导言
基金会现场总线(foundation fieldbus)一般称为FF现场总线,它分为H1和H2两种总线。它分为H1和H2两种总线。H1选用契合IEC 61158-2标准的现场总线物理层;H2则选用高速以太网为其物理层。H1现场总线物理层的首要电气特性如下：选用位同步数字化传输办法;传输波特率为31.25kbps;驱动电压9~32VDC;信号电流±9mA;电缆式屏蔽双绞线;接线拓扑结构可选用线形、树形、星形或许契合形;电缆长度≤1900m(无中继器时);分支电缆的长度30~120m;挂接设备数量≤32台(无中继器时);可用中继器≤4台;适用防爆办法有实质安全防爆办法等。
一、FF现场总路线设备和测验关键
赛科项目的现场总线运用经历标明现场总线回路毛病的首要原因之一是来自网段上的搅扰，而搅扰的首要原因是现场总线网段和总线设备的不良设备，赛科项目的经历是：
①现场总线网段对绝缘要求很高，为了防爆和避免总线回路受潮，规则选用增安型(EExe)接线箱，电缆穿入接线箱时运用防爆电缆时运用防爆电缆密封接头。
选用FF总线专用端子块与各总线现场设备衔接。每个总线专用端子块具有短路维护效果，短路时指示灯亮，保证一个支路短路时不影响其它支路的正常作业，短路维护器将约束每支路的短路电流不超越60mA。
②电缆屏蔽层的衔接留意事项。在现场总线设备上，支线电缆的屏蔽线要剪断，并要用绝缘带包好，不能与表壳接地螺丝衔接。各段总线电缆的屏蔽线应在接线箱内经过接地端子衔接起来，屏蔽线只能在机柜侧(marshalling)的端子接地，中心任何地方对地绝缘要杰出，不能有多点接地状况，这样可以起到避免静电感应和低频(50Hz)搅扰的效果。
假如干线电缆是多芯电缆，则不同总线网段的分屏蔽线不应在接线箱(JB)内被彼此衔接在一同，也不能与总屏蔽线连在一同。
③现场总线电缆和现场设备设备之后应该经过严厉测验，电缆线间绝缘电阻，对地绝缘，线间和对地电容以及总线信号的波形测验等应该契合FF基金会总线体系工程指南中的技能要求，各端子的衔接有必要紧固。
二、FF现场总线设备和测验办法
现场总线的物理信号、终端、电源、实质设备等与惯例外表不同，两者运用的电缆有必要加以差异。可供的通讯速度为31.25kbps的H1现场总线的电缆线类型、标准、最大长度等，应根据工程需要来挑选电缆。一般首选A型用于新设备;B型可作为代替器;C型、D型仅用于改造的设备。
在工程中，有必要留意电缆线的屏蔽与接地，首选A、B型屏蔽电缆。C、D型电缆也可将导线穿于金属管中进行屏蔽衔接起来，然后会集一同进行接地;有必要留意电缆线与设备衔接的极性问题，因而，现场总线运用的曼彻斯特信号是替换电压，每bit讲话1次或2次极性。在非供电网络中只存在这种沟通电压。在供电网络中替换电压是叠加在给设备供电的直流电压之上。不管哪种状况，现场总线承受电路只留意替换电压之上。不管哪种状况，现场总线承受电路只留意替换电压。正、负电压的跳变表明不同的意义，因而，现场总的信号是有极性的。总线的供电设备也是有极性的。有必要相同的极性衔接在一同。运用五颜六色符号的电缆线以便利施工。现在，还有一种网络供电的非极性设备，它能完结主动极性检测和校对，正确地接纳不同极性的信号，运用时可以盲接。
2.1 电缆设备
惯例选用单屏蔽A型电缆，其骨干长度+分支长度<1900m。电缆的敷设长度应严厉执行表1和表2的要求。
①一个现场总线段答应运用不同类型的电缆,但有必要契合下面不等式的要求.假定运用了A、B、C、D四种电缆，每条电缆的长度为LA、LB、LC、LD，而他们的答应长度为MLA、MLB、MLC、MLD，则应满意：
LA/MLA+LB/MLB+LC/MLC+LD/MLD<1
②分去线的屏蔽层在现场表头侧应悬空，在网段接线盒侧接到S端子上，聚集后衔接到干线的屏蔽层上，再衔接到电源模块对应端子，终究一致接到屏蔽层接地母线条。
③总屏蔽电缆的总屏蔽应与现场外表外壳衔接并接到维护接地。
④现场总线电缆任何信号线都不应接地。
⑤假如现场总线外表产品的外接线可以只衔接一根电缆，作为一体化考虑而将附件的信号经过原信号通讯，将会在许多工程场合欢迎。
2.2 电缆测验
为了保证敷设后有必要进行电缆测验。进行测验程序之前应完结如下过程：保证现场接线现已完结且终端衔接正确，一同一切的现场分去线现已接上(但不包含设备);在中心端子排处拆下现场总线的网段电缆(+、-和屏蔽线(s)),如图1所示。
FF总线电缆的测验首要包含+、-信号线、屏蔽线、外表接地棒之间的阻抗和电容查看、直流电压查看、网段查验以及网段确诊。进行FF总线电缆的测验所需的设备及东西有：
①带阻抗、直流电压和电容丈量功用的数字万用表;
②Relcom的FBT-3或FBT-4现场总线监视器;
③示波器;
④小螺丝刀;
⑤现场总线网段查验表格;
⑥网络/网段查看表。
在上海陆空赛科FF总线电费的测验中常常遇到的问题是屏蔽线和外表接地棒之间的阻抗很小而电容远远大于300nF。从这一点也可以看出阻抗和电容是密切相关的。在发现这个问题后，经过仔细剖析，咱们把电缆头拆开，发现屏蔽线终究都是衔接到登记表接地棒上的。所以咱们把屏蔽线的根部用绝缘胶带把铜丝阻隔开发保证屏蔽线的彼此绝缘，然后满意%&&&&&%的要求以下降搅扰。整改后的测验成果彻底满意预期成果的要求。也就是说，在电费自身质量的基础上咱们还要留意电缆敷设和设备的质量，假如设备质量彻底契合标准要求，电缆的测验成果也能满意预期成果的要求，所以在今后的电缆敷设和设备时加强这方面的质量管理，削减返工和进步作业效率。
三、FF现场总线登记表调试
3.1 FF变送器的单校
FF变送器的单校按图2接线。通讯器应处于FF方位，通讯器的正端应与电源正端并联。在通电后用375通讯器完结对设备功用的自检，读取FF变送器内部参数，包含外表位号、设备ID号、地址等，精确记载，为启动时供给外表的ID地址。
3.2 执行机构的查看实验
关于执行机构的查看实验，由于选用总线型阀门定位器，参数设备和信息取得在订货单中提出要求，具体参数由生产厂家供给具体陈述，现场设备前不需要对包含精度、灵敏度、行程时刻等电气参数进行实验，对耐压、走漏等方面的设备前查看与惯例外表相同。
四、调试中的问题和解决办法
4.1 体系的互可操作
互可操作是现场总线技能的重要特色之一。它包含方面的意义：①设备的可交流性，指关于具有同一功用但来自不同厂家的设备可以完结交流;②设备的可互操作性，指不同厂家的设备可以完结彼此通讯，正确理解和交流数据的意义，完结体系所要求的功用。
4.2 体系参数的整定
体系投运开阶段，呈现了阀门无法安稳，有大约10%的来回动摇，主动投运时体系有安稳性差，精确性欠好的问题。经剖析发现形成问题的原由于：①阀门自身的PID与体系PID效果迭加后形成了阀门的振动;②流量的滤波时刻较短，是体系的安稳性差的一个原因;③流量和压力之间有必定的耦合使得体系振动;④用户不安稳，体系的扰动大;⑤加压机的出口压力改动较大，即阀前压力动摇大。
针对这些问题，从体系的视点结合考虑安稳性、精确性、快速性来整定体系的参数，做了以下的作业：①把阀门自身的PID整定至最佳，力求安稳不振动，恰当抛弃快速性;②尽或许加长流量的滤波时刻，以求得体系的安稳;③压力调理回路和流量配比调理回路的PID参数整定应老虑被调目标的流程时刻，经过整定时刻常数来完结调理效果间的零耦合。
4.3 体系实验
FF总线外表现场设备今后要与系一致同做体系实验。在做体系实验之前需要对每一台FF现场外表进行组态，这也是FF总线外表与惯例外表的不同之处。
现场外表设备后，有时在体系中找不到相应的调理阀和变送器，经再一次承认设备网段无误和电缆测验合格后，用375通讯器挂接在网段上查找体系的地址超出了255，所以在线修正其地址在248左右，且使地址不与该网段中其他地址相抵触，这样体系就能读到外表主动为其分配网段地址了。
现场对变送器进行仿真时一般选用把表头的仿真跳针置于ON位，然后用375通讯器进行仿真功用参数改再发送仿真值给控制体系。然而在现场进行仿真时往往参数不能改动，在电缆测验合格且组态无误的前提下就要查看仿真跳针了，上述原因往往是跳针的空隙不行，调整跳针之间的宽度即能解决问题、进行正常仿真测验。
在体系调试过程中常常发现对变送器仿真时操作面板所对应的量程与变送器自身的量程不符、单位不符，经过对组态参数的查看发现XD-SCALE与OUTSCALE存在抵触，与物理参数不相符，而CHANEL参数的挑选也有存在过错的时分。
FF的确诊功用在调理阀上体现是最显着的，由于施工现场条件恶劣，环境杂乱，调理阀的机械部分常有掉落的状况在调理阀组态后常常发现其存在报警，在确诊信息中可以找到相关信息，比如反应信号、输出压力等，经过对参数的确诊即能判别现场调理阀或许存在的问题，比如登记表风未供给、反应杆掉落等。
