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陳  軍

1  概述
隨著IT技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)控制系統(tǒng)的要求越來越高，從單純的精確控制向安全控制和監(jiān)控管理轉(zhuǎn)變。因此，基于串型通信技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，由于兼具了分散控制和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ埽瑥亩诳刂祁I(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
作為國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61158.8的現(xiàn)場(chǎng)總線INTERBUS是德國PHOENIX公司研制、開發(fā)和支持的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線，是最早的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。它廣泛地應(yīng)用于汽車工業(yè)、煙草工業(yè)、倉儲(chǔ)及傳送技術(shù)、造紙工業(yè)、包裝工業(yè)、食品工業(yè)等領(lǐng)域。
INTERBUS以ISO/OSI的七層通訊標(biāo)準(zhǔn)模型為參考，采用環(huán)型數(shù)據(jù)鏈路、樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可連接255個(gè)子站，每?jī)蓚€(gè)子站之間距離可達(dá)400米，整個(gè)系統(tǒng)總長(zhǎng)達(dá)12.8公里。而且在同一個(gè)系統(tǒng)中，三種傳輸媒介（雙絞線電纜，光纖，紅外）可以根據(jù)需要混合使用。值得一提的是，它強(qiáng)大的診斷功能，是INTERBUS區(qū)別于其它總線所獨(dú)有的。獨(dú)立的診斷程序提供了詳細(xì)的故障信息（故障地址、故障類型和故障歷史記錄）。其中，準(zhǔn)確的故障地址為用戶快速排除故障提供了可能，在實(shí)際應(yīng)用中，深受用戶好評(píng)。
2  應(yīng)用場(chǎng)合（如圖1所示）

 
圖1  罐區(qū)設(shè)備平面布置圖

常州圩塘港化工原料罐罐區(qū)控制系統(tǒng)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的化工防爆場(chǎng)合的應(yīng)用實(shí)例。它要求對(duì)罐區(qū)的33臺(tái)泵實(shí)現(xiàn)在罐區(qū)泵站和沖裝臺(tái)兩個(gè)位置的獨(dú)立控制，同時(shí)要求中控室能夠監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)泵的狀態(tài)。其特點(diǎn)是：
(1)  控制分散，在8 000平方米的罐區(qū)內(nèi)分散著33臺(tái)泵及相應(yīng)的操作柱，每個(gè)泵需要獨(dú)立控制和狀態(tài)顯示。
(2)  環(huán)境溫差大，要求產(chǎn)品能夠耐受晝夜的溫度變化（-10～45℃）。
(3)  中央監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的工作狀態(tài)要求傳送到中控室的計(jì)算機(jī)上顯示。
傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)采用繼電器或PLC控制，現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的連接采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的放線方式。由于罐區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相當(dāng)分散，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式就需要敷設(shè)大量的控制電纜，再加上相應(yīng)的電纜橋架施工就是一個(gè)很大的工作量。
另外，從控制的角度還有一個(gè)更重要的問題