① 名词解释:现场总线控制系统
现场总线控制系统(FCS)是信息数字化、控制分散化、系统开放化和设备间相互可操作的新一代自动化控制系统。它具有完全的开放性,在遵循统一的技术标准条件下,用户可以把不同品牌功能相同的产品集成在同一个控制系统内,构成一个集成的现场总线控制系统,在同一个系统内具有相同功能的不同产品之间能够进行自由的相互替换,使用户具有了自动化控制设备选择和集成的主动权。现场总线控制系统真正实现了现场设备智能化,彻底的控制分散化,使微灌控制系统功能不需要依赖控制中心的计算机或主控制装置,可以就近在现场完成控制功能,简化了系统结构,提高了可靠性和方便性。采用数字化通信,提高了信号传输的可靠性和精度,利用现场总线控制技术能够形成完全分散、全数字化的微灌控制网络。
现场总线技术顺应了当今自控技术发展的“智能化、数字化、信息化、网络化、分散化”的主流,使传统的控制系统无论在结构上还是在性能上都出现巨大的飞跃,是未来微灌应用自动控制技术发展的方向。但是现场总线控制系统目前还处在发展过程之中,现场总线控制的技术标准、现场总线仪表和控制设备的智能化等方面还不是十分完善,进入市场的成熟的智能化现场设备和仪表还不是很多,且与常规设备相比价格仍然较贵,因此目前在微灌领域的应用还处于初始阶段。
② FCS系统的简介
计算机和网络技术的飞速发展,引起了自动化控制系统结构的变革,一种世界上最新型的控制系统即现场总线控制系统(Fieldbus Control System,FCS)在上世纪九十年代走向实用化,并正以迅猛的势头快速发展。
现场总线控制系统是目前自动化技术中的一个热点,正越来越受到国内外自动化设备制造商与用户的关注。
现场总线控制系统的出现,将给自动化领域在过程控制系统上带来又一次革命,其深度和广度将超过历史的任何一次,从而开创自动化的新纪元。
(1)FCS是第五代过程控制系统,它是21世纪自动化控制系统的方向。是3C技术(Communication,Computer, Control)的融合。基本任务是:本质(本征)安全、危险区域、易变过程、难于对付的非常环境。
(2)全数字化、智能、多功能取代模拟式单功能仪器、仪表、控制装置。
(3)用两根线联接分散的现场仪表、控制装置,取代每台仪表的两根线。“现场控制”取代“分散控制”;数据的传输采用“总线”方式。
(4)从控制室到现场设备的双向数字通信总线,是互联的、双向的、串行多节点、开放的数字通信系统取代单向的、单点、并行、封闭的模拟系统。
(5)用分散的虚拟控制站取代集中的控制站。
(6)把微机处理器转入现场自控设备,使设备具有数字计算和数字通信能力,信号传输精度高,远程传输。实现信号传输全数字化、控制功能分散、标准统一全开放。
(2)计算机网络sds扩展阅读:
FCS具有(1)很好的开放性、互操作性和互换性。(2)全数字通信。(3)智能化与功能自治性。(4)高度分散性。(5)很强的适用性。
FCS的关键要点有三点:
(1)FCS系统的核心是总线协议,即总线标准。
采用双绞线、光缆或无线电方式传输数字信号,减少大量导线,提高了可靠性和抗干扰能力。
FCS从传感器、变送器到调节器一直是数字信号,这就使我们很容易地处理更复杂、更精确的信号,同时数字通信的差错功能可检出传输中的误码。
FCS可以将PID控制彻底分散到现场设备(Field Device)中。
基于现场总线的FCS又是全分散、全数字化、全开放和可互操作的新一代生产过程自动化系统,它将取代现场一对一的4~20mA模拟信号线,给传统的工业自动化控制系统体系结构带来革命性的变化。
根据IEC61158的定义,现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。
现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力,提高了信号的测量、传输和控制精度,提高了系统与设备的功能、性能。
IEC/TC65的SC65C/WG6工作组于1984年开始致力于推出世界上单一的现场总线标准工作,走过了16年的艰难历程,于1993年推出了IEC61158-2,之后的标准制定就陷于混乱。
2000年初公布的IEC61158现场总线国际标准子集有八种,分别为:
①类型1 IEC技术报告(FFH1);②类型2 Control-NET(美国Rockwell公司支持);③类型3 Profibus(德国Siemens公司支持)。
④类型4 P-NET(丹麦Process Data公司支持);⑤类型5 FFHSE(原FFH2)高速以太网(美国Fisher Rosemount公司支持)。
⑥类型6 Swift-Net(美国波音公司支持);⑦类型7 WorldFIP(法国Alsto公司支持);⑧类型8 Interbus(美国Phoenix Contact公司支持)。
除了IEC61158的8种现场总线外,IEC TC17B通过了三种总线标准:SDS(Smart Distributed System);ASI(Actuator Sensor Interface);Device NET。
另外,ISO公布了ISO 11898 CAN标准。其中Device NET于2002年10月8日被中国批准为国家标准,并于2003年4月1日开始实施。
所以,要实现这些总线类型的相互兼容和互操作,就目前状态而言,几乎是不可能的。
开放的现场总线控制系统的互操作性,就一个特定类型的现场总线而言,只要遵循同一类型现场总线的总线协议,对其产品是开放的,并具有互操作性。
换句话说,不论什么厂家的产品,也不一家是该现场总线公司的产品,只要遵循同一类型总线的总线协议,产品之间是开放的,并具有互操作性,就可以组成总线网络。
③ SD-WAN是个什么东西
SD-WAN组网解决方案致力于为企业用户提供异地网络互通提供简单快捷的解决方案,无需公网IP及复杂部署,便能实现远程文件共享、统一异地办公系统、文件服务器及视频监控等应用需求。
④ 互联网的发展历程是怎样的
互联网发展史
互联网发展史
50年代
60年代
70年代
80年代
90年代
发 展
互联网发展史是从20世纪50年代到90年代,按编年体的形式,详细历数了互联网一步步走向成熟的发展过程,由美国国防部编制。
基本信息
中文名
互联网发展史
时间
20世纪50年代到90年代
所属国家
美国
单位
美国国防部
50年代
1957 苏联发射了人类第一颗人造地球卫星Sputnik。作为响应,美国国防部(DoD)组建了高级研究计划局(ARPA),开始将科学技术应用于军事领域(:amk:)。
60年代
1961 MIT的Leonard Kleinrock发表Information Flow in Large Communication Nets,(7月)
1961
第一篇有关包交换(PS)的论文。
1962 MIT的J.C.R. Licklider和W. Clark发表On-Line Man Computer Communication,(8月)
1962
包含有分布式社交行为的全球网络概念。
1964 RAND公司的Paul Baran发表On Distributed Communications Networks。
1964
包交换网络;不存在出口。
1965 ARPA资助进行分时计算机系统的合作网络研究。
1965
MIT林肯实验室的TX-2计算机与位于加州圣莫尼卡的系统开发公司的Q-32计算机通过1200bps的电话专线直接连接(没有使用包交换)。随后APRA又将数据设备公司(DEC)的计算机加入其中,组成了实验网络。
1966 MIT的Lawrence G. Roberts发表Towards a Cooperative Network of Time-Shared Computers,(10月)
1966
第一个ARPANET计划。
1967 在美国密西根州Ann Arbor召开的ARPA IPTO PI会议上,Larry Roberts组织了有关ARPANET设计方案的讨论。(4月)
1967
在田纳西州Gatlinburg召开ACM操作原则专题研讨会。(10月)
Lawrence G. Roberts发表第一篇关于ARPANET设计的论文Multiple Computer Networks and Intercomputer Communication。
三个独立的包交换网络(RAND、NPL、ARPA)开发人员的第一次会议。
位于英国Middlesex的国家物理实验室(NDL)在D. W. Davies的主持下开发了国家物理实验室数据网络,D. W. Davies是首先使用包(packet)这个术语的人。NDL网络是一个包交换的实验网络,它使用了768kpbs的通信线路。
1968 向高级研究计划局(ARPA)演示包交换网络。
1968
8月递交有关ARPANET的建议书,9月受到回应。
10月,加州大学洛杉矶分校(UCLA)获得建立网络测量中心的合同。
Bolt Beranek and Newman、Inc.公司(BBN)获得建立接口消息处理机(IMP)中的包交换部分的合同。
美国参议员Edward Kennedy向BBN公司发出祝贺电报,祝贺他们从ARPA处获得百万美圆的合同来建造 Interfaith(他的笔误,应为Interface接口)消息处理机,并感谢他们的努力。
以Steve Crocker为首的松散组织,网络工作组(NWG),开始开发用于APRANET通信的主机一级的协议。
1969 美国国防部委托开发ARPANET,进行联网的研究。
1969
使用BBN公司开发的接口消息处理器IMP建立节点(配有12K存储器的Honeywell DDP-516小型计算机);AT&T公司提供速率为50kpbs的通信线路。
节点1:UCLA(8月30日,9月2日接入)
功能:网络测量中心
主机、操作系统:SDS SIGMA 7、SEX
节点2:斯坦福研究院(SRI)(10月1日)
功能:网络信息中心(NIC)
主机、操作系统:SDS940、Genie
Doug Engelbart有关Augmentation of Human Intellect的计划
节点3:加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)(11月1日)
功能:Culler-Fried交互式数学
主机、操作系统:IBM 360/75、OS/MVT
节点4:Utah大学(12月)
功能:图形处理
主机、操作系统:DEC PDP-10、Tenex
由Steve Crocker编写第一份RFC文件Host Software(1969年4月7日)。
REC 4:Network Timetable
UCLA的Charley Kline试图登录到SRI上,发出了第一个数据包,他的第一次尝试在键入LOGIN的G的时候引起了系统的崩溃。(1969年10月20日或29日,需查实)
密西根州的密西根大学和怀俄明州立大学为他们的学生、教师及校友建立了基于X.25的Merit网络。(:sw1:)