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作为工控新人，很多人可能都跟我一样，一开始很难理解什么是现场总线。所以我查阅了大量的资料也请教了很多前辈，经过一段时间的学习，目前我对现场总线有一个大概的了解，下面就将我的学习心得分享给大家。

    说起现场总线，这项技术虽不能说是这两年自控领域讨论较广的话题，但也能算得上自控厂商相互角逐争夺市场的一项技术。实际上自动化厂商心里很清楚，谁掌握了现场总线，谁就掌握了标准，谁掌握了标准，谁就掌握了市场谁就是技术**羊。那么现场总线到底是什么？

   现场总线技术是20世纪80年代中期在国际上发展起来的一种工业控制技术。通俗地讲，现场总线就是用在现场的总线技术，和计算机内部的总线概念一样，但是由于现场的特殊环境（如温度，安装条件，干扰等等），不同于计算机通常用于室内，为了区别，所以我们把这种总线称为现场总线。

    做过PLC的人都知道，如果现场有100个I/0点，我们就需从PLC柜引**过100根的电线到现场，如果是1000个呢？所以有人就想，能不能把这些所有的点用一根电缆都连接起来呢？不错，现场总线就实现了这种功能，它较大地方便了布线。现场总线主要由物理通讯形式+通讯协议+网络调度机制这三部分组成。

    物理通讯形式，其实就是RS485、RS232、RS422、TCP/IP这几种物理通讯形式。另外还有无线，但是现在无线技术的通讯稳定性和行业和国家还没有形成一些规范，所以未来几年也不会大量使用无线作为现场总线。

    通讯协议，通讯协议对于自控人来说并不陌生，但是很少有人深刻理解和掌握，现场总线的协议，主要是每个现场总线站点需要通讯数据以何种形式通过通讯形式传输。

    网络调度机制，大家可能觉得通讯协议和网络调度机制是一回事，其实并不是，这是现场通讯特点，普通总线只是关键通讯数据，而现场总线要支持带有时间标签和**级，也就是这个调度机制主要是保证通讯数据的实时性和及时性。

    现场总线等同于生活中交通系统，通讯形式=交通上水陆空；通讯协议=交通上的交通规则；网络调度=交通上交警指挥系统。

    生活中人们不论何种方式出行，都不会离开水陆空这三种形式，而不论作何种交通工具，都是要遵守交通规则。只有遵守交通规则才能正常行驶并到达*地点，而的工作就要解决在正常运行当中一些由于干扰造成的交通拥堵，交警主要是来解决拥堵，并保证关键道路的通行，并有效地实施了交通上的**级。现场总线技术确实改变了传统总线控制思维，常规的总线控制都是由一个主控CPU通过总线把子站数据拿过来进行计算，然后根据结果再通过总线把控制要求下发给另一子站，这样其实就是浪费总线带宽的资源，通过现场总线技术，可以把控制分散到各个子站，而每个子站有数据采集的终端和执行者，这样可以有效地减轻*CPU的负担，并且改变常规的控制模式。（今天的转发暗号是：亿维，专注核心控制）以前很多人都说现场总线可以节省大量布线成本，其实线缆成本是有一些但绝不是现场总线技术为之存在的理由，它是一种改变常规控制的革新式技术，它把控制的核心通过总线技术下放到各个站点，在总线上的各个通讯站点，不再是数据采集和控制执行的终端，而是具有控制逻辑的大脑。

图2 通信初始化程序的流程     

      首先采用的是较基本的方法,即通过编程来设置通信初始化参数。编制通信初始化程序的流程如图2所示。首先在参数设定部分，将整个系统连接的模块数，重试次数，自动返回模块数以及当CPU瘫痪时的运行规定（停止）以及各站的信息写入到存储器相应的地址中。在执行刷新指令之后缓冲存储器内的参数送入内部寄存区，从而启动数据链接。如果缓冲存储器内参数能正常启动数据链接，这说明通信参数设置无误，这时就可通过寄存指令将参数寄存到E²PROM。这是因为一旦断电内部寄存区的参数是不会保存的，而E²PROM中的参数即使断电仍然保存。同时通信参数必须一次性地写入E²PROM，即仅在初始化时才予以执行。此后CPU运行就通过将E²PROM内的参数送入内部寄存区去启动数据链接。值得注意的是，如果通信参数设置有误（如参数与系统所采用的硬件不一致，或参数与硬件上的设置不一致），数据链接将无法正常启动，但通常并不显示何处出错，要纠正只有靠自己细心而又耐心地检查，别无它法。反过来，如果通信参数设置正确而硬件上的设置有错，CC-bbbb通信控制组件会提供出错信息，一般可通过编程软件包的诊断功能发现错误的类型和错在哪里。

      *二种通信初试化设置的方法是使用CC-bbbb 通信配置的组态软件GX-Configurator for CC-bbbb。该组态软件可以对A系列和QnA系列的PLC进行组态，实现通信参数的设置。

      整个组态的过程十分简单，在选择好主站型号之后就可以进行主站的设置，此后再陆续添加所连接的从站，并进行从站的设置，包括从站的型号和其所占用站的个数。最后组态完成的画面如图3所示。

      在组态过程中的各个模块的基本信息都会显示在组态完成的画面上，整个画面简单直观，系统配置一目了然。然而在组态完成后启动数据链接时出现了问题

  当选择“Download master bbbbbeter file”之后，弹出一对话框，要求选择是将参数写到E²PROM还是缓冲存储器。无论选择其中任何一种，软件都会提示“是否现在执行数据链接?”，如果选择“是”，各站点的LED灯指示正常。然而当把此时运行正常的PLC复位后重新运行，各站点均出错。这种情况说明组态文件并未能真正写入到E²PROM中，也就是说该组态软件并不具备将参数写入E²PROM这部分功能。因此在这种情况下为了能使用E²PROM启动数据链接，就必须在主站中再写入“参数寄存到E²PROM”这段程序，靠组态和编程共同作用来正常启动数据链接。显而易见，这种方法是利用组态软件包设置通信参数，再利用编程将这些参数写E²PROM，这才得以完成数据链接所必须的最后步骤。当然这在实际使用时会带来某些不便，但它毕竟可以省略将通信参数写入缓冲寄存区的一段程序，在这个意义上也给CC-bbbb的使用者带来许多便利。

      最后一种方法是通过CC-bbbb网络参数来实现通信参数设定。由于这是小Q系列的PLC新增的功能，而A系列和QnA系列PLC并不具备这项功能。因而在进行这种设置方法的实验就必须将原先使用的主站模块换成Q系列的PLC。

      整个设置的过程相当方便。只要在GPPW软件的网络配置菜单中，设置相应的网络参数，远程I/O信号就可自动刷新到CPU内存，还能自动设置CC-bbbb远程元件的初始参数。如下图所示。如果整个CC-bbbb现场总线系统是由小Q 系列和64个远程I/O模块构成的，甚至不须设置网络参数即可自动完成通信设置的初试化