1 現場總線系統概述

　　隨著控制技術、計算機技術和通信技術的飛速發展，數字化技術正在從工業生產過程的決策層、管理層、監控層和控制層滲透到現場設備，這樣就產生了現場總線技術以及由此組成的控制系統—現場總線控制系統（FCS，FieldbusControlSystem）。自現場總線技術在90年代后期問世以來，它就已經開創了自動化控制技術的新紀元—數字時代。目前現場總線技術已經在國內化工、石化、冶金、建材、醫藥等工業過程中開始了成功的應用并取得了顯著的效益。

　　在國內，現場總線在火電廠機組控制方面已有局部使用，但還沒有在全廠使用現場總線控制系統的范例。簽與此，我們在某電廠機組重要程度相對較低的鍋爐補給水處理、工業廢水處理、循環水處理系統（以下簡稱主廠房外水系統）采用現場總線技術進行控制，作為FCS應用的嘗試與研究。

　　2 現場總線技術

　　根據國際電工委員會IEC61158標準的定義：安裝在制造或生產過程區域的現場裝置與控制自動控制裝置之間的數字式、串行、雙向、多點通信的數據總線稱為現場總線。由現場總線與現場智能設備組成的控制系統稱為現場總線控制系統FCS。

　　衡量一個控制系統是否為真正的現場總線控制系統FCS有三個關鍵要點，即：核心、基礎和本質。FCS的核心是總線協議，只有遵循現場總線協議的控制系統，才能稱為現場總線控制系統；FCS的基礎是數字智能現場儀表，它是FCS的硬件支撐；FCS的本質是信息處理現場化，這是FCS的系統效能體現。現場總線控制系統是一種全計算機、全數字、雙向通信的新型控制系統。現場設備級的數字化、網絡化是電廠信息化管理的基礎。

　　現場總線技術開發的出發點就是要為用戶提供開放的、具有可互操作性、可互換性和統一標準的測量和控制產品，以現場總線技術為基礎的FCS的優越性概括起來有以下幾方面：互操作性、分散性、可靠性、精確性、開放性、經濟性、可維護性。

　　1999年底IECTC65（負責工業測量和控制的第65標準化委員會）通過了8種類型的現場總線作為IEC61158國際標準。2001年8月經過修訂制定出10種類型的現場總線標準（第三版），分別為：

　　（1）Type1 TS61158（FF H1）現場總線

　　（2）Type2 ControlNet和EtherNet/IP現場總線

　　（3）Type3 Profibus現場總線

　　（4）Type4 P-Net現場總線

　　（5）Type5 FFHSE現場總線

　　（6）Type6 SwiftNet現場總線

　　（7）Type7 WorldFIP現場總線

　　（8）Type8 Interbus現場總線

　　（9）Type9 FF HSE現場總線

　　（10）Type10 Profinet現場總線

　　各種現場總線是針對不同的應用領域開發的，不可能采用同一種總線解決所有的工業控制和過程控制。

　　在連續生產的過程自動化領域如石化、化工、電力、冶金等Profibus和FF總線比較適合。下面對Profibus和FF總線分別進行介紹：