現場總線儀表的特點及應用

摘 要：隨著社會的不斷進步和發展，越來越多的科學技術應用到人們的日常生活當中。現場總線是現代工業自動化控制系統的核心技術之一，現場總線實現了工業生產自動化。現場總線具有分布式、開放性、高度智能化的特征，使得不同類型、不同規格的工業測控產品數據信息得以互享，提高了工廠的工作效率、穩定性。與此同時，還使工廠的生產成本大大的降低，為生產企業增加了經濟效益。文章對現場總線儀表的特點及應用，進行了詳細的探討。

關鍵詞：現場總線；工作效率；生產現場

前言

隨著社會的進步，高新技術呈現了迅猛發展的態勢，現代化建設實踐中非工業自動化已經成為社會廣泛關注的話題。現場總線儀表技術是將智能化技術與工業生產相結合的重要技術保障，通過現場總線儀表的支持能夠使得工業控制自動化技術有效的提升，從而實現工業生產由粗放式向集約化的轉變，實現成本精細化管理，促進能源消耗的有效降低，保證生產社會實踐活動的效率提升，同時對于生產安全的維護具有極大的推動作用。因此，作者針對“現場總線儀表的特點及應用”一題的研究具有現實意義。

1 現場總線儀表的概述

現場總線是應用在生產現場的一種系統，這種系統是在為基數測量控制設備之間實現的，具有雙向性串行性的多字節數字通信系統，也被成為稱為開放式、數字化、多點通信的控制網絡。現場總線被社會各界廣泛地應用，主要應用于生產制造業、流程工業、交通運輸行業和房產建筑行業[1]?，F場總線是工廠數字通信網絡的基礎系統，現場總線能實現生產現場和控制設備之間的共同的對話[1]。

現場總線是工業控制和先進計算機網絡技術結合的產物，現場總線將智能傳感器、計算機、數字通信等技術的綜合，形成了新興的技術系統?，F場總線目前受到國際范圍內的關注。隨著信息時代的到來，計算機技術的不斷更新，現場總線這一新興的自動化技術，成為當下熱議的焦點，現場總線的出現，將引起自動化系統的又一次變革。現場總線網絡是一種總線型結構的局域網，數據信息較少，實時性較強、具有較強的可靠性。能滿足眾多的具有實際需求的自動化系統?？傊?，現場總線是一項集嵌入式系統、控制、計算機、數字通信網絡為一體的綜合性技術。

2 現場總線儀表的特點

2.1 數字化通信

現場總線儀表實現通訊的過程中不對模擬類型的信號予以考慮應用，全部使用數字化的信號實現對現場設備與設備之間的交互作用進行控制，使得設備之間的控制能夠更加精確、規范、可靠。通過全數字化通信，使得工業控制能夠利用統一性的傳輸媒介對多種類型的信號實現可靠的傳送。一方面，使得信息的傳送速度更加快捷，信息傳輸中受到外界干擾的情況減少，信息傳輸的準確率更高；另一方面，系統結構實現了有機簡化，在傳輸中需要的連線設備減少，在實現維護的過程中更加簡單，系統運行安全可靠性大大增強[2]。

2.2 適應性

現場總線儀表是構成工業企業自動化控制中最為基礎性的網絡體系，在設計的過程中對于現場作業的環境會進行全面、仔細的考察與研究?，F場總線儀表在工作的過程中能夠實現對各種傳輸介質的支持，在抗干擾能力上進行集中化的考慮，進而能夠實現工業生產的“安全第一”原則?？偠灾F場總線儀表是開放性能強、具有現代化水平的、在實踐中能夠發揮實效性作用的可靠性技術體系，是工業控制自動化、智能化發展的重要趨勢[3]。

2.3 分布式結構，具有靈活性

現場總線儀表在構成上采用的是分布式的網絡結構體系，此種構造能夠使得控制系統的靈活性能更加明顯，同時將風險也進行了分布式的處理，進而提升了現場控制的可靠性，在重組、擴建、維護等活動中，危險系數大大降低。終端生產設備在利用現場總線儀表的過程，其智能化的處理器，將收集來的數據信息，進行快速的計算和處理，并將這些信息數據通過數字化的通訊技術，直接傳送給生產設備，以此來完成局域內的數據信息實時傳輸。因此，現場總線儀表的技術具有靈活性。

3 現場總線儀表的應用

隨著網絡技術和計算機技術的不斷發展，為計算機集成制造系統的實現提供了堅實的基礎。經過多年的發展技術的更新，使得現場總線的總體發展和應用有了很大的變化?，F場總線技術綜合現代先進的技術，在各個行業中得到了廣泛的應用。在現代的工業領域，已經應用了大量的現場總線技術，由于現場總線具有耗電量低、高性價比和實時的工作性等特點，使傳統工業向智能化、數字化的方向發展。現場總線技術在未來的工業生產領域中，有廣闊的發展前景。

我國的經濟正處于全面發展階段，儀器儀表的技術是現今科學急速發展的產物，是信息工業的核心技術，自動化的儀表是儀器儀表的重要組成部分。在現今的工業生產中，電廠、鋼廠、化肥廠、乙烯廠、煉油廠、工業爐窯和大型的碼頭等，這些大型生產行業，在傳統的生產制造中，耗電量較大，需要較多的人力資源來協同完成。通常情況下浪費了大量的人力物力，對國家資源的消耗極大?，F今，利用現今的現場總線儀表，為從根本上解決了傳統工業的難題[4]。

現場總線儀表這種自動化的技術，不僅具有數字化、智能化和實時性等優勢，同時還節省了大量的人力資源和物質資源，為生產企業不僅節省了資金支出，同時還縮短了生產的時間，提高了生產效率。現場總線儀表發揮出了智能的檢測、顯示和控制功能，從根本上連續了安全的生產。隨著自動化技術的不斷發展，現場總線儀表作為一種新型的自動化儀表，出現在市場后成為生產企業關注的焦點，現場總線儀表是現今信息化時代的代表產物，其引領了工業自動化進入了新的發展時期，現場總線儀表是目前工業生產中發展的最高階段，隨著科學技術的不斷更新與發展，在未來的發展中現場總線儀表具有廣闊的發展空間。

4 結束語

文章首先對現場總線儀表的產生背景、實質內涵、對于工業自動化、智能化繼續發展產生的積極效用進行了綜合性總結，提出了開展現場總線儀表技術研究的重要性，隨之針對現場總線儀表的特征進行了細致的分析，著重通過數字化通信特征、適應能力強、靈活實用三個角度進行了闡述，為研究現場總線儀表奠定堅實的理論基礎，最后根據現場總線儀表的特點、優勢以及工業控制自動化發展需求對現場總線儀表的實際應用做出了分析。希望通過文章的闡述，能夠促進相關部門對于現場總線儀表重視程度的提升，在日后的研究與應用過程中根據現場總線儀表的特征采取科學性的應用措施，提升我國工業控制自動化水平。

參考文獻

[1]孫鋒，喬治，安小利.現場總線儀表在酒鋼120t轉爐煉鋼系統的應用[J].中國冶金，2015，2（10）：49-52.

[2]劉東波，呂方，陳玉娟，等.現場總線和智能儀表與核電廠DCS的接口分析及應用[J].自動化儀表，2015，1（11）：41-44+49.

[3]胡強，張建.現場總線技術在工業稱重儀表中的應用[J].衡器，2012，6（44）：4-9.

[4]李文濤.現場總線技術在儀器儀表中的應用研究[J].可編程控制器與工廠自動化，2012，1（10）：84-88.