现场总线重要的基础标准包括以下几个方面:
- 这是国际电工委员会(IEC)制定的现场总线国际标准,涵盖了多种类型的现场总线协议,如Profibus、FF等。它对现场总线的物理层、数据链路层、应用层等各层的技术规范进行了详细规定,确保不同厂家的设备在通信接口、数据传输格式、通信服务等方面具有兼容性和互操作性,为现场总线设备的互联互通提供了统一的技术依据。
- 主要针对控制器局域网络(CAN)总线,属于国际标准化组织(ISO)制定的标准。该标准规定了CAN总线的物理层和数据链路层的规范,包括信号传输方式、数据帧格式、错误检测与处理机制等内容。在汽车电子、工业自动化等领域,CAN总线凭借ISO 11898标准,实现了车内电子控制单元(ECU)之间以及工业设备之间的高效、可靠通信,确保了各节点之间数据传输的准确性和实时性。
- 是由电气和电子工程师协会(IEEE)制定的以太网标准,虽然以太网最初并非专为工业现场总线设计,但随着工业以太网的发展,它在工业自动化领域得到了广泛应用。IEEE 802.3标准定义了以太网的物理层和数据链路层的通信规范,包括传输介质、信号编码方式、介质访问控制(MAC)协议等。它为工业现场设备提供了高速、大容量的数据传输能力,满足了工业控制系统对实时性和可靠性要求不断提高的需求。
- HART(Highway Addressable Remote Transducer)协议是一种可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议,它在4-20mA模拟信号传输的基础上,叠加了数字信号通信功能,实现了模拟和数字信号的兼容传输。HART协议标准规定了设备的通信命令集、数据格式、寻址方式等,使智能仪表等现场设备能够与控制系统进行双向通信,既可以传输测量数据,又可以接收控制命令和进行设备组态、诊断等操作,在过程自动化领域得到了广泛应用。