现场总线 离石化行业还有多远

工业总线网络可归为三类：485/MODBUS网络、HART网络、FieldBus现场总线网络。

RS485/MODBUS是现在流行和简单方便的工业组网方式。

HART网络目前主要进行参数设置，还没有真正用到设备联网监控。
FieldBus现场总线网络是新型的全分布式控制系统FCS的基石。
1、背景

90年代中期，一群名气不大的先驱们开始热衷现场总线，在国内各大展会频繁亮相，希望以此打破一线品牌的垄断地位。CAN总线和基金会现场FF总线两大阵营则忙着拉人入伙。仪表行业一线主流品牌据守传统DCS市场，只储备技术加入组织，甚至左右逢源两不得罪，主导产品却迟迟不亮相，态度比较暧昧。由于现场总线还没有形成真正统一的标准，多种标准并行并都有自己的生存空间，何时统一，遥遥无期。支持现场总线的仪表种类还比较少，可供选择的余地小，价格又偏高，用量也较小。

而正是这一时期，滨化一群牛人们自己捣鼓了一套小型DCS系统，使用输力强(Solartron)的IMP系列20路万能型数据采集器，采用一种叫Q总线的网络，馈电通讯使用一根电缆，多达1000个参数集中传输到系统。这套系统在山东地炼广受欢迎，提前圆了地炼人的DCS梦。一晃二十多年，现场总线依然在路上奔波看不到终点。

石化行业，历来以追求稳健可靠为著称，对新东西兴趣并不大，现场总线型变送器在石化行业仍少人问津。随着装置规模的扩大，动辄上万点的系统比比皆是，测控装置规模的扩大带来仪表装置投入的大幅度激增。由于装置规模较大，加上安全管控越来越严，出于免责需要，以地炼为代表的石化新军对进口仪表情有独钟，一再表明改头换面的决心和亮出实力。

撇开大路走两厢，是我军历来的一贯战术。现场总线型采集仪表制造商，弃控制回路于不顾，在纯显示测点上开始发力。既可以让用户用到品牌仪表，又不会抬高投资成本，而石化装置比例较大的温度采集点成了最好的试验田。MTL830多路温度采集器以其防爆世家的出身成为一个引人注目的典型代表。

2 现场总线走来了，给我们带来了什么？


一
总线结构、本安防爆：

MTL830系列多路转换器采用Modbus总线方式通讯，将多个现场信号通过通讯线传送到控制室，为温度传送提供了一个最经济的解决方案。

MTL830系列转换系统的变送器安装在危险区的0区，系统中的所有非控制的温度电（热电偶/热电阻）采用本安方式防护，现场的温度点通过安装在现场的温度采集模块连接，并将采集的温度信号以数字方式传送到控制室。连接的信号可以是热电偶、热电阻和mv型号输入。每个现场的采集模块防护等级为：Exia IIC T4，模块的供电采用回路供电方式。

二
冗余通讯、广泛兼容：

危险区的变送器和安全区的接收器之间采用冗余的数据线通讯，连接电缆既是数据通讯线又是电源线，最大的通讯距离可达2km，通讯的波特率最高达到19.2K。

温度点同DCS的通讯方式采用Modbus-RTU，通讯接口为RS485。在控制室有一个接收器，用于将信号转换为DCS或PLC接受的Modbus-RTU协议。可以同各家DCS （Honeywell,Yokogawa,ABB,Emerson,Foxboro等）进行通讯连接。

三
省工省钱、维护方便：
现场变送单元通过总线同控制室连接，节省大量的热电偶补偿电缆。
现场变送单元可放置在危险场所的0区，防护方式是Exia，在危险场所使用MTL830多路转换器将大大减少安全柵的用量。
通讯方式连接使得DCS 的I/O卡件可以大量节省，并可以节省机柜空间。
电缆的节省使得现场施工量大幅度减少，可以节省大量人工，可以节省50%的安装费用。

维护工作量大幅度减少，维护费用急剧下降。

四
组网简单、结构灵活：
每个MTL831可以连接16路热电偶信号，每个MTL838可以连接 2个MTL831；
MLT831和M TL838之间通过两对冗余的电缆进行数据传送；
MTL838通过MODBUS协议同DCS进行通讯；

每个DCS通讯口可以连接31个MTL838，因此最多可连接992个热电偶。


3 结语

现场总线，艰难走过二十年，终于离我们越来越近，它以省卡件、省安全栅、省电缆、省施工量、省机柜空间、省钱六大优势获得人们的青睐。随着人力资源的紧缺，总线型产品的应用前景逐步明朗，冬天过去了，春天还会远吗？