（舟山市港航管理局普陀分局 浙江舟山 316100）
摘要 在船舶行业中，现场总线控制系统可以说是非常重要的系统类型。在本文中，将就现场总线控制系统和轮机自动化进行一定的研究。
关键词：现场总线控制系统；轮机自动化；
1 引言
在现今相关技术不断发展的情况下，轮机自动化逐渐向着控制功能的分散方向发展，以此对危险分散的思想进行反映。对于智能控制仪表来说，其则能够在对数据进行测量的同时实现系统以工业系统以及过程的控制，在使系统危险性具有更好分散特征的基础上对传船舶管理逐渐提升的安全要求进行提升。对于原本分散在机舱当中的智能控制仪表，将在现场总线的联系下形成一个整体，同微机控制系统对现场总线控制系统进行构成。在相同国际标准的遵循情况下，由不同厂家生产的现场总线系统以及相关产品也可以应用在同一套FCS当中，具有着较好的互操作性以及互换性，在FCS当中，其在将系统控制功能实现现场智能控制仪表下放的基础上由智能仪表对信息的检测以及处理功能进行实现，并在此基础上实现信息输出以及计算功能的控制。对于仪表的信息方面，其将通过现场总线的应用实现到集控室微机系统的传递，对于该系统来说，其能够实现不同机舱智能控制仪表工作状态的监视，在对其传送来信息进行保存的基础上对少量控制仪表无法完成的控制功能进行完成。可以说，机舱仪表在工作当中不仅能够面对集控室计算机设备实现测量信息的传送，且能够对机舱设备的不同类别诊断信息进行传送，以此为设备的维护以及管理工作开展提供科学帮助。
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2 现场总线特点
随着技术的不断发展，目前在国际范围当中已经形成了较多较为成熟的现场总线，其中，FF以及Profibus可以说是最为代表性的两类总线技术。其中，Profibus是由西门子公司倡导的现场总线，目前已经成为了欧洲以及德国的国家标准。其具有三种形式，分别为现场总线报文规范、分布式I/O以及过程自动化。其中，现场总线报文能够同较为复杂的、具有FFMS接口的总线设备进行通信，并应用到较小的单元网络当中。分布式I/O则具有着小数据快速循环通信的特征，其允许分布I/O站能够对可编程控制器以及现场设备的通信情况进行监视以及操控。在附加SIMATIC时，也可以通过现场总线对自动化系统实施启动、诊断以及编程等功能。过程自动化则对特定型式进行应用，通过IEC1158-2对安全传输技术进行定义。
FF方面，则是由现场总线基金会倡导的一类协议，其分为低速以及高速两种速率，分别表示为H1以及H2。其中，H1的通信距离能够达到1.9km，速率可以达到31kbps，H2传速速率可以分为两种，通信距离分别为500m以及750m。物理传输介质方面，其能够对光缆、无线发射以及双绞线提供支持。
对于上述两类现场总线来说，其在低速现场方面具有一定的相同点。如FF H1以及过程自动化在运行当中都可以由总线供电，都能够应用在具有一定爆炸危险性的场合，都对相应的总线物理层协议进行支持等。而从公司角度考虑，Profibus由于已经成为欧洲标准，具有整个欧洲现场总线市场较大的份额，由此可以相信，在未来发展当中，Profibus能够具有更为广泛的应用范围，对此，我们主要以Profibus对其功能以及体系结构进行研究。
3 现场总线控制系统对轮机管理影响
之前我们已经提到过，Profibus中具有三种不同的应用型式，在做好型式分类的同时，其也对AS接口进行了开发，适合应用在执行器同双态传感器的联网工作当中。AS接口的机械以及电子规范由控制器以及传感器的生产厂商规定，具有较为显著的开放性特征，其同生产厂商不具有较大的关联，通过AS接口在目前轮机自动化工作中的应用，将有效实现机舱当中控制电缆数量的减少。
同时，Profibus对主-从系统、多主多从以及纯主站等系统提供支持，在实际运行中，主站具有总线的控制权，能够在工作中实现信息的主动发送。对于多主站系统同，在不同的主站间将通过令牌方式实现信息的传输，对于获得令牌的站点，则能够在之前规定的时间当中实现总线控制机圈的获得，并事前规定好令牌在相应主站当中具有一周的循环时间。在联系通信规范的基础上，在不同主站之间，令牌将按照地址编号顺序按照上行方向进行传递，主站在获得控制权时，也可以按照主-从方式向从站进行信息的索取或者发送，以此对点对点通信功能进行实现。主站方面，则可以对所有站点广播进行应用。信号传输方面，可以通过具有屏蔽功能双绞电缆或者玻璃纤维光缆的应用实现。通过光链路模块以及光纤总线终端的应用实现同光纤网络的连接，而通过OLM的应用，则能够对环形、星型以及线性结构光纤网进行建立。
4 未来发展方向
在现今工业生产中，现场总线系统具有了较为快速的发展，且在技术上也愈发成熟。在轮机管理工作当中，如果继续对以往的专职轮机员体制进行应用，在对FCS系统应用之前，就需要先做好经济性相关问题的把握，尤其在现今现场总线标准没有彻底建立、发展方向不是特别清晰的情况下，要避免单纯、盲目的追求技术的先进性。同时，在现场总线系统广泛应用的情况下，也对管理人员具有了较高的要求，即要求其能够具有较高的计算机技术以及控制方面知识，能够在工作当中较为熟练的进行计算机管理以及操作任务。为了对该目标进行保证，就需要能够做好人员的岗前培训工作，使其在获得较好技术的情况下更好的在未来工作当中发挥作用。同时，我们也需要做好现场总线目前发展动态的掌握，做好FCS在船舶以及工业应用资料的收集，为后续工作的开展打下基础。
5 结束语
在船舶运行中，现场总线控制系统是非常重要的一项内容。在上文中，我们对现场总线控制系统和轮机自动化进行了一定的研究，需要能够把握技术重点以及发展趋势，更好的将其应用到工作当中。
参考文献
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[3]曾增烽,李雪,刘浩.现场总线的评估技术[J].现代经济信息.2009(11)：34-35.
论文作者:黄永光
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/12
标签：现场总线论文; 轮机论文; 系统论文; 控制系统论文; 主站论文; 总线论文; 机舱论文; 《电力设备》2016年第14期论文;