隨著數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制在企業(yè)中的應(yīng)用越來越多，也就有越來越多的人開始重視數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制技術(shù)的發(fā)展，該系統(tǒng)是基于虛擬儀器技術(shù)，它的控制器從一定程度上來說是屬于可編程嵌入式控制器，很多的市場實驗結(jié)果表明，數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制已經(jīng)達(dá)到了高控制要求，其優(yōu)越性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的設(shè)計方法。數(shù)字化儀表系統(tǒng)是現(xiàn)階段現(xiàn)場總線應(yīng)該根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展和市場需求研究出來的，將對傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)帶來革命。尤其是目前市場上對于數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制技術(shù)還不是特別的完善，其優(yōu)勢特點顯著，是一個非常值得開發(fā)和研究的一個方向。本文通過對數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)特點以及發(fā)展趨勢進(jìn)行分析，并對其發(fā)展前景進(jìn)行探析。
一、數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制含義
所謂的現(xiàn)場總線指的就是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，這種數(shù)據(jù)總線實質(zhì)上就是要將一些工業(yè)的智能化機械，智能化儀器設(shè)備之間的信號進(jìn)行連接和傳遞，相當(dāng)于一個搬運工，負(fù)責(zé)解決工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備之間的數(shù)字通信和一些控制系統(tǒng)之間的信息交流。數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線控制是依靠檢測、控制和通信功能的機械設(shè)備通過工業(yè)自動化設(shè)備控制計算機，再利用簡單的操作方式將設(shè)備之間的信號進(jìn)行串聯(lián)，能夠提高系統(tǒng)的可靠性。
二、數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)特點
數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)相對于傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)來說具有很大的優(yōu)勢，其特點主要體現(xiàn)在以下幾方面：
(一)系統(tǒng)的開放性?？梢越柚_放的系統(tǒng)對相關(guān)的通信協(xié)議進(jìn)行公開，也就是說能夠解決不同廠家不同設(shè)備之間通信不暢通的問題。以往傳統(tǒng)的的現(xiàn)場總線技術(shù)很難達(dá)到空間上的完全開放，但是數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)是建立在統(tǒng)一的工廠底層網(wǎng)絡(luò)的開放系統(tǒng)。準(zhǔn)確一點說就是將一些信息公開，達(dá)到區(qū)域空間無限制的效果，這樣一個開放系統(tǒng)，可以與遵守相同標(biāo)準(zhǔn)的其它設(shè)備進(jìn)行空間上的鏈接，避免了區(qū)域性限制的問題。
(二)數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)的另一個突出的優(yōu)點就是互可操作性與互用性。所謂的互可操作性實質(zhì)上就是，互連設(shè)備間的信息傳送與溝通，也就是說可以實現(xiàn)專一點對專一點，甚至是一點對多點進(jìn)行匹配。之前的傳統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)很難達(dá)到一點對多點這樣的數(shù)字通信技術(shù)，所以采用數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)從一定程度上實現(xiàn)了高效率的信息傳送。而互用性指的就是設(shè)備的互換互用，即使是不同的廠家，只要是性能相似就可以進(jìn)行互換而實現(xiàn)互用，這就是數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)普遍性的又一大體現(xiàn)。
(三)數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性。也就是說由于數(shù)字化的介入，現(xiàn)場總線更加的智能化，不僅僅可以將傳感測量、補償計算、工程量處理與控制等功能分散到現(xiàn)場設(shè)備中完成，還可以實現(xiàn)自我診斷，設(shè)備之中存在的問題，系統(tǒng)可以直接進(jìn)行診斷處理，這一點就可以減少人工測量的時間和費用，隨時診斷設(shè)備的運行狀態(tài)。
(四)數(shù)字化儀表系統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)還有一非常重要的特點就是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性。所謂的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)高度分散指的就是現(xiàn)場總線將一種新的全分布式控制系統(tǒng)更加的系統(tǒng)化，體系化，具有高度分散的特點。其從根本上改變了現(xiàn)有DCS集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)體系，可以說真正意義上達(dá)到了將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化，從某種意義上講也提高了可靠性與保障。
三、現(xiàn)場總線通信協(xié)議的主要內(nèi)容
1、物理層(PL)：規(guī)定傳輸媒體的各類，傳輸長度，傳輸速率，與現(xiàn)場儀表連接技術(shù)及臺數(shù)、供電方式、本安隔離柵等，這一層完全是硬件方面的問題，信道編碼采用曼徹斯特編碼。
2、數(shù)據(jù)鏈路層(DLL)：主要作用是對總線上傳輸數(shù)據(jù)的存取、控制方式和錯誤檢測進(jìn)行規(guī)定。數(shù)據(jù)的存取分定時傳輸和非定時傳輸兩種。定時傳輸如控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是按預(yù)定時序進(jìn)行;非定時傳輸如報警信息、故障診斷信息等是隨機無序的。無論哪種傳輸，都受DLL主設(shè)備內(nèi)LAS(Link Active Schedule-鏈路活動調(diào)度器)控制。
