近几年来现场总线现已得到了越来越多人的注重,它能够在工程建造的基建、装置、保护等阶段为咱们节省许多的资金。但有一点往往简单被忽视,即现场总线也能够和电厂的信息网络很好的集成,这样工程人员就能够经过电厂的信息体系查看到有关现场总线体系的信息。本文将侧重介绍
序 言
现在许多电厂都将电厂的数字化建造放在一个很重要的方位,并且都建造了比较完善的办理信息体系(MIS)乃至是厂级监控信息体系(SIS),但数字化电厂不仅仅要完成办理进程的数字化,也需求完成出产环节的数字化。现场总线在网络中传输的都是数字量,一起它的网络结构也恪守OSI规则的七层协议,这就为现场总线与电厂信息体系的集成发明了可能性。下面介绍一下现场总线与电厂信息体系集成方面的状况。
一、现场总线通讯体系和ISO/OSI参阅模型的联系
首要介绍一下现场总线体系所恪守的ISO/OSI参阅模型。
ISO/OSI参阅模型界说了一个7层的开放体系通讯结构。现场总线体系依据现场环境的要求,对模型进行了优化,除去了实时性不强的中心层,并增加了用户层,这样构成了现场总线通讯体系模型。例如,基金会现场总线(FF)模型与ISO/OSI参阅模型的对应联系如图1所示。
图型的现场总线协议模型图1的中心一列所示,它选用ISO/OSI参阅模型中的三个对应层,即物理层、链路层和使用层。考虑到现场总线通讯的特色,将ISO/OSI参阅模型中的3~6层简化为一个现场总线拜访层。它是ISO/OSI参阅模型的简化方式,既考虑到开放性体系的要求,又统筹了操控体系的特色。
基金会现场总线(FF)模型如图1的右侧一列所示。它选用了ISO/OSI参阅模型中的三层:物理层、链路层和使用层,隐去了3~6层。其间物理层、链路层选用了IEC/ISA标准。使用层分别为两个子层:现场总线拜访子层FAS和现场总线报文标准子层FMS。FMS为体系的用户层供给通讯服务。FMS供给不同类型的通讯信道,称为虚拟通讯联系VCR,FAS把VCR映射到底层网络,从而把用户的使用进程同网络技术的开展阻隔开来。链路层、拜访子层和报文标准子层的悉数功用集成在一起称为通讯栈(Communication Stack)。
1.1 物理层
现场总线物理层是由物理介质的有关规则和传输数据的信号协议所构成。物理层使数据链路层在发送、接纳数据时与物理介质的类型无关。物理层协议是有关于体系装置的一些规则。它规则了以下四个特性:机械特性、电气特性、功用特性和进程特性。
机械特性:首要涉及到连接器的标准,以及连接器的装置。
电气特性:规则传输线上数字信号的电压凹凸、传输间隔和传输速率等;
功用特性:界说连接器内容插脚的功用;
进程特性:规则了信号的时序联系,以便正确地发送、接纳数据。
物理介质能够是IEC物理层技术标准中所规则的任何一种传输介质。例如双绞线、光缆和射频。物理层又能够分红物理介质相关子层与物理介质独立子层。
1.2 数据链路层
现场总线数据链路层(DLL)坐落物理层与总线拜访子层之间,它为体系办理内核和总线拜访子层之间,它为体系办理内核和总线拜访子层拜访物理层供给服务。为了对现场总线上的各类链路传输活动进行操控,需求在数据链路层上附加协议操控信息。现场总线通讯中的链路活动调度、数据接纳与发送、链路活动控测与呼应、链路时刻同步都是经过数据链路层完成的。经过链路活动调度器(LAS)能够对传输介质进行周期和非周期两种拜访。
在功用上,DLL能够分红两层,拜访总线和操控数据链路的数据传输。
1.3 使用层
使用层直接为客户服务,供给适用于使用、使用办理和体系办理的分布式信息服务。开放体系相互连接的办理包含初始化、保护、停止和记载某些数据所需的功用,这些数据与为在使用进程间传送数据而树立的链接有关。现场总线使用层首要组成部分包含:使用进程、使用进程目标、使用实体和使用服务元素等。使用层首要供给通讯功用、特别功用以及办理操控功用。现场总线拜访子层(FAS)供给发布者/接纳者、客户/服务器和陈述分发三种服务,现场总线报文子层(FMS)则供给目标字典服务、变量拜访服务和事情服务。
近几年来现场总线现已得到了越来越多人的注重,它能够在工程建造的基建、装置、保护等阶段为咱们节省许多的资金。但有一点往往简单被忽视,即现场总线也能够和电厂的信息网络很好的集成,这样工程人员就能够经过电厂的信息体系查看到有关现场总线体系的信息。本文将侧重介绍
序 言
现在许多电厂都将电厂的数字化建造放在一个很重要的方位,并且都建造了比较完善的办理信息体系(MIS)乃至是厂级监控信息体系(SIS),但数字化电厂不仅仅要完成办理进程的数字化,也需求完成出产环节的数字化。现场总线在网络中传输的都是数字量,一起它的网络结构也恪守OSI规则的七层协议,这就为现场总线与电厂信息体系的集成发明了可能性。下面介绍一下现场总线与电厂信息体系集成方面的状况。
一、现场总线通讯体系和ISO/OSI参阅模型的联系
首要介绍一下现场总线体系所恪守的ISO/OSI参阅模型。
ISO/OSI参阅模型界说了一个7层的开放体系通讯结构。现场总线体系依据现场环境的要求,对模型进行了优化,除去了实时性不强的中心层,并增加了用户层,这样构成了现场总线通讯体系模型。例如,基金会现场总线(FF)模型与ISO/OSI参阅模型的对应联系如图1所示。
图型的现场总线协议模型图1的中心一列所示,它选用ISO/OSI参阅模型中的三个对应层,即物理层、链路层和使用层。考虑到现场总线通讯的特色,将ISO/OSI参阅模型中的3~6层简化为一个现场总线拜访层。它是ISO/OSI参阅模型的简化方式,既考虑到开放性体系的要求,又统筹了操控体系的特色。
基金会现场总线(FF)模型如图1的右侧一列所示。它选用了ISO/OSI参阅模型中的三层:物理层、链路层和使用层,隐去了3~6层。其间物理层、链路层选用了IEC/ISA标准。使用层分别为两个子层:现场总线拜访子层FAS和现场总线报文标准子层FMS。FMS为体系的用户层供给通讯服务。FMS供给不同类型的通讯信道,称为虚拟通讯联系VCR,FAS把VCR映射到底层网络,从而把用户的使用进程同网络技术的开展阻隔开来。链路层、拜访子层和报文标准子层的悉数功用集成在一起称为通讯栈(Communication Stack)。
1.1 物理层
现场总线物理层是由物理介质的有关规则和传输数据的信号协议所构成。物理层使数据链路层在发送、接纳数据时与物理介质的类型无关。物理层协议是有关于体系装置的一些规则。它规则了以下四个特性:机械特性、电气特性、功用特性和进程特性。
机械特性:首要涉及到连接器的标准,以及连接器的装置。
电气特性:规则传输线上数字信号的电压凹凸、传输间隔和传输速率等;
功用特性:界说连接器内容插脚的功用;
进程特性:规则了信号的时序联系,以便正确地发送、接纳数据。
物理介质能够是IEC物理层技术标准中所规则的任何一种传输介质。例如双绞线、光缆和射频。物理层又能够分红物理介质相关子层与物理介质独立子层。