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目前國(guó)際上有40多種現(xiàn)場(chǎng)總線，但沒(méi)有任何一種現(xiàn)場(chǎng)總線能覆蓋所有的應(yīng)用面，按其傳輸數(shù)據(jù)的大小可分為3類(lèi)：傳感器總線（SensorBus），屬于位傳輸；設(shè)備總線（DeviceBus），屬于字節(jié)傳輸；現(xiàn)場(chǎng)總線，屬于數(shù)據(jù)流傳輸。

（一）基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線（FF，F(xiàn)ieldbusFounda-tion）以ISO/OSI開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)模式為基礎(chǔ)，取其物理層、數(shù)據(jù)鏈層、應(yīng)用層為FF通信模型的相應(yīng)層次，并在應(yīng)用層上增加了用戶層。用戶層主要針對(duì)自動(dòng)化測(cè)控應(yīng)用的需要，定義了信息存取的統(tǒng)一規(guī)則，采用設(shè)備描述語(yǔ)言規(guī)定了通用的功能塊集。基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線的主要技術(shù)內(nèi)容包括FF通信協(xié)議、用于完成開(kāi)放互聯(lián)模式中第2-7層通信協(xié)議的通信棧、用于描述設(shè)備特性、參數(shù)、屬性及操作接口的DDL設(shè)備描述語(yǔ)言、設(shè)備描述字典、用于實(shí)現(xiàn)測(cè)量、控制、工程量轉(zhuǎn)換等功能的功能塊、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)度、管理等功能的系統(tǒng)軟件技術(shù)以及構(gòu)筑集成自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的系統(tǒng)集成技術(shù)。

（二）LonWorks是用于現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制系統(tǒng)和控制室之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、互聯(lián)、多變量、多點(diǎn)、多站的通信系統(tǒng)。它采用了ISO/OSI模型的全部七層通訊協(xié)議，可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、通信速率快、系統(tǒng)安全符合環(huán)境保護(hù)要求、造價(jià)低廉、維護(hù)成本低是現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)，完全替代4mA－20mA模擬信號(hào)，實(shí)現(xiàn)傳輸信號(hào)數(shù)字化，從而易于現(xiàn)場(chǎng)布線，且降低了電纜安裝和保養(yǎng)費(fèi)用，增加了可靠性。支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻、紅外線、電源線等多種通信介質(zhì)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的本安防爆產(chǎn)品，被譽(yù)為通用控制網(wǎng)絡(luò)。

（三）Profibus與其他現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)相比，Profibus的最大優(yōu)點(diǎn)在于具有穩(wěn)定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN50170作保證，并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性。目前已應(yīng)用的領(lǐng)域包括加工制造、過(guò)程控制和自動(dòng)化等。采用了OSI模型，DP型隱去了3層～7層，而增加了直接數(shù)據(jù)連接擬合作為用戶接口，F(xiàn)MS型只隱去第3層～6層，采用了應(yīng)用層。Porfibus支持主—從系統(tǒng)、純主站系統(tǒng)、多主多從混合系統(tǒng)等幾種傳輸方式。其傳輸介質(zhì)可以是雙絞線，也可以是光纜，最多可掛接127個(gè)站點(diǎn)。

（四）CAN（ControlAreaNetwork），最早由德國(guó)BOSCH公司推出，用于汽車(chē)內(nèi)部測(cè)量與執(zhí)行部件之間的數(shù)據(jù)通信。CAN協(xié)議也是建立在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的開(kāi)放系統(tǒng)互連模型基礎(chǔ)上的。不過(guò)，其模型結(jié)構(gòu)只有3層（物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層）。其信號(hào)傳輸介質(zhì)為雙絞線，可掛接設(shè)備最多可達(dá)110個(gè)。CAN支持多主方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點(diǎn)均在任意時(shí)刻主動(dòng)向其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)和全局廣播方式接收/發(fā)送數(shù)據(jù)。它采用總線仲裁技術(shù)，當(dāng)出現(xiàn)幾個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸信息時(shí)，優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)可繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，而優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)則主動(dòng)停止發(fā)送，從而避免了總線沖突。

（五）HART（HighwayAddressableRemoteTransduer）最早由Rosemout公司開(kāi)發(fā)并得到80多家著名儀表公司的支持，于1993年成立了HART通信基金會(huì)。HART通信模型由3層組成：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。物理層采用FSK(Fre-quencyShiftKeying）技術(shù)在4mA～20mA模擬信號(hào)上迭加一個(gè)頻率信號(hào)，頻率信號(hào)采用Bell202國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；數(shù)據(jù)傳輸速率為1200bps，邏輯0的信號(hào)頻率為2200Hz，邏輯1的信號(hào)傳輸頻率為1200Hz。但由于這種模擬數(shù)字混信號(hào)制，導(dǎo)致難以開(kāi)發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用總線供電，可滿足本安防爆要求。

（六）Modbus是施耐德公司在1979年發(fā)明的，是全球第一個(gè)真正用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議。為更好地普及和推動(dòng)Modbus在基于以太網(wǎng)上的分布式應(yīng)用，目前施耐德公司已將Modbus協(xié)議的所有權(quán)移交給IDA（分布式自動(dòng)化接口，InterfaceforDistributedAutomation）組織，并成立了Mod-bus-IDA組織，為Modbus今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在中國(guó)，Modbus已經(jīng)成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19582-2008。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：截止到2007年，Modbus的節(jié)點(diǎn)安裝數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了1000萬(wàn)個(gè)。Modbus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識(shí)使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過(guò)何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。

Modbus具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放，用戶可以免費(fèi)、放心地使用Modbus協(xié)議，不需要交納許可證費(fèi)，也不會(huì)侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)；（2）Modbus可以支持多種電氣接口，如RS-232、RS-485等，還可以在各種介質(zhì)上傳送，如雙絞線、光纖、無(wú)線等；（3）Modbus的幀格式簡(jiǎn)單、緊湊、通俗易懂。用戶使用容易，廠商開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單。

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