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马军成

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马军成  发表于 2007/12/21 22:55:43      883 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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  6 Type6 SwiftNet现场总线 

    Type6 SwiftNet现场总线由美国SHIP STAR协会主持制定,得到美国波音公司的支持,主要用于航空和航天等领域。该总线是一种结构简单、实时性高的总线,协议仅包括物理层和数据链路层。SwiftNet现场总线采用分层总线式拓扑结构,其通信体系结构如图6所示。



图6 Type 6 SwiftNet现场总线体系结构

    物理层传送速率为5Mbps,此时每秒传送105个不同的报文。总线使用TDMA(Slotted time division multiple access)槽路时间片多路送取方式,提供专用高速、低抖动同步通道和按要求指定的通道。专用通道适用于自动状态数据的分配或交换;按要求指定的通道则适用于非调度报文。TDMA方式是将总线上的时间分割为相等长度间隔,称作槽路,只有当总线上的站分配到槽路时,它才能监听和发送。每个站还能根据所占的比例,协调总线访问、数据传输和接收数据。

    SwiftNet总线的节点(从站)通过I/O通道连接智能传感器,由于航空航天领域对传感器和执行器要求高,该总线开始使用符合IEEE1451.1和IEEE1451.2标准的网络传感器。IEEE1451.2《用于传感器和执行器的智能转换器接口》标准是一个开放的标准,它在控制网络和传感器之间定义一个标准接口,从而使网络传感器成为现场总线系统现场级的数字化传感器,并使用户可以根据自己的需要选择不同厂家生产的智能传感器,实现真正意义上的即插即用。

    7 Type7 WorldFIP现场总线

    1987年成立的WorldFIP协会制定并大力推广Type7 WorldFIP现场总线。WorldFIP协议是EN50170欧洲标准的第三部分,物理层采用IEC61158.2标准,其产品在法国占有60%市场,在欧洲占有大约25%份额,它广泛应用于发电与输配电、加工自动化、铁路运输、地铁和过程自动化领域。

    WorldFIP现场总线体系结构如图7所示,系统分为三级,即过程级、控制级和监控级。它能满足用户各种需要,适合于各种类型的应用结构,集中型、分散型和主站/从站型。用单一的WorldFIP总线满足过程控制、工厂制造加工和各种驱动系统的需要。为了适应低成本的要求,开发了低成本的Device WorldFIP(DWF)总线,它是设备一级网络,能很好适应工业现场的各种恶劣环境,并具有本质安全防爆性能,可以实现多主站与从主站的通信。



图7 Type7 WroldFIP现场总线体系结构

    WorldFIP协议由物理层、数据链路层和应用层组成。数据链路层采用总线裁决方式,在任何一个给定瞬间,仅有一个站可以执行总线裁决功能,它使用一个ID-DAT帧在总线上广播一个标识,连接到总线上所有站的链路层同时记录ID-DAT帧,仅有一站被识别为标识的生产者,其它站仅作为使用者。应用层提供MPS和SubMMS服务,MPS是工厂周期/非周期服务,SubMMS则是工业报文的子集。


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