现场总线LonWorks技术简介新编.ppt

现场总线之 LonWorks 技术简介 CAT Simon Pan 目录 1. 什么是现场总线 2. 现在都有哪些技术 3. 什么是 LonWorks 4. LonWorks 技术说明 5. LonTalk 的通信协议 6. LonWorks 技术的应用范围 7. LonWorks 的应用实例什么是现场总线现场总线是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统,也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。现场总线是 20 世纪 80 年代中期在国际上发展起来的; 随着微处理器与计算机功能的不断增强和价格的降低,计算机与计算机网络系统得到迅速发展,现场总线可实现整个企业的信息集成,实施综合自动化,形成工厂底层网络,完成现场自动化设备之间的多点数字通信,实现底层现场设备之间以及生产现场与外界的信息交换。什么是现场总线现场总线系统打破了传统控制系统采用的按控制回路要求,设备一对一的分别进行连线的结构形式; 把原先 DCS 系统中处于控制室的控制模块、各输入输出模块放入现场设备,加上现场设备具有通信能力,因而控制系统功能能够不依赖控制室中的计算机或控制仪表,直接在现场完成,实现了彻底的分散控制; 什么是现场总线现场总线系统在技术上具有以下特点: (1) 系统具有开放性和互用性通信协议遵从相同的标准,设备之间可以实现信息交换,用户可按自己的需要,把不同供应商的产品组成开放互连的系统。系统间、设备间可以进行信息交换,不同生产厂家的性能类似的设备可以互换。(2) 系统功能自治性系统将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,现场设备可以完成自动控制的基本功能,并可以随时诊断设备的运行状况。(3) 系统具有分散性现场总线构成的是一种全分散的控制系统结构,简化了系统结构,提高了可靠性。(4) 系统具有对环境的适应性什么是现场总线现场总线支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线、电力线等,具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现供电和通信,并可以满足安全防爆的要求; 由于现场总线结构简化,不再需要 DCS 系统的信号调理、转换隔离等功能单元及其复杂的接线,节省了硬件数量和投资; 简单的连线设计,节省了安装费用; 设备具有自诊断与简单故障处理能力,减少了维护工作量; 设备的互换性、智能化、数字化提高了系统的准确性和可靠性; 还具有设计简单,易于重构等优点; 现在都有哪些技术比较成熟的并且比较有影响力的现场总线则有以下几种类型: ; ; ; ; 5. ; ; ; 8. ; 9. ; -link ; -i ; 12. 。什么是 LonWorks Lon is L ocal O perating N etwork LON 的架构 Lonworks 是由美国 Echelon 公司于 20 世纪 90 年代初推出的现场总线; 它采用 ISO/OSI 模型的全部 7层通讯协议,这是在现场总线中唯一提供全部服务的现场总线; 在工业控制系统中可同时应用在 Sensor Bus 、 Device Bus 、 Field Bus 等任何一层总线中。 LonWorks 成为标准的历史 1988- Protocol developed by what later became Echelon Corporation (1990) 1994- anization formed 1995- 1 st LonMark Certified Device 1997- LNS released 1998- 100 th LonMark Certified Device 1999- 200 th LonMark Certified Device 1999- 1000 release-IP integration 1999- LonTalk es ANSI/EIA standard 709 2001- release-XML Web services 2001- 300 th LonMark Certified Device 2002- LonTalk Update release by ANSI/EIA 2002- 400 th LonMark Certified Device 2006- LONWORKS es GB standard GB/Z20177-2006 2004- 500 th LonMark Certified Device 什么是 LonWorks 什么是 LonWorks 另外,在一个 Lonworks 控制网络中,智能控