跟着现代工业的飞速发展，进程操控技能受到了人们遍及的注重，用户对进程操控体系的要求也越来越高。现场总线的应运而生，则标明操控技能达到了一个新的水平。它不只极大地满意了进程操控的需求，并且还将对工业主动化外表职业带来一场革新。
近年来，在国际工业阀门和履行器出产制作中占有主导地位的专业化公司相继推出各自为阀门或履行器开发规划的现场总线操控体系。其中有美国Limitorque公司的DDC-100TM体系、美国Keystone公司的KEYDIG体系和英国Rotork公司的Pakscan IIE体系。这类体系，不管其体系结构、总线方法和通讯协议怎么不同，都彻底完结了阀门或履行器等现场设备与上位机的通讯和智能化，并且整个体系简略、牢靠、经济，深受用户的欢迎。
1、体系特色
阀门履行器现场总线操控系统是依据用户需求最新发展起来的“FCS”（现场操控体系）。其体系装备和构成灵敏多变，具有很强的适用才能。它很好地处理了现场最常见的有关搅扰噪声、操控间隔、接点容量和作业环境等方面的问题，十分详细地显现了它在阀门和履行器运用领域内巨大的潜在商场和发展前景。
1.1 节约设备费用
阀门履行器现场总线操控系统因为具有杰出的消噪功用，因而，它可以运用带屏蔽的双绞线或运用廉价的无屏蔽三线电缆进行体系内部的通讯。这种体系设备简略，投运速度快，费用一般只要惯例操控体系的40%左右。例如，在惯例操控体系中，接到每台阀门或履行器上的电缆芯数可达六、七根、十几根，最多的可达二十二根，而阀门履行器现场总路线操控体系中的一切阀门或履行器的衔接只需求两根或三根电缆即可完结（除就地供电外）。表1列出了国内外履行器的惯例衔接和现场总线衔接所需的电缆芯数。
1.2 工程容量大
依据运用要求和体系规划，阀门履行器现场总线操控系统答应在10—20公里的一条通讯环路上接入100—250台阀门或履行器等各种类型的现场设备。在整个通讯环路内，不设中继站也可将信息或数据传送到各个现场设备，一起还不约束接入环路内阀门或履行器等设备之间的间隔。
1.3 高功能
阀门履行器现场总线操控体系功用丰厚、功能优秀、作业牢靠，十分适合在一些特别场合运用。即便在环境条件特别恶劣的当地，它也能发挥作用，长时刻安全牢靠地作业。现在，各公司的阀门履行器现场总线操控体系都现已经过多年现场运转查验并得到用户的认可，成为当之无愧的“FCS”。
1.4 装备完全
用户可依据进程操控的需求恣意提出要求和装备，这种体系既能以主体系也能以予子体系参加进程操控，运用时还可将阀门或履行器等设置成智能化或半智能化单元。其它比如主控站冗余、紧迫操作面板、各种信号的输入输出接口、多站体系和多任务软件等都可以依据需求来装备。
1.5 接口简略
在阀门履行器现场总线操控体系中，体系内部通讯接口短间隔一般选用RS232，而长间隔则选用RS485。一起，各种信号的输入输出接口也都选用插拔衔接方法。这就使得体系内部的接线十分简略，仅运用一些规范的常用工具和少数的仪器便可完结。有时，乃至现场操作人员都能熟练地做好这些接线作业。
2、体系结构
不同的阀门履行器现场总线操控体系在结构上是根本相同的。它们一般是由主控站、通讯环路和现场单元（本体为阀门或履行器）组成。体系结构框图如图1所示。
2.1 主控站
作为master station
的主控站多选用工业PC机构成，以运用其键盘和显现器对体系的操作方法以及作业状况进行操控和监督。用户可依据体系供给的丰厚便利的软件包十分容易地生成操作方法、体系状况和操控逻辑的采色了画面，并经过键盘随时宣布操作指令，设置体系必要的作业参数条件。图2所示的是DDC-100TM体系和KEYDIG 体系选用工业PC机构成的一种主控站。
主控站也有特别规划的盘装式结构，例如Pakscan IIE
的主控站便是这种结构。在它的操控面板上，装有监督环路作业状况的液晶显现器、设置体系参数和数据的键盘以及显现体系运转和报警信息的指示灯。经过操控面板，可完结体系环路波特率、现场单元地址和数据传输等参数的设置。此外，如果主控站失控或体系作业不正常，操作人员可运用键盘直接操控阀门或履行器。而当体系遇到意外状况时，操控面板上还有应急按钮供操作人员紧迫关闭体系中最重要的阀门与管道。图3为选用冗余化设备和作业的Paskcan
IIE 体系的盘装式主控站。它可在主控站产生毛病后50ms主动切换到备用主控站，然后保证体系仍能安全牢靠地运转。
2.2 通讯环路
如前所述，一般工业现场中的阀门或履行器与操控室之间传输信号所需的接线十分复杂，设备与修理都很困难，费用也很高。而阀门履行器现场总线操控体系中运用的两线或三线电缆既设备简略、修理便利、作业效率高，又成本低、节约费用。特别是体系中一切阀门或履行器用这种电缆一台一台串接起来后构成一条闭合的环路时，每台阀门或履行器都能从环路的两个方向与主控站进行信息和数据的交流，适当又给体系增加了一条冗余通讯途径。
体系运转期间，除了正常的作业之外，环路电缆不停地被扫描查询，以确认其是否完好。若通讯环路完好无损，主控站将依进程操控的需求经过环路电缆向现场单元发送操控指令，一起承受现场单元发回的作业状况信息。当然，一切现场单元都已预先设置好了地址并随时预备承受指令和承受查询。一般状况下，主控站要发数次指令。每发一次指令，都要接收到被询址现场单元的应对一次。不然，体系将按环路毛病进行处理。现场单元的应对时刻则由现场单元的数量以及环路间隔所决议。
