FF是基金会现场总线,是成立于1992年的国际现场总线基金会提出的一个现场总线标准。目前几乎所有系统集成制造商、仪器仪表制造商均开始向FF靠拢。 1、FF的一般特点 具有适合工业现场应用的通信规范和网络操作系统。 采用单一串行线上连接多个设备的网络连接方法,1条总线最多可连接32台设备。 通信介质可以是金属双绞线、同轴电缆、动力线或光纤。 通信信号可以采用10mA电流方式,也可以采用电压方式。 通信线路可用设备的供电线路。 具有比较完备的工业设备描述语言。 采用虚拟设备的概念实现设备的模块化处理。 实现了开放式系统,在FF系统内,不同厂家的产品具有互操作性。 提供了比较完善的系统测试手段和方法。可以说,FF是个生命力强大的现场总线。 2、FF的技术内容符合OSI参考模型的系统结构规范(见图1)。 符合国际工业标准的通信系统规范。 符合国际通信行业标准的设备描述规范和设备描述语言DDL 符合相应标准的工业本质安全规范。 FF的体系结构FF提供的系统结构如图1所示。从图中可以看出FF结构只采用了OSI参考模型7层中的3层,而FF提供的技术是通信栈技术,覆盖了除物理层以外的其它各层,这样做的目的是提高通信速度。 现场总线基金会提供的与FF规范有关的标准文件有: 系统体系结构FF.800 网络管理规范FF.801 物理层规范ISA物理层标准ISAS50.02.1992 国际物理层标准IEC1158.2(1993) 基金会物理层行为规范FF.81631.25kB/S 数据链路层服务子集规范FF.821 数据链路层协议规范FF.821 体系管理规范FF.880 现场总线报文规范FF.870 功能模块(第一部分)FF.890(用户功能模块) 功能模块(第二部分)FF.891(设备描述模块) 设备描述语言规范FF.900 过程控制应用区规范FF.902 标准流量转换器模块规范FF.903 标准物位转换器模块规范FF.904 标准压力转换器模块规范FF.905 标准温度转换器模块规范FF.907 标准调节阀转换器模块规范FF.9083125kB/S 通信规范FF.940 设备描述语言DDL编译器用户指南FD.100 DDL用户指南FD.1103125kB/S 布线和安装指南FD.140 一致性测试用户指南FD.200 可互操作性测试仪用户指南FD.210 目前,基金会现场总线技术在工业进程控制和分布式系统中已经开始应用。用于形成系统基本结构的集成电路也已经问世。 本文介绍的3种重要的现场总线技术是目前得到比较广泛应用的系统。由于篇幅的原因只能做粗略的介绍。这3种现场总线技术中,目前发展速度快的是FF,主要原因是FF得到了国际上比较多的制造商、系统集成制造商和用户的支持。由于现场总线技术的基础是信息技术,所以在不同的领域必然存在着一种性能价格比高的现场总线技术,因此在选择现场总线技术时,一定要注意能否满足工程实际的需要。
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