各個企業利益之爭，即使早在1984年國際電工技術委員會/國際標準協會（IEC/ISA）就著手開始制訂現場總線標準，至今統一標準仍未完成。很多企業也推出其各自現場總線技術，但相互開放性和互操作性還難以統一?，F場總線總線并存世界上存在著大約四十余種現場總線，如法國FIP，英國ERA，德國西門子企業SiemensProfiBus，挪威FINT，Echelon企業LONWorks，PhenixContact企業InterBus，RoberBosch企業CAN，Rosemount企業HART，CarloGavazzi企業Dupline，丹麥ProcessData企業P-net，PeterHans企業F-Mux，和ASI（ActraturSensorInterface），MODBus，SDS，Arcnet，國際標準組織-基金會現場總線FF：FieldBusFoundation，WorldFIP，BitBus，美國DeviceNet和ControlNet等等。這些現場總線大全部用于過程自動化、醫藥領域、加工制造、交通運輸、國防、航天、農業和樓宇等領域，大約不到十種總線占有80%左右市場。工業總線網絡可歸為三類：485網絡、HART網絡、FieldBus現場總線網絡。485網絡：RS485/MODBUS是現在流行一個工業組網方法，其特點是實施簡單方便，而且支持RS485儀表又尤其多。儀表商也紛紛轉而支持RS485/MODBUS，原因很簡單，RS485轉換接口不僅廉價而且種類繁多。最少在低端市場上，RS485/MODBUS仍將是最關鍵工業組網方法。HART網絡：HART是由艾默生提出一個過渡性總線標準，關鍵特征是在4-20毫安電流信號上面疊加數字信號，但該協議并未真正開放，要加入她基金會才能拿到協議，而加入基金會要一定費用。HART技術關鍵被國外幾家大企業壟斷，近些年中國也有企業在做，但還沒有達成國外企業水平。有很多智能儀表帶有[HART圓卡]，支持HART通訊功效。但從中國情況來看，還沒有真正用到這部分功效來進行設備聯網監控，最多只是利用手操器對其進行參數設定。從長遠來看，因為HART通信速率低、組網困難等原因，HART儀表應用將呈下滑趨勢。FieldBus現場總線網絡：現場總線是當今自動化領域熱點技術之一，被譽為自動化領域計算機局域網。它出現標志著自動化控制技術又一個新時代開始。現場總線是連接控制現場儀表和控制室內控制裝置數字化、串行、多站通信網絡。其關鍵標志是能支持雙向、多節點、總線式全數字化通信?，F場總線技術成為國際上自動化和儀器儀表發展熱點，它出現使傳統控制系統結構產生了革命性改變，使自控系統朝著“智能化、數字化、信息化、網絡化、分散化”方向深入前進，形成新型網絡通信全分布式控制系統——現場總線控制系統FCS(FieldbusControlSystem)。然而，現場總線還沒有形成真正統一標準，ProfiBus、CANbus、CC-Link等多個標準并行存在，而且全部有自己生存空間。何時統一，遙遙無期。支持現場總線儀表種類還比較少，可供選擇余地小，價格又偏高，用量也較小。現場總線注意事項現場總線逐步在工業現場推廣，不少設備不僅含有傳統儀表功效，而且還含有現場總線功效、在DCS中，現場總線被廣泛應用?，F場總線在使用中需要注意以下多個問題：1）通信距離。現場總線通信距離通常有一定要求，比如，PROFIBUS/DP在12Mbps速率時，采取標準電纜，能夠達成200m，假如采取187.5kbps速率，能夠達成1000m。通信距離有兩層含義，第一個，是兩個節點之間不經過中繼器能夠實現距離，通常來說，距離和通信速率成反比；另一個，是整個網絡最遠兩個節點之間距離。往往在廠家介紹材料中對于這類描述不夠清楚，在實際使用中，必需考慮整個網絡范圍，電磁波信號在電纜中傳輸是需要時間，尤其在—些高速現場總線中，假如增大距離，就必需對部分通信參數進行修改；2）線纜選擇。現場環境決定現場總線通信速度和通信介質。通常而言，現場總線采取電信號傳輸數據，在傳輸過程中不可避免地收到周圍電磁環境影響。大多數現場總線采取屏蔽雙絞線。必需注意是，不一樣種類現場總線要求屏蔽雙絞線可能是不一樣?，F場總線開發者通常要求一個特制線纜，在正確使用這種線纜條件下才能實現要求速率和傳輸距離。在電磁條件極度惡劣條件下，光纜是合理選擇，不然局部干擾，可能影響整個現場總線網絡工作；3）隔離。通常來說，現場總線電信號和設備內部是電氣隔離。現場總線電纜分布在車間各個角落，一旦發生高電壓串入，會造成整個網段全部設備總線收發器損壞。假如不加以隔離，高電壓信號會繼續將設備內部其它電路損壞，造成嚴重后果；4）屏蔽?，F場總線采取屏蔽電纜外層必需在一點良好接地，假如高頻干擾嚴重，能夠采取多點電容接地，不允很多點直接接地，避免產生地回路電流；5）連接器。現場總線通常沒有對連接器做嚴格要求，不過假如處理不妥，會影響整個系統通信。比如，現場總線通常采取總線型菊花鏈連接方法，在連接每一個設備時，必需注意怎樣不影響在現有通信條件下，實現設備插入和摘除，這對連接器就有一定要求；6）終端匹配。現場總線信號和全部電磁波信號一樣含有反射現象，在總線每一個網段兩個終端，全部應該采取電阻匹配，第一個作用能夠吸收放射，第二個作用是在總線兩端實現正確電平，確保通信。所以，現場總線技術是控制、計算機、通訊技術交叉和集成，它出現和快速發展表現了控制領域對降低成本、提升可靠性、增強可維護性和提升數據采集智能化要求?，F場總線應用領域每種總線大全部有其應用領域，比如FF、PROFIBUS-PA適適用于石油、化工、醫藥、冶金等行業過程控制領域；LonWorks、PROFIBUS-FMS、DevieceNet適適用于樓宇、交通運輸、農業等領域；DeviceNet、PROFIBUS-DP適適用于加工制造業，而這些劃分也不是絕正確，每種現場總線全部力圖將其應用領域擴大，相互滲透?，F場總線背景大多數現場總線全部有一個或多個大型跨國企業為背景并成立對應國際組織，力圖擴大自己影響、得到更多市場份額。比如PROFIBUS以Siemens企業為關鍵支持，并成立了PROFIBUS國際用戶組織。WorldFIP以Alstom企業為關鍵后臺，成立了WorldFIP國際用戶組織。現場總線地域標準為了加強自己競爭能力，很多總線全部爭取成為國家或地域標準，比如PROFIBUS已成為德國家標準準，WorldFIP已成為法國家標準準等?，F場總線制造商為了擴大自己產品使用范圍，很多設備制造商往往參與不止一個甚至多個總線組織。現場總線協調因為競爭猛烈，而且還沒有哪一個或多個總線能一統市場，很多關鍵企業全部力圖開發接口技術，使自己總線能和其它總線相連，在國際標準中也出現了協調共存局面。工業自動化技術應用于各行各業，要求也千變萬化，使用一個現場總線技術也極難滿足全部行業技術要求；現場總線不一樣于計算機網絡，大家將見面對一個多個總線技術標準共存現實世界。技術發展很大程度上受到市場規律、商業利益制約；技術標準不僅是一個技術規范，也是一個商業利益妥協產物。而現場總線關鍵技術之一是相互互操作性，實現現場總線技術統一是全部用戶愿望。現場總線市場態勢現場總線技術是控制、計算機、通訊技術交叉和集成，幾乎涵蓋了全部連續、離散工業領域，如過程自動化、制造加工自動化、樓宇自動化、家庭自動化等等?，F場總線技術發展表現為兩個方面：一個是低速現場總線領域不停發展和完善；另一個是高速現場總線技術發展。而現場總線產品關鍵是低速總線產品，應用于運行速率較低領域，對網絡性能要求不是很高。從實際應用情況看，大多數現場總線，全部能很好地實現速率要求較低過程控制。所以，在速率要求較低控制領域，誰全部極難統一整個市場。因為FF基金會幾乎集中了世界上關鍵自動化儀表制造商，其全球影響力日益增加，但其在中國市場營銷力度似乎不足，市場份額不是很高，LonWorks形成了全方面分工合作體系，在中國有部分實質性進展，在樓宇自動化、家庭自動化、智能通信產品等方面，LonWorks則含有獨特優勢。在離散制造加工領域，因為行業應用特點和歷史原因，Profibus和CAN經在這一領域形成了自己優勢，含有較強競爭力。中國廠商規模相對較小，研發能力較差，更多是依靠技術供給商支持，比較輕易受現場總線技術供給商(芯片制造商等)對中國支持和市場推廣力度影響。而且，還有一個不可忽略一點就是在構建自動化管理系統時，選擇上位機，比如組態軟件對總線設備支持程度，有些監控組態軟件，比如紫金橋監控組態軟件或InTouch等對部分主流總線設備比如Lonworks、PROFIBUS、CAN等有著良好支持，經過DDE、OPC或直接連接等方法進行通訊，采集數據。這么能夠方便用戶選擇，而部分組態軟件則支持種類較少，是用戶選擇范圍也隨之降低。。3.常見現場總線介紹OPC工業標準OPC(OLEforProcessControl,用于過程控制OLE)是一個工業標準，管理這個標準國際組織是OPC基金會，OPC基金會現有會員已超出220家。遍布全球，包含世界上全部關鍵自動化控制系統、儀器儀表及過程控制系統企業。

基于微軟OLE(現在ActiveX)、COM(部件對象模型)和DCOM(分布式部件對象模型)技術。OPC包含一整套接口、屬性和方法標準集，用于過程控制和制造業自動化系統。

OPC全稱是OLEforProcessControl，它出現為基于Windows應用程序和現場過程控制應用建立了橋梁。在過去，為了存取現場設備數據信息，每一個應用軟件開發商全部需要編寫專用接口函數。因為現場設備種類繁多，且產品不停升級，往往給用戶和軟件開發商帶來了巨大工作負擔。通常這么也不能滿足工作實際需要，系統集成商和開發商急切需要一個含有高效性、可靠性、開放性、可互操作性即插即用設備驅動程序。在這種情況下，OPC標準應運而生。OPC標準以微軟企業OLE技術為基礎，它制訂是經過提供一套標準OLE/COM接口完成，在OPC技術中使用是OLE2技術，OLE標準允很多臺微機之間交換文檔、圖形等對象。工業以太網總線因為自動化技術從單機控制發展到工廠自動化FA，發展到系統自動化。工廠自動化信息網絡可分為以下三層結構：工廠管理級、車間監控級、現場設備級，而現場總線是工廠底層設備之間通信網絡。這里先介紹一下以太網，本文特指工業以太網，工業以太網是作為辦公室自動化領域衍生工業網絡協議，按習慣關鍵指IEEE802.3協議，假如深入采取TCP/IP協議族，則采取“以太網+TCP/IP”來表示，其技術特點關鍵適合信息管理、信息處理系統，并在IT業得到了巨大成功。在工廠管理級、車間監控級信息集成領域中，工業以太網已經有不少成功案例，在設備層對實時性沒有嚴格要求場所也有很多應用。因為現場總線種類繁多，標準不一，大家全部期望以太網技術能介入設備低層，廣泛替換現有現場總線技術，施耐德企業就是該想法主動提倡者和實踐者，已經有一批工業級產品問世和實際應用。以太網還不能夠真正處理實時性和確定性問題，大部分現場層仍然會首選現場總線技術。因為技術局限和各個廠家利益之爭，這么一個多個工業總線技術并存，以太網技術不停滲透現實狀況還會維持一段時間。用戶能夠依據技術要求和實際情況來選擇所需處理方案CANCAN(ControlAreaNetwork控制器局域網)由德國BOSCH企業推出用于汽車內部測量和實施部門之間數據通信。中國在三表系統及樓宇自控系統中得到應用。最早由德國BOSCH企業推出，它廣泛用于離散控制領域，其總線規范已被ISO國際標準組織制訂為國際標準，得到了Intel、Motorola、NEC等企業支持。CAN協議分為二層：物理層和數據鏈路層。CAN信號傳輸采取短幀結構，傳輸時間短，含有自動關閉功效，含有較強抗干擾能力。CAN支持多主工作方法，并采取了非破壞性總線仲裁技術，經過設置優先級來避免沖突，通訊距離最遠可達10KM/5Kbps/s，通訊速率最高可達40M/1Mbp/s，網絡節點數實際可達110個。已經有多家企業開發了符合CAN協議通信芯片。FFH1基金會現場總線（FoundationFieldbus簡稱FF）這是以美國Fisher-Rousemount企業為首聯合了橫河、ABB、西門子、英維斯等80家企業制訂ISP協議和以Honeywell企業為首聯合歐洲等地150余家企業制訂WorldFIP協議于1994年9月合并。該總線在過程自動化領域得到了廣泛應用，含有良好發展前景。基金會現場總線采取國際標準化組織ISO開放化系統互聯OSI簡化模型（1，2，7層），即物理層、數據鏈路層、應用層，另外增加了用戶層。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率，前者傳輸速率為31.25Kbit/秒，通信距離可達1900m，可支持總線供電和本質安全防爆環境。后者傳輸速率為1Mbit/秒和2.5Mbit/秒，通信距離為750m和500m，支持雙絞線、光纜和無線發射，協議符號IEC1158-2標準。FF物理媒介傳輸信號采取曼切斯特編碼。(1)IEC技術匯報(即FFH1)。

現場總線基金會(FF)成立以來進展比較快,推進了現場總線研究和產品開發。在現場總線物理層已獲國際電工委員會IEC同意情況下,于1996年一季度完成了物理層低速總線H1最終工作。在此期間安裝了示范系統,進入工廠試運行和取證,如美國休斯敦(Houston)MonsantoChocolateBayou工廠安裝了Siemens、Yokogawa(橫河)、Fisher、Smar、Foxboro、Rosemount、E+H和MicroMotion等企業產品。低速總線H1已進入實用階段,能夠供給標準化產品。FFH2基金會現場總線(即原FFH2,Fisher-Rosemount等企業支持)

FF推出高速現場總線H2關鍵用于制造自動化，但一直未獲IEC同意。其替換方案是選擇100Mbps速率高速以太網（HSE）物理層、數據鏈路層協議，能夠使用經濟以太網芯片，支持電路、集線器、中繼器和電纜，并將FFH1功效應用于以太網，即為FFHSE。FFH1經網橋可直接掛接高速以太網。ProfibusProfibus(德國西門子等企業支持)。過程現場總線PROFIBUS是德國家標準準（DIN19245）和歐洲標準（EN50170）現場總線標準。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS－FMS、PROFIBUS－PA系列組成。DP用于分散外設間高速數據傳輸，適適用于加工自動化領域。FMS適適用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關等。PA用于過程自動化總線類型，服從IEC1158－2標準。PROFIBUS支持主-從系統、純主站系統、多主多從混合系統等多個傳輸方法。PROFIBUS傳輸速率為9.6Kbit/s至12Mbit/s，最大傳輸距離在9.6Kbit/s下為1200m，在12Mbit/s小為200m，可采取中繼器延長至10km，傳輸介質為雙絞線或光纜，最多可掛接127個站點。是德國國家標準DINl9245和歐洲標準EN50170現場總線標準，DP型用于分散外設間高速數據傳輸適合于加工自動化領域應用。1986年,德國開始制訂過程現場總線(ProcessFieldBus)標準,簡稱PROFIBUS。1990年,完成PROFIBUS標準制訂,在德國家標準準DIN19245中對其進行了敘述。1994年,PROFIBUS用戶組織又推出了用于過程自動化現場總線PROFIBUS-PA(ProcessAutomation)，經過總線供電,提供本質安全。Profinet(德國西門子等企業支持)?；趖cp/ip過程現場總線LONWORKSLonworks也叫LON(LocaiOperatingNetwork)是一個得到廣泛應用現場總線，由美國Echelon企業推出它采取了ISQ／OSI模型全部七層通訊協議，采取面對象設計方法，經過網絡變量把網絡通信設計簡化為參數設計，在智能建筑中得到廣泛應用；它由美國Echelon企業推出，并由Motorola、Toshiba企業共同提倡。它采取ISO/OSI模型全部7層通訊協議，采取面向對象設計方法，經過網絡變量把網絡通信設計簡化為參數設置。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多個通信介質，通訊速率從300bit/s至1.5M/s不等，直接通信距離可達2700m（78Kbit/s），被譽為通用控制網絡。Lonworks技術采取LonTalk協議被封裝到Neuron（神經元）芯片中，并得以實現。采取Lonworks技術和神經元芯片產品，被廣泛應用在樓宇自動化、家庭自動化、保安系統、辦公設備、交通運輸、工業過程控制等行業。CC-LinkCC-Link是Control&CommunicationLink（控制和通信鏈路系統）縮寫，在1996年11月，由三菱電機為主導多家企業推出，其增加勢頭迅猛，在亞洲占有較大份額。在其系統中，能夠將控制和信息數據同是以10Mbit/s高速傳送至現場網絡，含有性能卓越、使用簡單、應用廣泛、節省成本等優點。其不僅處理了工業現場配線復雜問題，同時含有優異抗噪性能和兼容性。CC-Link是一個以設備層為主網絡，同時也可覆蓋較高層次控制層和較低層次傳感層。7月CC-Link被中國國家標準委員會同意為中國國家標準指導性技術文件。WorldFIP(法國Alstom等企業支持)

1993年,由Honeywell、Bailey等企業牽頭,成立WorldFIP,約有120多個企業加盟,以法國家標準準FIP(FactoryInstrumentationProtocol)為基礎制訂現場總線標準。WorldFIP北美部分和ISP合并為FF以后，WorldFIP歐洲部分仍保持獨立，總部設在法國。其在歐洲市場占相關鍵地位，尤其是在法國擁有率大約為60%。WorldFIP特點是含有單一總線結構來適用不一樣應用領域需求，而且沒有任何網關或網橋，用軟件措施來處理高速和低速銜接。WorldFIP和FFHSE能夠實現“透明聯接”，并對FFH1進行了技術拓展，如速率等。在和IEC61158第一類型連接方面，WorldFIP做得最好，走在世界前列。SwiftNet另外較有影響現場總線還有SwiftNet現場總線關鍵使用在航空航天等領域，SymotionSymotion是一個用于運動控制實時工業總線，基于10/100M以太網物理層，應用層使用canopen及精簡協議。可應用于運動控制器，電機驅動器，PLC，編碼器光柵尺和其它工業現場實施器互連。symotion總線提供安全、開放、低成本及高性能應用。-----InterbusInterbus是德國PhenixContact企業建立一個企業標準而ControlNet和Swiftnet分別以美國洛克威爾Rockwell和波音大型跨國企業作為背景和依靠。INTERBUS是德國Phoenix企業推出較早現場總線，2月成為國際標準IEC61158。INTERBUS采取國際標準化組織ISO開放化系統互聯OSI簡化模型（1，2，7層），即物理層、數據鏈路層、應用層，含有強大可靠性、可診療性和易維護性。其采取集總幀型數據環通信，含有低速度、高效率特點，并嚴格確保了數據傳輸同時性和周期性；該總線實時性、抗干擾性和可維護性也很出色。INTERBUS廣泛地應用到汽車、煙草、倉儲、造紙、包裝、食品等工業，成為國際現場總線領先者。P-Net(3)P-Net(丹麥ProcessData企業支持)。

最初由丹麥ProcessData企業開發1984年推出1997年組建成美國物理學會國際P-NET用戶組織會員有近百家總部在丹麥采取歐洲標準EN-50170(1)由物理層數據鏈路層應用層組成屏蔽雙絞線作傳輸介質最多為125節點其中主站可多達32個虛擬令牌傳送NRZ碼進行異步通信關鍵用于農業澆灌和水廠自動化。丹麥企業Process-DataA/S提出P-Net，該總線關鍵應用于農業、林業、水利、食品等行業；HART現場總線類型——HART（可尋址遠程傳感器數據通路）HART是HighwayAddressableRemoteTransducer縮寫，最早由Rosemount企業開發。其特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數字信號通信，屬于模擬系統向數字系統轉變過渡產品。其通信模型采取物理層、數據鏈路層和應用層三層，支持點對點主從應答方法和多點廣播方法。因為它采取模擬數字信號混和，難以開發通用通信接口芯片。HART能利用總線供電，可滿足本質安全防爆要求，并可用于由手持編程器和管理系統主機作為主設備雙主設備系統。DeviceNetDeviceNet是一個低成本通信連接也是一個簡單網絡處理方案，有著開放網絡標準。DeviceNet含有直接互聯性不僅改善了設備間通信而且提供了相當關鍵設備級陣地功效。DeviceNet基于CAN技術，傳輸率為125Kbit/s至500Kbit/s,每個網絡最大節點為64個，其通信模式為：生產者/用戶（Producer/Consumer），采取多信道廣播信息發送方法。在DeviceNet網絡上設備能夠自由連接或斷開，不影響網上其它設備，而且其設備安裝布線成本也較低。DeviceNet總線組織結構是OpenDeviceNetVendorAssociation（開放式設備網絡供給商協會，簡稱“ODVA”）。4現場總線控制組成現場總線控制系統由測量系統、控制系統、管理系統三個部分組成，而通信部分硬、軟件是它最有特色部分?，F場總線控制系統它軟件是系統關鍵組成部分，控制系統軟件有組態軟件、維護軟件、仿真軟件、設備軟件和監控軟件等。首先選擇開發組態軟件、控制操作人機接口軟件MMI。經過組態軟件，完成功效塊之間連接，選定功效塊參數，進行網絡組態。在網絡運行過程中對系統實時采集數據、進行數據處理、計算。優化控制及邏輯控制報警、監視、顯示、報表等?，F場總線測量系統其特點為多變