现场总线与DCS系统的网络集成之浅谈

　　这种方案主要可用于dcs系统已经安装并稳定运行，而现场总线首次引入系统的、规模较小的应用场合；此方案也可应用于PLC系统。

　　这种方案的优点是结构比较简单，缺点是集成规模受到现场总线接口卡的限制。

　　Fisher-Rosemount公司推出的dcs系统DeltaV采用的就是此种集成方案。DeltaV系统在它的I/O卡件中专门开发设计了此种功能的接口卡——现场总线H1通信模块（31．25kbit／s），成功地将现场总线技术集成在DeltaV系统中，可实现与现场总线仪表相连，极大地节省了安装、操作以及维护费用，同样的控制器可兼容H1与传统的I/O模块，有利于从传统的控制模．式向现场总线控制模式的过渡和转变。

　　在DeltaV系统的现场总线H1通信模块中具有特定的Driver，用以实现现场总线系统数据信息与I/O总线上对应信息的映射。

4 现场总线于dcs系统网络层的集成

　　除了在I/O总线上的集成方案，还可以在更高一层——dcs网络层上集成现场总线系统。在这种方案中，现场总线接口卡不是挂在dcs的I/O总线上，而是在dcs的上层LAN上。

　　在这种方案中，现场总线控制执行信息、测量以及现场仪表的控制功能均可在dcs操作站进行浏览并修改。它的优点是原来必须由dcs主计算机完成的一些控制和计算功能，现在可下放到现场仪表实现，并且可以在dcs操作员界面上得到相关的参数或数据信息；它的另一个优点是不需要对dcs控制站进行改动，对原有系统影响较小。

　　这种集成方案在工程实际中也有应用。如Smar公司的302系列现场总线产品可以实现在dcs系统网络层集成其现场总线功能。

5 现场总线通过网关与dcs系统并行集成

　　若在一个工厂中并行运行着dcs系统和现场总线系统，则还可以通过一个网关来网接两者，安装网关以完成dcs系统与现场总线高速网络之间的信息传递。

　　在这一结构中，dcs系统的信息能够在新的操作员界面上得到并显示。通过使用抛网桥可以安装大量的H1低速总线。现场总线接口单元可提供控制协调、报警管理和短时趋势收集等功能。

　　现场总线与dcs的并行集成，完成整个工厂的控制系统和信息系统的集成统一，并可以通过Web服务器实现Infranet与Inernet的互连。这种方案的优点是丰富了网络的信息内容，便于发挥数据信息和控制信息的综合优势；另外，在这种集成方案中，现场总线系统与通过网关而集成在一起的dcs系统是相互独立的。

6 结论

　　综上所述，我们相信现场总线系统将广泛地应用到过程工业控制中，通过对过程控制系统进行一些必要的修改，将现场总线技术引入到dcs中，将会给用户带来大量的收益；另一方面，即使大多数的连续控制环路将由现场总线系统来完成，dcs系统仍将在许多诸如实时要求较高的控制场合扮演重要的角色。现阶段现场总线与dcs系统的共存将使用户拥有更多的选择，以实现更合理的控制系统。