現(xiàn)場(chǎng)總線講座

現(xiàn)場(chǎng)總線講座第一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三現(xiàn)場(chǎng)總線特點(diǎn)及總線標(biāo)準(zhǔn)總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與通信規(guī)范幾種流行的現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)第二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>什么是現(xiàn)場(chǎng)總線？它是現(xiàn)場(chǎng)儀表之間以及現(xiàn)場(chǎng)儀表與監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間的全數(shù)字、串行雙向、多站點(diǎn)的開(kāi)放型通信系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線特點(diǎn)及總線標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)場(chǎng)總線是企業(yè)實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化、信息化、管控一體化的需要。（TQCSE）>現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生和發(fā)展

高新技術(shù)的發(fā)展為現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是測(cè)控領(lǐng)域的通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。第三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三現(xiàn)場(chǎng)儀表FieldBusEthernet管理層監(jiān)控層現(xiàn)場(chǎng)總線將分散的有通信能力的測(cè)量控制設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，連接成能相互溝通信息，共同完成自控任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。FCS是第5代控制系統(tǒng)第四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)特點(diǎn)開(kāi)放性：現(xiàn)場(chǎng)總線的一致性、公開(kāi)性。

互操作與互用性：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的信息溝通、互可操作及不同廠家設(shè)備的相互替換。

功能自治性：傳感測(cè)量、補(bǔ)償計(jì)算、信息處理與控制功能在現(xiàn)場(chǎng)儀表中完成。

高度分散性：構(gòu)成一種全分散性的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

環(huán)境適應(yīng)性：支持各種傳輸介質(zhì)、兩線制和本安防爆。

第五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制總線標(biāo)準(zhǔn)主要由IEC的幾個(gè)技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)。IECTC65制訂了用于工業(yè)控制系統(tǒng)的IEC61158。目前流行的PROFIBUS、FF等現(xiàn)場(chǎng)總線也納入了IEC的Type1~8標(biāo)準(zhǔn)。IECTC17B制訂了用于低壓開(kāi)關(guān)和控制裝置的IEC62026。廣為使用的DEVICENET、AS-I等總線也納入了IEC標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作起步很早，由于各大集團(tuán)公司從自身的利益出發(fā)，意見(jiàn)不一，經(jīng)多年?duì)幷摚?000年頒布了涵蓋多種規(guī)范的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的愿望未能實(shí)現(xiàn)。

第六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>IEC61158的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線

Type1：IEC61158技術(shù)報(bào)告。

Type2：ControlNet，得到CI組織的支持。

Type3：Profibus，得到PNO組織的支持。

Type4：P-NET，得到該總線用戶組織的支持。

Type5：FF-HSE，由FF組織開(kāi)發(fā)。

Type6：Swiftnet，得到美國(guó)波音公司的支持。

Type7：WorldFIP，屬歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170。

Type8：Interbus，得到InterbusClub支持?，F(xiàn)確認(rèn)包括Profinet在內(nèi)的共10種類型，且在2007年之前不再增加。（規(guī)范共4600多頁(yè)）

第七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三由上可知，標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)世只是劃定了若干現(xiàn)場(chǎng)總線的市場(chǎng)疆域，并讓一些大公司和集團(tuán)以此為基礎(chǔ)再圖發(fā)展，尋求進(jìn)一步的商業(yè)利益。

有人提出：對(duì)由不同基礎(chǔ)、不同應(yīng)用背景、不同科學(xué)底蘊(yùn)的集團(tuán)和公司用一種“統(tǒng)一”的標(biāo)準(zhǔn)約束是否合理?

能否統(tǒng)一？

從2001年開(kāi)始，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)已不是去追求統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；而是集中在如何合理應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題,切實(shí)地推動(dòng)FCS的實(shí)際應(yīng)用。同時(shí)在推廣應(yīng)用過(guò)程中確定不同現(xiàn)場(chǎng)總線的適用場(chǎng)合、性能價(jià)格比等,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)。第八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與互連規(guī)范>網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)星型：每個(gè)站點(diǎn)都連接到中央節(jié)點(diǎn)。環(huán)型：站點(diǎn)連接成一封閉環(huán)路?？偩€型：所有站點(diǎn)共享一條傳輸鏈路。樹(shù)型：總線結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展形式。

>傳輸介質(zhì)

雙絞線、同軸電纜、光纜、電力線等。第九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>介質(zhì)訪問(wèn)策略(MAC)CSMA/CD：

站點(diǎn)的發(fā)送是隨機(jī)的，為避免爭(zhēng)用介質(zhì)引起的沖突，要監(jiān)聽(tīng)傳輸線上是否有信息在發(fā)送(先聽(tīng)后講)。

TokenRing：站點(diǎn)的發(fā)送是受控的，令牌在環(huán)型網(wǎng)上傳送，只有獲得此令牌的站點(diǎn)，才有權(quán)向環(huán)路發(fā)送信息。

TokenPassingBus：

兼有CSMA結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和TokenRing無(wú)沖突的優(yōu)點(diǎn)，物理結(jié)構(gòu)上是總線網(wǎng)，邏輯結(jié)構(gòu)上是環(huán)型網(wǎng)。

第十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>網(wǎng)絡(luò)互連規(guī)范(OSI參考模型)

物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層物理層提供為建立、維護(hù)、斷開(kāi)物理連接的機(jī)械、電氣、功能等特性。數(shù)據(jù)鏈路層用于建立、維護(hù)拆除鏈路連接，實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)傳輸?shù)墓δ?。?yīng)用層提供用戶服務(wù)，如文件傳輸?shù)?。第十一?yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備中繼器用于物理層，起信號(hào)放大作用。網(wǎng)橋用于連接兩個(gè)不同數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。路由器用于網(wǎng)絡(luò)層，實(shí)現(xiàn)不同子網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)關(guān)用于不同通信協(xié)議和不同操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間的互連。第十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三幾種流行的現(xiàn)場(chǎng)總線-FoundationFieldbus-Profibus（ProcessFieldbus）-LonWorks（LocalOperatingNetworks）-CAN（ControlAreaNetwork）HART（HighwayAddressableRemoteTTransducer）-IndustryEthernet-Modbus、RS–485等第十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三FF總線的特點(diǎn)>FoundationFieldbus用于現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制的FF-H1傳輸速率32.25Kbps,直接通信距離達(dá)1900m，其現(xiàn)場(chǎng)儀表可完成檢測(cè)、變送、調(diào)節(jié)、計(jì)算、報(bào)警、故障診斷等控制與信息處理任務(wù)。

FF-H1采用令牌傳遞的總線控制方式,令牌傳遞由鏈路活動(dòng)調(diào)度器（LAS）控制,以確保信息傳遞的及時(shí)性。(周期信息和非周期信息)

在應(yīng)用層之上增加了用戶層,用戶層的功能塊和設(shè)備描述使儀表的現(xiàn)場(chǎng)控制功能與儀表設(shè)備的互操作易于實(shí)現(xiàn)。

第十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三為現(xiàn)場(chǎng)儀表提供兩種供電方式：非總線供電和總線供電；支持本質(zhì)安全防爆，可用于易燃、易爆的場(chǎng)合。

基于以太網(wǎng)的FF-HSE,在上層與H1基本一致，在底層則采用了流行的以太網(wǎng)+TCP/IP協(xié)議，HSE充分利用現(xiàn)有以太網(wǎng)技術(shù)，它滿足了最終用戶對(duì)互操作性、低成本和高速現(xiàn)場(chǎng)總線解決方案的要求。

HSE支持H1的所有功能，而且其功能模塊中還包括新的應(yīng)用于離散和I/O子系統(tǒng)的“柔性功能模塊”，使用標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言(IEC61131)編程。

第十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三FF總線的通信模型

FF-H1：用戶層（應(yīng)用程序）

現(xiàn)場(chǎng)總線報(bào)文規(guī)范子層FMS

現(xiàn)場(chǎng)總線訪問(wèn)子層FAS數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

用戶層物理層

通信棧7216543物理層規(guī)定物理連接性能,符合IEC61158-2標(biāo)準(zhǔn)，通信?？刂茍?bào)文在現(xiàn)場(chǎng)總線的傳輸。鏈路層通過(guò)LAS來(lái)管理對(duì)總線的訪問(wèn)，F(xiàn)AS為報(bào)文規(guī)范子層提供服務(wù)，后者為用戶層提供服務(wù)和報(bào)文格式。

第十六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三

FF-HSE：用戶層FDAIEEE802.2

應(yīng)用層物理層

物理層符合IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)鏈路層符合IEEE802.2規(guī)范。TCP/UDPIPIEEE802.3u

傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是IPV.4標(biāo)準(zhǔn)，傳輸層TCP是面向連接的協(xié)議，UDP是無(wú)連接協(xié)議。FDA的作用與H1的FMS相似。

第十七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三FF總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)操作站...交換機(jī)其它總線網(wǎng)絡(luò)HSE鏈接設(shè)備網(wǎng)關(guān)H1總線HSE鏈接設(shè)備路由器HSE子網(wǎng)HSE現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備H1總線第十八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>ProfibusProfibus總線的特點(diǎn)Profibus包括Profibus-DP、-FMS、-PA，傳輸速率9.6Kbps~12Mbps,相應(yīng)通信距離為1200~100m，可實(shí)現(xiàn)總線供電和本質(zhì)安全防爆(PA)。

Profibus-DP用于現(xiàn)場(chǎng)控制器與分散I/O之間的數(shù)據(jù)通信；Profibus-FMS用來(lái)解決車間級(jí)通信任務(wù),此層將被Ethernet取代；Profibus

–PA用于過(guò)程自動(dòng)化,可連現(xiàn)場(chǎng)變送器、執(zhí)行器。

Profibus采取主站之間的令牌傳遞方式和主從之間的主、從通信方式。Profibus-DP允許構(gòu)成單主站或多主站系統(tǒng)。

第十九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Profibus行規(guī)（用戶接口）可使不同廠商生產(chǎn)的零部件互換使用,從而保證各家廠商的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的互換性和互操作性。PA行規(guī)包括各種設(shè)備功能、行為的必要規(guī)范以及描述各類設(shè)備組態(tài)信息的數(shù)據(jù)單。Profibus總線協(xié)議芯片已形成系列，有多種集成芯片可供使用,以滿足不同需要，構(gòu)成復(fù)雜程度各異的Profibus總線。Siemens公司的SPM2單片可用來(lái)構(gòu)成簡(jiǎn)單的DP從站,ASPC2可構(gòu)成DP主站,SIM1與SPC4可實(shí)現(xiàn)PA的功能。第二十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Profibus總線的通信模型用戶層數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

物理層規(guī)定物理特性,采用RS-485通信標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)鏈路層MAC描述總線訪問(wèn)方式，F(xiàn)LC為總線鏈路控制。應(yīng)用層FMS規(guī)定應(yīng)用協(xié)議,低層接口LLI則協(xié)調(diào)不同的通信關(guān)系。用戶層規(guī)定了應(yīng)用功能。

模型分層FMSDPPAFMS行規(guī)DP行規(guī)PA行規(guī)FMS應(yīng)用層LLI未用未用FLCMACIEC接口IEC61158-2物理連接，電氣特性，介質(zhì)，RS-485

第二十一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Profibus總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)操作員站Profibus-DPPLC監(jiān)控層工程師站Profibus-FSM或Ethernet現(xiàn)場(chǎng)層Profibus-PADP/PA耦合器第二十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>LonWorksLonWorks總線的特點(diǎn)LonWorks采用OSI的全部7層通信規(guī)范，傳輸速率300bps~1.5Mbps,通信距離為2700m，它提供完整的開(kāi)發(fā)平臺(tái)和神經(jīng)元芯片。

現(xiàn)場(chǎng)控制節(jié)點(diǎn)的核心器件是神經(jīng)元芯片，同時(shí)具備通信和控制功能，一個(gè)神經(jīng)元芯片加上收發(fā)器即可構(gòu)成典型的現(xiàn)場(chǎng)控制節(jié)點(diǎn)。

MC143150/20Neuron芯片EEPROM/ROM(僅對(duì)MC143150)I/O電路Lon收發(fā)器檢測(cè)控制裝置網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)第二十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三LonWorks使用開(kāi)放式通信協(xié)議LonTalk,是直接面向?qū)ο蟮木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議,它發(fā)送的報(bào)文都是很短的數(shù)據(jù)，可靠性、實(shí)時(shí)性較高。LonWorks采用的編程語(yǔ)言NeuronC是轉(zhuǎn)為神經(jīng)元芯片所設(shè)計(jì)，它刪除了標(biāo)準(zhǔn)C中一些不需要的功能,增加了用于網(wǎng)絡(luò)操作的語(yǔ)句和內(nèi)部函數(shù)。LonWorks技術(shù)為用戶提供了一個(gè)簡(jiǎn)潔的訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)工具

實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù),其功能為網(wǎng)絡(luò)安裝、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。第二十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三LonWorks總線的通信模型數(shù)據(jù)表示作用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)變量類型LON提供的服務(wù)表示層數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

OSI模型應(yīng)用層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)變量外部幀傳輸遠(yuǎn)程傳送控制請(qǐng)求/響應(yīng)，認(rèn)證端對(duì)端可靠傳輸應(yīng)答，非應(yīng)答，認(rèn)證傳輸分組地址，路由幀傳輸,介質(zhì)訪問(wèn)數(shù)據(jù)解碼,CRC糾錯(cuò),優(yōu)先級(jí)電氣連接介質(zhì)，電氣接口物理層支持多種介質(zhì)，鏈路層的介質(zhì)訪問(wèn)控制采用改進(jìn)的CSMA協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)層管理網(wǎng)絡(luò)地址分配，傳輸層管理報(bào)文執(zhí)行順序,會(huì)話層提供傳輸?shù)恼?qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制,表示、應(yīng)用層提供網(wǎng)絡(luò)變量等服務(wù)。

第二十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三LonWorks總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)監(jiān)控計(jì)算機(jī)78Kbps雙絞線路由器1.25Mbps雙絞線主干通道10Kbps電力線網(wǎng)關(guān)其它總線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)路由器現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)第二十六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>HARTHART總線的特點(diǎn)HART使用OSI參考模型的第1、2、7三層,傳輸速率較低，一般為1200bps，新版本6.0已提高到9600bps，通信距離可達(dá)3000m。

HART總線采用基于Bell202通信標(biāo)準(zhǔn)的FSK技術(shù)，在4~20mA的模擬信號(hào)上疊加了一個(gè)頻率信號(hào),因此能同時(shí)傳送模擬和數(shù)字信號(hào)而不相互干擾。

HART支持多主站通信，在一根總線上也可連接多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)智能儀表,它能實(shí)現(xiàn)總線供電和本質(zhì)安全防爆。

第二十七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三HART總線的通信模型HRAT命令內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

模型分層應(yīng)用層HART通信協(xié)議規(guī)則電氣特性，介質(zhì)物理層規(guī)定了信號(hào)傳輸方式、電氣特性、介質(zhì)等；數(shù)據(jù)鏈路層定義了HART通信協(xié)議規(guī)則，包括信息格式及信息的接收與發(fā)送處理；應(yīng)用層規(guī)定了三類HART命令：通用命令、普通應(yīng)用命令和專用命令，為解決不同廠家設(shè)備的互換性及互操作問(wèn)題，HART也采用設(shè)備描述語(yǔ)言。

第二十八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三基本主設(shè)備安全柵現(xiàn)場(chǎng)儀表HART總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表副主設(shè)備HART至少需要一個(gè)主設(shè)備和一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表；現(xiàn)場(chǎng)儀表和副主設(shè)備均為并聯(lián)，連接點(diǎn)可置于網(wǎng)絡(luò)的任意位置；網(wǎng)絡(luò)工作時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)儀表可被更換，副主設(shè)備也可被連到網(wǎng)上。

第二十九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>IndustryEthernetEthernet的特點(diǎn)以太網(wǎng)是IEEE802.3支持的局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，它只定義了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,其上是網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層(TCP/IP)。以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)與速率分別為：10BASE-5(粗纜，10Mbps)；10BASE-2(細(xì)纜，10Mbps)；10BASE-T、F(雙絞線、光纖，10Mbps)；100BASE-X(雙絞線、光纖,100Mbps)；1000BASE-T(雙絞線，1000Mbps)1000BASE-X(光纖，1000Mbps)第三十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),幾乎所有的編程語(yǔ)言都支持Ethernet的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。以太網(wǎng)的硬件產(chǎn)品價(jià)格低廉,其網(wǎng)卡的價(jià)格只有Profibus、FF等現(xiàn)場(chǎng)總線的十分之一。人們對(duì)以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)、應(yīng)用積累了許多經(jīng)驗(yàn),軟硬件資源豐富，技術(shù)十分成熟。工業(yè)界對(duì)以太網(wǎng)的發(fā)展予以高度重視，并給以大量的技術(shù)投入，保證了以太網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)向前發(fā)展。以太網(wǎng)易于與Internet連接，能實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接。第三十一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Ethernet用于工控網(wǎng)要解決的關(guān)鍵技術(shù)通信的實(shí)時(shí)性即確定性。以太網(wǎng)采用介質(zhì)控制方式為CSMA/CD，在網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較重時(shí),將影響數(shù)據(jù)的傳輸效率?？赏ㄟ^(guò)提高通信速率，限制通信負(fù)荷以及采用交換式集線器和全雙工通信,使碰撞機(jī)率大大降低。通信的穩(wěn)定性和可靠性。

以太網(wǎng)所用的接插件、集線器、交換機(jī)、電纜等是為辦公室應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，不符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境的要求。應(yīng)設(shè)計(jì)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、抗干擾性能好的產(chǎn)品。第三十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三總線供電和本質(zhì)安全防爆問(wèn)題。目前以太網(wǎng)設(shè)備功耗都比較大,只能采用非總線供電(或利用通信電纜中的另一對(duì)雙絞線)和隔離防爆的方法,應(yīng)盡力研制低功耗的設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)的安全性問(wèn)題。

以太網(wǎng)有可能受到病毒、黑客的入侵與非法操作的威脅，應(yīng)采用網(wǎng)絡(luò)隔離方法將控制網(wǎng)絡(luò)與外部信息網(wǎng)分開(kāi)，同時(shí)可采取用戶密碼、防火墻等多種安全措施。通信的一致性和互可操作性。以太網(wǎng)只定義了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層以及其上的TCP/IP,而沒(méi)有工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信所需的高層協(xié)議，應(yīng)當(dāng)建立完整的、有效的應(yīng)用層與用戶層規(guī)范，以滿足開(kāi)放系統(tǒng)互操作的要求。FTP,SMTP,HTTP第三十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Ethernet用于工控網(wǎng)絡(luò)的幾種技術(shù)方案Ethernet/IP(theControlNet/DeviceNetobjectsonTCP/IP)(CI)FFHSE(HighSpeedEthernet)(FF)Profinet(ProfibusonEthernet)(PI)IDA(InterfaceforDistributedAutomation)(SA)ModbusTCP(ModbusProtocolonTCP/IP)EPA(EthernetforPlantAutomation)第三十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三EPA的進(jìn)展EPA=以太網(wǎng)（物理層＋鏈路層）＋TCP/IP(網(wǎng)絡(luò)層＋傳輸層）＋應(yīng)用層＋用戶層2001年11月成立課題攻關(guān)小組(浙大中控、中科院沈陽(yáng)所、清華大學(xué)等組成)，下設(shè)：標(biāo)準(zhǔn)化小組、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)小組、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開(kāi)發(fā)小組、軟件工作小組、成果試用小組等五個(gè)工作組。經(jīng)過(guò)一年半時(shí)間的攻關(guān)基本解決了：以太網(wǎng)實(shí)時(shí)通信、總線供電、可靠性與抗干擾、遠(yuǎn)距離傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全以及基于以太網(wǎng)控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)等難題。第三十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三開(kāi)發(fā)出了基于以太網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備：EPA通信模塊、EPA變送器、EAP現(xiàn)場(chǎng)控制器、EPA電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、能實(shí)現(xiàn)總線供電的以太網(wǎng)集線器樣機(jī)、基于以太網(wǎng)的軟PLC、基于以太網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理與組態(tài)原型軟件、基于Web的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備診斷、維護(hù)軟件等。起草EPA國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。歷時(shí)15個(gè)月，先后8次召開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)起草工作會(huì)議，起草了《EPA用于工業(yè)測(cè)量與控制系統(tǒng)的EPA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信標(biāo)準(zhǔn)》。在2003年9月初IEC/TC65/WG1西班牙馬德里會(huì)議上，浙大中控代表中國(guó)匯報(bào)了EPA工作情況，得到了與會(huì)專家的高度重視。第三十六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三基于Ethernet的工控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)操作員站過(guò)程Ethernet(EPA)交換機(jī)控制層工程師站通用Ethernet現(xiàn)場(chǎng)層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通用Ethernet管理計(jì)算機(jī)管理計(jì)算機(jī)質(zhì)量,財(cái)務(wù),設(shè)備,供銷管理Intranet/Internet管理層e網(wǎng)到底第三十七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三小結(jié)上述幾種現(xiàn)場(chǎng)總線均可構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng),但只有FF-H1、Profibus-PA、HART三種總線可用于過(guò)程控制(總線供電和本安防爆)。從發(fā)展趨勢(shì)看，EPA有良好的應(yīng)用前景。能用現(xiàn)場(chǎng)儀表(變送器、執(zhí)行器)構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)控制回路的只有FF-H1總線,因其功能模塊具有變送、調(diào)節(jié)、計(jì)算、報(bào)警、故障診斷等功能。適用于過(guò)程控制的現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線的選擇從性能和成本綜合考慮：規(guī)模較小的普通測(cè)量控制系統(tǒng)選用HART總線,要求由現(xiàn)場(chǎng)儀表實(shí)現(xiàn)就地第三十八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備比較分散、需要就地控制。這是使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的關(guān)鍵，因?yàn)槠鋬?yōu)勢(shì)是可節(jié)省大量現(xiàn)場(chǎng)布線開(kāi)支，系統(tǒng)易于維護(hù)。系統(tǒng)對(duì)信息集成有較高的要求。在底層使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可將大量現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)集成到管理層，為管理系統(tǒng)(CIMS)提供底層數(shù)據(jù)。在實(shí)時(shí)性要求高的場(chǎng)合，應(yīng)使用較高的數(shù)據(jù)傳輸率。根據(jù)防爆要求選用相應(yīng)等級(jí)的總線供電方案?？刂苿t選用FF總線。如生產(chǎn)及控制設(shè)備來(lái)自歐洲可選用Profibus總線,如生產(chǎn)及控制設(shè)備來(lái)自美國(guó)或日本,選用FF總線。(Profibus更適合離散控制)FCS的應(yīng)用場(chǎng)合第三十九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)儀表：具有標(biāo)準(zhǔn)通信接口的智能變送、控制、顯示、執(zhí)行儀表。>現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的組成現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控儀表、通信設(shè)備、電纜、上位計(jì)算機(jī)以及通信和組態(tài)軟件。上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)：符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具有通信接口(或網(wǎng)卡)、操作系統(tǒng)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。通信設(shè)備和軟件：通信轉(zhuǎn)換裝置、網(wǎng)卡及監(jiān)控界面與現(xiàn)場(chǎng)儀表之間數(shù)據(jù)交換軟件(DDE、OPC等)。用戶組態(tài)軟件：制作監(jiān)控界面，實(shí)現(xiàn)顯示、操作、報(bào)警、制表、打印等功能。第四十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三通信接口卡監(jiān)控計(jì)算機(jī)

不同子網(wǎng)其它網(wǎng)絡(luò)

路由器

網(wǎng)關(guān)現(xiàn)場(chǎng)儀表用戶應(yīng)用軟件網(wǎng)絡(luò)通信軟件

傳感器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)示意圖

第四十一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三通信軟件DDE

(Dinamicdataexchange)：動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換基于消息機(jī)制，用于控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信。當(dāng)數(shù)據(jù)量大時(shí)，效率較低。微軟公司已停止發(fā)展DDE技術(shù)，但仍給予支持。目前大多數(shù)監(jiān)控軟件也支持DDE。OPC(OLEforProcessControl)：用于過(guò)程控制的OLE以ActiveX、COM&DCOM、XML及.NET技術(shù)為基礎(chǔ)。OPC是一個(gè)開(kāi)放的軟件接口規(guī)范，用于客戶程序和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通信。OPC使監(jiān)控軟件能高效、穩(wěn)定地對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行存取操作，系統(tǒng)應(yīng)用軟件之間也可靈活地進(jìn)行信息交換。第四十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三組態(tài)軟件應(yīng)具有如下功能:

完善的人機(jī)界面功能:圖形、報(bào)表、動(dòng)畫(huà)等。

豐富的圖形庫(kù),并可擴(kuò)充。

簡(jiǎn)便、易學(xué)的控制語(yǔ)言。

先進(jìn)的安全管理系統(tǒng)。

強(qiáng)有力的通信功能。

先進(jìn)的報(bào)警和事件管理。

廣泛的數(shù)據(jù)獲取和處理能力。

強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)和冗余能力。

支持多媒體：圖片、聲音、動(dòng)畫(huà)等。工控組態(tài)軟件常使用INTOUCH、iFIX、組態(tài)王、坤瑞等

組態(tài)王運(yùn)行組態(tài)王開(kāi)發(fā)第四十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三>現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)例基于RS-485總線的控制系統(tǒng)MODBUS、中繼器監(jiān)控計(jì)算機(jī)現(xiàn)場(chǎng)儀表

RS485/232RS4852KmRS485/232系統(tǒng)結(jié)構(gòu):第四十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三應(yīng)用實(shí)例（能源計(jì)量和管理）:RS485/232主臺(tái)控制器數(shù)據(jù)從臺(tái)數(shù)據(jù)主臺(tái)RS485RS485流量計(jì)變送器流量演算表變送器熱能計(jì)量表以屏蔽雙絞線為介質(zhì)采用無(wú)線通信方式使用單位：上海石化、寶鋼集團(tuán)、浦東機(jī)場(chǎng)、金茂大廈等上海同欣自動(dòng)化儀表儀表有限公司，Tel四十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三基于EPA的控制系統(tǒng)ERP工作站ERP工作站服務(wù)器操作站工程師站數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器MES工作站網(wǎng)絡(luò)管理器分散I/O控制站網(wǎng)關(guān)變送器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)控制器互聯(lián)網(wǎng)管理層監(jiān)控層現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層EPA現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層FF等其他現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)管理器變送器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)控制器EPA現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層變送器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)控制器其他網(wǎng)段系統(tǒng)結(jié)構(gòu):冗余第四十六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三光纖或屏蔽雙絞線中繼器光纖或屏蔽雙絞線中繼器光纖或屏蔽雙絞線中繼器光纖或屏蔽雙絞線中繼器………HUB或交換機(jī)區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)控制站HUB或交換機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)變送器區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)控制站HUB或交換機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)變送器操作站控制站控制室現(xiàn)場(chǎng)控制區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)控制區(qū)域EPA監(jiān)控層環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)主干EPA現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層網(wǎng)段實(shí)施方案:第四十七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三EPA監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò):–采用10M、100M或更高速率的以太網(wǎng)–由光纖或屏蔽雙絞線組成的環(huán)網(wǎng),可冗余

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備分布較廣，光纖環(huán)網(wǎng)可提高可靠性

分布相對(duì)集中，用屏蔽雙絞線，降低成本–數(shù)據(jù)通信采用EPA標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議EPA現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò):–采用10M以太網(wǎng)–介質(zhì)一般為屏蔽雙絞–在設(shè)備間距離較遠(yuǎn)的情況下可使用光纖–可冗余或不冗余

第四十八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三EPA在過(guò)程控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例:ECS控制系統(tǒng)操作站工程師站控制區(qū)域1控制區(qū)域2控制區(qū)域3EPA監(jiān)控層EPAEPA4~20mA1#碳化塔……4~20mA冷卻1#碳化塔冷卻1#碳化塔冷卻…EPAEPA4~20mAEPA…EPAEPA4~20mA…EPAEPAEPA現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層EPA現(xiàn)場(chǎng)控制器EPA現(xiàn)場(chǎng)控制器EPA現(xiàn)場(chǎng)控制器使用單位：杭州龍山化工有限公司浙大中控技術(shù)有限公司，Tel四十九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三PCS-7控制系統(tǒng)功能特點(diǎn):PCS-7是基于Siemens全集成自動(dòng)化概念的過(guò)程控制系統(tǒng)，表現(xiàn)在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理、通信和軟件。PCS-7采用標(biāo)準(zhǔn)的SIMATIC部件(S7/M7/C7控制器、PC、HMI、DP、PA部件等)進(jìn)行配置，同時(shí)模塊化的結(jié)構(gòu)保證了系統(tǒng)的靈活性和統(tǒng)一性。PCS-7具有標(biāo)準(zhǔn)接口，允許非Siemens的部件與系統(tǒng)方便地連接，而不必使用價(jià)貴的專用接口(開(kāi)放性)。完善的人機(jī)接口和編程功能。WinCC和工具軟件提供了完成監(jiān)控界面、編程、模擬、維護(hù)等功能。現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)使用Profibus-DP、PA及AS-I等總線，上層使用以太網(wǎng)。第五十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三Engineering

StationESIndustrialEthernet/FastEthernetoperatorterminals

(1...16)OSserver

(1...6)EthernetPROFIUSDPS7417

ControllerET200M

RemoteI/OSIWAREX

WeighingET200M

RemoteI/ODP/PA-LinkPROFIBUSDPS7416

S7414

ControllerAS-InterfacePROFIBUSPADP/PA-LinkPROFIBUSDPS7416

S7414

ControllerPROFIBUSPA系統(tǒng)結(jié)構(gòu):第五十一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三通過(guò)總線連接遠(yuǎn)程I/O:PROFIUSDPET200M

RemoteI/OSIWAREX

WeighingSystembusIndustrialEthernet/FastEthernetET200M

RemoteI/ODigitalI/OsCounters

AnalogueI/OsincludingHARTProtocolSpecialmodulesforWeighing

Batching

PIDLoopControl

Positioning

etc.

遠(yuǎn)程I/Os的集成是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化的必要條件：

1.能夠處理以下信號(hào)：

-pressureswitches

-temperatureswitches

-levelswitches

-flowswitches,etc.

2.能夠操作：

-開(kāi)關(guān)閥

-螺紋閥

3.能集成模擬I/Os和特殊模塊：

-weighing,batching,

-PIDloopcontrol PROFIBUS支持

HART

協(xié)議，保護(hù)了用戶投資

發(fā)展趨勢(shì)是把遠(yuǎn)程I/Os放在危險(xiǎn)區(qū)（ET200iS）

通過(guò)GSD、GSE文件實(shí)現(xiàn)互操作S7400Controller第五十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三連接驅(qū)動(dòng)設(shè)備和執(zhí)行器:PROFIUSDPVariablespeeddrives

SIMOVERTMASTERDRIVES

MICROMASTERMotormanagement

SIMOCODESystembusIndustrialEthernet/FastEthernetMotor集成驅(qū)動(dòng)設(shè)備例如變頻器,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的抽水泵和鼓風(fēng)機(jī)etc.電動(dòng)執(zhí)行器對(duì)于一個(gè)工廠的完整自動(dòng)化是必須的。 PROFIBUS對(duì)執(zhí)行器和驅(qū)動(dòng)設(shè)備提供綜合性的診斷： -過(guò)載

-馬達(dá)溫度

-耗電監(jiān)控

-接地錯(cuò)誤

-扭矩監(jiān)控

-運(yùn)行時(shí)間

通過(guò)GSD文件實(shí)現(xiàn)互操作S7400Controller電動(dòng)執(zhí)行器：SIPOSPump第五十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三連接現(xiàn)場(chǎng)操作面板:PROFIUSDPSystembusIndustrialEthernet/FastEthernet

用于現(xiàn)場(chǎng)顯示和操作–Textdisplaystolocaldisplayofinformation–PushButtonPanelsforlocaloperation–Operatorpanelsandbarcodereadersfor

hazardousareasarealsoavailable

通過(guò)GSD文件實(shí)現(xiàn)互操作S7400ControllerOP37OP7TD17PP17第五十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三PROFIUSDPS7400ControllerSystembusIndustrialEthernet/FastEthernetDP/PA-LinkGasAnalyserFlowPressureTemperaturepH,C,O2ValvePositionerLevelPROFIBUSPAPROFIBUSPA

耦合器coupler的主要作用：1.實(shí)現(xiàn)物理層的轉(zhuǎn)換2.通過(guò)總線向現(xiàn)場(chǎng)儀表供電3.安全柵功能：實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)與安全區(qū)的電氣隔離鏈接器Link的主要作用：1.控制著過(guò)程儀表與主控制器之間的數(shù)據(jù)通信工作，它肩負(fù)著主設(shè)備和從設(shè)備的雙重身份。2.作為主設(shè)備,它控制著內(nèi)部總線的正常工作;作為從設(shè)備,它又擔(dān)負(fù)著與上一層總線的通信任務(wù)。

通過(guò)Profibus-PA連接現(xiàn)場(chǎng)儀表:第五十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三可連接現(xiàn)場(chǎng)儀表的數(shù)量:PROFIBUS-DP,to12MBit/sDP/PA-LinkPROFIBUS-PASIMATICS724Vmax.10DP-分支/CPUmax.123Link/DP分支max.5耦合器/LinkMax.9(30)儀表/耦合器,Ex-(非-Ex)-區(qū)(每臺(tái)儀表12mA)max.30現(xiàn)場(chǎng)儀表/LinkDP/PA-Link24VPROFIBUS-PA110mA400mA危險(xiǎn)區(qū)第五十六頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三

DP/PA耦合器提供可用的電壓

PROFIBUSPA設(shè)備的最小工作電壓是9V典型的PA總線電阻值是44/km

電纜長(zhǎng)度的計(jì)算遵循

Ohm’slawPROFIBUSPA的最大長(zhǎng)度包括所有分支的長(zhǎng)度(1900m)

每個(gè)DP/PA-Link能夠連接最大5個(gè)PA耦合器，在安全區(qū)建議2個(gè)PA耦合器；PROFIUS-DPDP/PA-Link安全區(qū):560m危險(xiǎn)1區(qū):680m危險(xiǎn)0區(qū):790mPROFIBUSPA長(zhǎng)度:PROFIBUSPADP/PA-Couplers

iaibsafeareaProfibus-PA總線長(zhǎng)度:第五十七頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三基于Profibus總線控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例:吸收塔吸收塔DP/PA-LinkET200M

RemoteI/OIndustrialEthernet/FSMS7400ControllerPROFIUSDPS7400ControllerEngineering

StationESOperator

StationOSPROFIBUSPA吳涇化工廠醋酸車間尾氣回收系統(tǒng)，AI、AO、DI、DO共300多點(diǎn)，控制回路30個(gè)。Tel套裝置100萬(wàn)，可節(jié)省安裝費(fèi)用50%以上第五十八頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三DeltaV現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)功能特點(diǎn):系統(tǒng)開(kāi)放、模塊結(jié)構(gòu)、配置靈活、擴(kuò)展方便。選用不同的I/O卡,可連接符合總線標(biāo)準(zhǔn)的多種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。硬件安裝簡(jiǎn)單、快捷。采用即插即用技術(shù)，可帶電插拔，維護(hù)方便。本安I/O卡，集成隔離安全柵，IO卡件的每個(gè)通道均與現(xiàn)場(chǎng)隔離，系統(tǒng)可靠性高。軟件功能豐富、多樣。具有資源管理器、圖形界面設(shè)計(jì)、先進(jìn)控制軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理和設(shè)備管理系統(tǒng)。拖－放式、圖形組態(tài)(IEC61131控制語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn))方式使得系統(tǒng)組態(tài)易于實(shí)現(xiàn)。支持OPC標(biāo)準(zhǔn)，DeltaV可方便地與廠內(nèi)局域網(wǎng)連接。第五十九頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三系統(tǒng)結(jié)構(gòu):系統(tǒng)包括工作站、通信網(wǎng)絡(luò)、控制器及I/O卡件,支持FF、HSE、Profibus、HART等總線，可冗余配置。第六十頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三端子塊控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)接線I/O接口控制器系統(tǒng)電源I/O卡件DeltaV控制器支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線，冗余配置，通信速率為100M，可帶電插拔，系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別。第六十一頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三I/O卡件輸入輸出卡件RTDTCAIPIMVAODIDOSOE支持各種總線協(xié)議的數(shù)據(jù)接口卡SerialCard串口卡FieldbusCard現(xiàn)場(chǎng)總線卡件HartAIHart協(xié)議輸入卡HartAOHart協(xié)議輸出卡PROFIBUSDP接口卡As-i協(xié)議接口卡DeviceNet卡HSE高速總線接口卡冗余卡件本安型卡件第六十二頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三軟件包資源管理器(Explorer)：系統(tǒng)組態(tài)的基本瀏覽工具，允許訪問(wèn)視圖中的任一項(xiàng)，并可以拖放的方式進(jìn)行操作。類似Windows資源管理器布局和操作方式單一窗口管理整個(gè)系統(tǒng)資源系統(tǒng)組態(tài)的調(diào)度室系統(tǒng)資源分配辦公室預(yù)先設(shè)計(jì)的組態(tài)策略庫(kù)自動(dòng)顯示硬件配置控制器自動(dòng)分配地址I/O模塊自動(dòng)識(shí)別第六十三頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三控制工作室(ControlStudio)：提供圖形化界面，創(chuàng)建和修改控制策略，在線瀏覽和調(diào)試。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)和布置無(wú)需編譯直接生成控制器編碼控制模塊編輯輕松拖放組態(tài)方式每個(gè)單項(xiàng)均可直接編輯內(nèi)置批量控制軟件和現(xiàn)場(chǎng)總線功能直接輕松存檔第六十四頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三圖形工作室(GraphicsStudio)：使用圖形、文字、數(shù)字和動(dòng)態(tài)顯示工具，創(chuàng)建高分辨率的實(shí)時(shí)過(guò)程圖形。輕松拖放組態(tài)方式各種圖形模板，用戶可以自制模板使用照片、三維圖像、聲音等各種多媒體第六十五頁(yè)，共七十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三設(shè)備管理系統(tǒng)(AMS)：在線對(duì)設(shè)備進(jìn)行組態(tài)、標(biāo)定和遠(yuǎn)程故障診斷。AMS是用于儀表和調(diào)節(jié)閥管理的設(shè)備管理系統(tǒng)基于FF和Hart的儀表數(shù)據(jù)服務(wù)器通用數(shù)據(jù)庫(kù)和界面及使用方法內(nèi)置于AMS、單工作站AMS、分布式AMS、OPCServerAMSAMS的主要功能:組態(tài)（Configuration)標(biāo)定輔助(CalibrationMana