[实用新型]一种现场总线控制系统的现场总线控制箱

说明书

技术领域

本实用新型属于控制系统技术领域，具体涉及一种连接主控和远程现场智能设备的基于Profibus总线的FCS现场总线控制箱。 

背景技术

现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 

进入新世纪以来，随着信息技术和网络技术的快速发展，人们对现场与控制系统之间的信号传输提出了更高的要求。现场总线技术的出现恰恰迎合了人们的这种需求。 

原来以4-20mA标准为基础的传输体系只能够传输一个信号，或测量值或控制值，除此而没有其他信息。但这个信号的质量如何，例如是否因短路或短路而使信号表现为最大值或最小值，或是由于在信号传输过程中被干扰而于是机制产生了较大的偏差等，这些信息均无法体现。虽然4-20mA的标准比0-10mA的标准在短路或短路检测方面有了很大的改进，但其能力认识有限的。另外，对于现场除测量和控制值以外的信息传输，如现场设备本身的诊断信息、被控对象的参数和运行张太信息等，4-20mA标准是完全无能为力的。 

随着信息技术和网络技术的快速发展，各种数字化、智能化的设备应运而生，数字化的时代到来。而现场总线技术就是一种以一对双绞线为传输介质，以传输数字信号为目的的技术。它解决了上述人们的需求。现场总线系统的接线十分简单，由于一对双绞线或一条电缆上通常可挂接多个设备，因而电缆、端子、槽盒、桥架的用量大大减少，连线设计与接头校对的工作量也大大减少。当需要增加现场控制设备时，无需增设新的电缆，可就近连接在原有的电缆上，既节省了投资，也减少了设计、安装的工作量。 

现场总线具有以下优点：现场总线使自控设备与系统步入了信息网络的行列，为其应用开拓了更为广阔的领域；一对双绞线上可挂接多个控制设备，便于节省安装费用；节省维护开销；提高了系统的可靠性；为使用者提供了更为灵活的系统集成主动权。 

但是，工业现场的环境恶劣的特性，现场设备空间跨度比较大，设备高低不一，设备密集松散程度不一。 

PROFIBUS，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在9.6kbaud～12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连 接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。 

在现场总线项目和工程的实施中，系统中设备所处位置不同，环境各异，原本对于模拟信号的干扰源仍然存在，这就给总线信号带来了一定的影响。现场总线是以一对双绞线为传输介质传输多个信号的，一旦双绞线传输的信号受到干扰将对系统造成的影响更大，这种情况下，屏蔽干扰隔离干扰就更成为了迫切的需求；合理的设计，良好的方案就是本实用新型的特点。 

实用新型内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了可靠的可以充分体现现场总线技术各项优点的FCS现场总线控制箱。 

本实用新型采用以下技术方案： 

一种现场总线控制系统的现场总线控制箱，包括光纤接线盒A、光纤收发器B、总线终端C、总线耦合器D、第一至第三控制空气开关1-3、电源处理装置F、电源分配装置G；其特征在于： 

所述光纤接线盒A通过尾纤连接所述光纤收发器B；所述光纤收发器B通过PROFIBUS-DP信号电缆I分别连接所述总线耦合器D、总线终端C；所述总线耦合器D和总线终端C通过PROFIBUS-DP信号电缆I对外连接现场DP总线设备，通过PROFIBUS-PA信号线缆J对外连接现场PA总线设备； 

所述第一和第二控制空气开关1、2的输入端外接双路AC220V电源，输出端连接所述电源处理装置F； 

所述电源处理装置F输出端通过第三控制空气开关3连接电源分配装置G。