现场总线

现场总线（fieldbus）是许多工业用通讯协定的总称，一般用在即时分散式控制系统，IEC 61158是有关现场总线的标准，不过也有一些现场总线未列在IEC 61158中，如Modbus、LonWorks、CANopen等。

一个复杂的自动化系统（例如组装生产线）会需要一个有组织的控制系统阶层才能运作。在此阶层的顶端一般是人机界面（Human Machine Interface, HMI），可以让操作员监控及使用此系统。中间层则由许多可程式逻辑控制器（PLC）组成，PLC之间借由网路系统（如Ethernet）传递资料。低层则是由现埸总线连接PLC及感测器、致动器、马达、开关、阀门、接触器等实际动作或侦测的元件。

历史

现场总线科技在1988年就已产生，并且有相关的标准ISA S50.02，但国际标准的发展花了一段很长的时间。1999年时国际电工协会（IEC）的SC65C/WG6标准委员会开会，设法解决在IEC现场总线标准草案上的差异及歧见，会议的结果形成了第二版的IEC 61158标准，其中有八种（type）不同的通讯协定：

Type 1 Foundation现场总线H1（英语：Foundation Fieldbus H1）
Type 2 ControlNet
Type 3 PROFIBUS
Type 4 P-NET
Type 5 Foundation现场总线HSE（高速乙太网）
Type 6 SwiftNet（波音开发的通讯协定）
Type 7 WorldFIP（英语：Factory Instrumentation Protocol）
Type 8 Interbus

这种形式的“标准”一开始是为了欧洲共同市场所订定，不著重其共通性，达成了消除各国家之间贸易限制的其主要目的。在第二版标准完成后，形成了一个的委员会SC65C/MT-9来修正IEC 61158标准中彼此不一致的格式及内容。上述标准的修正已进行的相关完善。

IEC 61158的现状

在2008年国际电工委员会提出新的现场总线标准IEC 61158，将现场总线相关的标准分为15个通信行规族（Communication Profile Families, CPF）^[1]：

CPF01：Foundation现场总线（FOUNDATION Fieldbus）。
CPF02：通用工业协定（Common Industrial Protocol，简称CIP）。
CPF03：PROFIBUS及PROFINET。
CPF04：P-NET。
CPF05：WorldFIP（Factory Instrumentation Protocol（法语：Factory Instrumentation Protocol），是法国标准的通讯协定）^[2]
CPF06：INTERBUS（INTERBUS）。
CPF07：CC-Link。
CPF08：HART（Highway Addressable Remote Transducer Protocol）。
CPF09：Vnet/IP（由日本横河电机推动的通讯协定）。
CPF10：TCnet（全名为time-critical information and control network，由日本东芝推动的通讯协定）。
CPF11：EtherCAT。
CPF12：Ethernet POWERLINK。
CPF13：EPA（全名为Ethernet for Plant Automation，中国提出的即时工业以太网通讯协定^[3]）。
CPF14：MODBUS-RTPS（MODBUS实时发布与订阅）。
CPF15：SERCOS（英语：SERCOS interface）。

参见

自动化通讯协定列表

外部链接

Fieldbuses for Process Control: Engineering, Operation, and Maintenance （页面存档备份，存于互联网档案馆）
Fieldbus Book
Manufacturing Systems Integration Research Institute at Loughborough, UK （页面存档备份，存于互联网档案馆）
The P-NET Fieldbus （页面存档备份，存于互联网档案馆）
AS-Interface portal （页面存档备份，存于互联网档案馆）
HART Communication Foundation （页面存档备份，存于互联网档案馆）
Portal for SafetyBUS p （页面存档备份，存于互联网档案馆）
SERCOS网站（页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
PROFIBUS网站（页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
PROFINET网站（英文）
WorldFIP （页面存档备份，存于互联网档案馆）
现场总线的危机和机遇（页面存档备份，存于互联网档案馆）（需要付费下载）
IEC61158第四版国际标准的20种现场总线^{[永久失效链接]}

参考资料

^ Serving global industrial automation: IEC publishes new Fieldbus Standards. 国际电工委员会（IEC）. [2010-12-14]. （原始内容存档于2008-12-28）.
^ WorldFip现场总线综述. 自动化网论坛. [2010-12-14]. （原始内容存档于2016-03-04）.
^ EPA簡介. 控制工程网. [2010-12-14]. （原始内容存档于2019-08-23）.

[1] Serving global industrial automation: IEC publishes new Fieldbus Standards. 国际电工委员会（IEC）. [2010-12-14]. （原始内容存档于2008-12-28）.

[2] WorldFip现场总线综述. 自动化网论坛. [2010-12-14]. （原始内容存档于2016-03-04）.

[3] EPA簡介. 控制工程网. [2010-12-14]. （原始内容存档于2019-08-23）.

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