现场总线是运用在出产现场与微机化丈量操控设备之间完结双向串行多节点通讯的体系也称为敞开式．全数字化．多点通讯的底层操控网络。
现场总线是运用在出产现场、在微机化丈量操控设备之间完结双向串行多节点数字通讯的体系，也被称为敞开式、数字化、多点通讯的层操控网络。
现场总线技能将专用微处理器置入传统的丈量操控外表，使它们各自具有了数字核算和数字通讯才能，选用可进行简略联接的双绞线等为总线，把多个丈量操控外表联接成网络体系，并按揭露、规范的通讯协议，在坐落现场的多个微机化丈量操控设备之间及现场外表与长途监控核算机之间，完结数据传输与信息交流，构成各种习惯实践需求的主动操控体系。
现场总线是20世纪80年代中期在世界上开展起来的。跟着微处理器与核算机功用的不断增强和价格的下降，核算机与核算机网络体系得到迅速开展。现场总线可完结整个企业的信息集成，施行归纳主动化，构成工厂底层网络，完结现场主动化设备之间的多点数字通讯，完结底层现场设备之间以及出产现场与外界的信息交流。
为什么要用现场总线？咱们经过对现场总线在不同情况下不同安排和不同的人公认的对现场总线的实质表现中了解；
1)中现场通讯网络
用于进程主动化和制作主动化的现场设备或现场外表互连的现场通讯网络。
现场设备互联
依据实践需求运用不同的传输介质把不同的现场设备或许现场外表彼此相关。
互操作性
用户能够依据本身的需求挑选不同厂家或不同类型的产品构成所需的操控回路，然后能够自在地集成FCS。
2)涣散功用块
FCS 抛弃了dcs的输入/输出单元和操控站, 把DCS 操控站的功用块涣散地分配给现场外表, 然后构成虚拟操控站，彻底地完结了涣散操控。
3)通讯线供电
通讯线供电方法答应现场外表直接从通讯线上吸取能量, 这种方法供给用于实质安全环境的低功耗现场外表, 与其配套的还有安全栅。
4)敞开式互联网络
现场总线为敞开式互联网络，既能够与同层网络互联，也可与不同层网络互联，还能够完结网络数据库的同享。
从以上内容咱们能够看到，现场总线表现了散布、敞开、互联、高可靠性的特色，而这些正是DCS体系的缺陷。DCS通常是1对1独自传送信号，其所选用的模仿信号精度低，易受搅扰，坐落操作室的操作员对模仿外表往往难以调整参数和猜测毛病，处于“失控”状况，许多的外表厂商自定规范，互换性差，外表的功用也较单一，难以满意现代的要求，并且简直一切的操控功用都坐落操控站中。FCS则采纳一对多双向传输信号，选用的数字信号精度高、可靠性强，设备也一直处于操作员的长途监控和可控状况，用户能够自在按需挑选不同品牌品种的设备互联，智能外表具有通讯、操控和运算等丰厚的功用，并且操控功用涣散到各个智能外表中去。由此咱们能够看到FCS相对于DCS的巨大进步。
也正是因为FCS的以上特色使得其在规划、装置、投运到正常出产都具有很大的优越性：首要因为涣散在前端的智能设备能履行较为杂乱的使命，不再需求独自的操控器、核算单元等，节约了硬件出资和运用面积；FCS的接线较为简略，并且一条传输线能够挂接多了设备，大大节约了装置费用；因为现场操控设备往往具有自确诊功用，并能将毛病信息发送至操控室，减轻了保护作业；一起，因为用户具有高度的体系集成自主权，能够经过比较灵敏挑选适宜的厂家产品；全体体系的可靠性和准确性也大为进步。这一切都协助用户完结了减低装置、运用、保护的本钱，终究到达增加利润的意图。
1、基金会现场总线(FoundationFieldbus简称FF)
这是以美国Fisher-Rousemount公司为首的联合了横河、ABB、西门子、英维斯等80家公司拟定的ISP协议和以Honeywell公司为首的联合欧洲等地150余家公司拟定的WorldFIP协议于1994年9月兼并的。该总线在进程主动化范畴得到了广泛的运用，具有杰出的开展前景。基金会现场总线选用世界规范化安排ISO的敞开化体系互联OSI的简化模型(1，2，7层)，即物理层、数据链路层、运用层，别的增加了用户层。FF分低速H1和高速H2两种通讯速率，前者传输速率为31.25Kbit/秒，通讯间隔可达1900m，可支撑总线供电和实质安全防爆环境。后者传输速率为1Mbit/秒和2.5Mbit/秒，通讯间隔为750m和500m，支撑双绞线、光缆和无线发射，协议符号IEC1158-2规范。FF的物理前言的传输信号选用曼切斯特编码。
2、CAN(ControllerAreaNetwork操控器局域网)
最早由德国BOSCH公司推出，它广泛用于离散操控范畴，其总线规范已被ISO世界规范安排拟定为世界规范，得到了Intel、Motorola、NEC等公司的支撑。CAN协议分为二层：物理层和数据链路层。CAN的信号传输选用短帧结构，传输时间短，具有主动封闭功用，具有较强的抗搅扰才能。CAN支撑多主作业方法，并选用了非破坏性总线裁定技能，经过设置优先级来防止抵触，通讯间隔最远可达10KM/5Kbps/s，通讯速率最高可达40M/1Mbp/s，网络节点数实践可达110个。现在已有多家公司开发了契合CAN协议的通讯芯片。
3、Lonworks
它由美国Echelon公司推出，并由Motorola、Toshiba公司一起倡议。它选用ISO/OSI模型的悉数7层通讯协议，选用面向对象的规划方法，经过网络变量把网络通讯规划简化为参数设置。支撑双绞线、同轴电缆、光缆和红外线等多种通讯介质，通讯速率从300bit/s至1.5M/s不等，直接通讯间隔可达2700m(78Kbit/s)，被誉为通用操控网络。Lonworks技能选用的LonTalk协议被封装到Neuron(神经元)的芯片中，并得以完结。选用Lonworks技能和神经元芯片的产品，被广泛运用在楼宇主动化、家庭主动化、保安体系、办公设备、交通运输、工业进程操控等职业。
4、DeviceNet
DeviceNet是一种低本钱的通讯联接也是一种简略的网络处理方案，有着敞开的网络规范。DeviceNet具有的直接互联性不只改进了设备间的通讯并且供给了适当重要的设备级阵地功用。DebiceNet根据CAN技能，传输率为125Kbit/s至500Kbit/s,每个网络的最大节点为64个，其通讯形式为：出产者/客户(Producer/Consumer)，选用多信道播送信息发送方法。坐落DeviceNet网络上的设备能够自在联接或断开，不影响网上的其他设备，并且其设备的装置布线本钱也较低。DeviceNet总线的安排结构是OpenDeviceNetVendorAssociation(敞开式设备网络供货商协会，简称“ODVA”)。
5、PROFIBUS
PROFIBUS是德国规范(DIN19245)和欧洲规范(EN50170)的现场总线规范。由PROFIBUS–DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA系列组成。DP用于涣散外设间高速数据传输，适用于加工主动化范畴。FMS适用于纺织、楼宇主动化、可编程操控器、低压开关等。PA用于进程主动化的总线类型，遵守IEC1158-2规范。PROFIBUS支撑主-从体系、纯主站体系、多主多从混合体系等几种传输方法。PROFIBUS的传输速率为9.6Kbit/s至12Mbit/s，最大传输间隔在9.6Kbit/s下为1200m，在12Mbit/s小为200m，可选用中继器延伸至10km，传输介质为双绞线或许光缆，最多可挂接127个站点。
6、HART
HART是HighwayAddressableRemoteTransducer的缩写，最早由Rosemount公司开发。其特色是在现有模仿信号传输线上完结数字信号通讯，归于模仿体系向数字体系改变的过渡产品。其通讯模型选用物理层、数据链路层和运用层三层，支撑点对点主从应对方法和多点播送方法。因为它选用模仿数字信号混和，难以开发通用的通讯接口芯片。HART能运用总线供电，可满意实质安全防爆的要求，并可用于由手持编程器与办理体系主机作为主设备的双主设备体系。
7、CC-Link
CC-Link是Control&CommunicationLink(操控与通讯链路体系)的缩写，在1996年11月，由三菱电机为主导的多家公司推出，其增长势头迅猛，在亚洲占有较大比例。在其体系中，能够将操控和信息数据同是以10Mbit/s高速传送至现场网络，具有功能杰出、运用简略、运用广泛、节约本钱等长处。其不只处理了工业现场配线杂乱的问题，一起具有优异的抗噪功能和兼容性。CC-Link是一个以设备层为主的网络，一起也可掩盖较高层次的操控层和较低层次的传感层。2005年7月CC-Link被我国国家规范委员会同意为我国国家规范指导性技能文件。
8、WorldFIP
WorkdFIP的北美部分与ISP兼并为FF今后，WorldFIP的欧洲部分仍坚持独立，总部设在法国。其在欧洲商场占有重要位置，特别是在法国占有率大约为60%。WorldFIP的特色是具有单一的总线结构来适用不同的运用范畴的需求，并且没有任何网关或网桥，用软件的方法来处理高速和低速的联接。WorldFIP与FFHSE能够完结“通明联接”，并对FF的H1进行了技能拓宽，如速率等。在与IEC61158榜首类型的联接方面，WorldFIP做得最好，走在世界前列。
此外较有影响的现场总线还有丹麦公司Process-DataA/S提出的P-Net，该总线首要运用于农业、林业、水利、食物等职业;SwiftNet现场总线首要运用在航空航天等范畴，还有一些其他的现场总线这儿就不再赘述了。
9、INTERBUS现场总线
INTERBUS是德国Phoenix公司推出的较早的现场总线，2000年2月成为世界规范IEC61158。INTERBUS选用世界规范化安排ISO的敞开化体系互联OSI的简化模型（1，2，7层），即物理层、数据链路层、运用层，具有强壮的可靠性、可确诊性和易保护性。其选用集总帧型的数据环通讯，具有低速度、高效率的特色，并严厉确保了数据传输的同步性和周期性；该总线的实时性、抗搅扰性和可保护性也十分超卓。INTERBUS广泛地运用到轿车、烟草、仓储、造纸、包装、食物等工业，成为世界现场总线的领先者。
此外较有影响的现场总线还有丹麦公司Process-DataA/S提出的P-Net，该总线首要运用于农业、林业、水利、食物等职业；SwiftNet现场总线首要运用在航空航天等范畴。
结束语
现场总线习惯了工业操控体系向涣散化、网络化、智能化开展的方向，运用现场总线技能必将带来杰出的经济效益和社会效益。
