在現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的研究制訂過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)多種企業(yè)集團(tuán)或組織，通過(guò)不斷的競(jìng)爭(zhēng)，到1994年在上基本上形成了兩大陣營(yíng)，ISP協(xié)議為首，聯(lián)合歐洲150家公司制訂的World FIP協(xié)議。這兩大集團(tuán)于1994年合并，成立現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)（Fieldbus Foundation,FF），致力于開(kāi)發(fā)上統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。FF的協(xié)議符合IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn)，也稱為SP50標(biāo)準(zhǔn)。
它是作為德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。研究所共同推出的。它采用OSI模型的
物理層、
數(shù)據(jù)鏈路層。現(xiàn)場(chǎng)總線信息規(guī)范（FMS）型則只隱去了
OSI標(biāo)準(zhǔn)的第三至第六層，采用了
應(yīng)用層。
此外還值得一提的是，可尋址遠(yuǎn)程傳感器數(shù)據(jù)公路（Highway Addressable Remote Transducer，HART）協(xié)議，早推出的一種兼容4~20mA
模擬信號(hào)和調(diào)制數(shù)字信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。其數(shù)字通信由于采用調(diào)制/解調(diào)方式，屬于模擬系統(tǒng)向
數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過(guò)程中的過(guò)渡產(chǎn)品，因而在當(dāng)前的過(guò)渡時(shí)期具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，得到了較快的發(fā)展。
現(xiàn)場(chǎng)總路線將成為工業(yè)控制發(fā)展的革命性飛躍，有關(guān)現(xiàn)場(chǎng)總線的報(bào)道層出不窮，其中令人關(guān)注的焦點(diǎn)集中在能否出現(xiàn)全世界統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。
不同的現(xiàn)場(chǎng)總線有不同的功能，各有其適用的場(chǎng)合，靠一種現(xiàn)場(chǎng)總線打天下的想法看來(lái)不太現(xiàn)實(shí)。當(dāng)然，從另一方面來(lái)講，相當(dāng)一部分現(xiàn)場(chǎng)總線是大同小異的，技術(shù)上非常接近，在優(yōu)勝劣汰的環(huán)境下同類(lèi)總線終將趨于統(tǒng)一。但商業(yè)利益上的激烈競(jìng)爭(zhēng)是這個(gè)問(wèn)題的主要原因，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線形成巨大影響的自動(dòng)化廠商，因?yàn)橐M可能維護(hù)自身的地位和利益而不愿放棄其已擁有的現(xiàn)場(chǎng)總線;因此，在未來(lái)較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)會(huì)越演越烈。
大連LP-090-M01-10-111-000型號(hào)
2016年6月，某水電站作業(yè)人員從生活營(yíng)地到電站途中，突發(fā)性山坡落石擊中車(chē)頂，落石貫穿車(chē)頂。1人頭部被擊中。2018年4月，某變電站在開(kāi)展設(shè)備檢修調(diào)試期間，在高速路上（隧道前合并車(chē)道處），追尾前行方向的一輛集裝箱貨車(chē)，致使車(chē)輛前部擠壓嚴(yán)重變形，造成前排2名人員死亡、后排4名人員受傷。風(fēng)險(xiǎn)無(wú)處不在，原來(lái)交通安全風(fēng)險(xiǎn)就在我們身邊。隨著迎峰度夏、水電站汛期到來(lái)，設(shè)備預(yù)試、檢修技改和防汛施工作業(yè)點(diǎn)多面廣，加之電力工程項(xiàng)目所在的環(huán)境往往偏遠(yuǎn)、路況復(fù)雜，電氣作業(yè)及日常行車(chē)任務(wù)重、風(fēng)險(xiǎn)高，給電氣作業(yè)者的安全出行帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)。
現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)
1、現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)
現(xiàn)場(chǎng)總線的突出特點(diǎn)在于它把集中與分散相結(jié)合的DCS
集散控制結(jié)構(gòu)，變成新型的全分布式結(jié)構(gòu)，把控制功能下放到現(xiàn)場(chǎng)，依靠現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備本身實(shí)現(xiàn)基本控制功能?，F(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)主要表現(xiàn)以下幾個(gè)方面:
以數(shù)字信號(hào)完全取代傳統(tǒng)DCS的4～20mA模擬信號(hào)，且雙向傳輸信號(hào)。一對(duì)雙絞線或一條電纜上通?？蓲旖佣鄠€(gè)設(shè)備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大為減少。同時(shí)，通信總線延伸到現(xiàn)場(chǎng)傳感器、變送器、控制器和伺服機(jī)構(gòu)，操作人員在控制室就能實(shí)現(xiàn)主控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的在線監(jiān)視、診斷、校驗(yàn)和參數(shù)整定，節(jié)省了硬件數(shù)量與投資。
現(xiàn)場(chǎng)總線在結(jié)構(gòu)上只有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和操作管理站2個(gè)層次，將傳統(tǒng)DCS的I/O控制站并入現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備，取消了I/O模件，現(xiàn)場(chǎng)儀表都是內(nèi)裝
微處理器的，輸出的結(jié)果直接送到鄰近的調(diào)節(jié)閥上，完全不需要經(jīng)過(guò)控制室主控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)上的分散。
（3） 總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是開(kāi)放的
將系統(tǒng)集成的權(quán)力交給用戶，用戶可以按自己的需要和考慮，把來(lái)自不同供應(yīng)商的產(chǎn)品組成規(guī)模各異的系統(tǒng)?？梢杂貌煌瑥S家的現(xiàn)場(chǎng)儀表去替換出現(xiàn)故障的另一廠家的現(xiàn)場(chǎng)儀表。
2、當(dāng)前的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是從80年代后期誕生的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，經(jīng)歷十幾年左右的發(fā)展，上出現(xiàn)了幾個(gè)有代表性的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)和幾個(gè)系列產(chǎn)品，較流行的有:
大連LP-090-M01-10-111-000型號(hào)
兩相PM型爪極步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)原理與本文開(kāi)頭的兩相PM型分布線圈步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)原理基本相同。本文張圖可知，一個(gè)線圈只能給一個(gè)磁極激磁，然而爪極電機(jī)的一相線圈可以給多極激磁。下圖示出爪極步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)原理。實(shí)際的兩相PM型爪極步進(jìn)電機(jī)，設(shè)計(jì)的多極Nr=12，此時(shí)定子的爪極數(shù)每相有12對(duì)極。為簡(jiǎn)化原理便于理解，下圖將一相簡(jiǎn)化成一對(duì)極。實(shí)際的兩相步進(jìn)電機(jī)兩相繞組同時(shí)激磁，通常作2相激磁驅(qū)動(dòng)，為說(shuō)明和理解容易，簡(jiǎn)化為一相激磁狀態(tài)的說(shuō)明，一相激磁如能驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，兩相激磁肯定也能運(yùn)轉(zhuǎn)。
首先，開(kāi)放式控制系統(tǒng)的概念不清晰，沒(méi)有解決開(kāi)放控制系統(tǒng)的平臺(tái)問(wèn)題。各系統(tǒng)所采用的
體系結(jié)構(gòu)并不一致，相互之間缺乏兼容性和互換性，因而各系統(tǒng)軟硬件不具備可移植性和
互操作性。
其次，沒(méi)有充分利用像
Windows、
UNIX、
OS/2等新型操作系統(tǒng)。軟件開(kāi)發(fā)思想與技術(shù)落后，始終處于甚至低于
結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的水平。沒(méi)有充分利用面向?qū)ο蟆?a style="color:#136ec2;text-decoration:none;" b="https://baike.baidu.com/item/%E8%BD%AF%E4%BB%B6%E9%87%8D%E7%94%A8" target="b">軟件重用等軟件工程中的新理論、新技術(shù)，而這些正是實(shí)現(xiàn)開(kāi)放性控制系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。
此外，產(chǎn)品的升級(jí)、更新、修改和維修仍然依賴于生產(chǎn)廠家，沒(méi)有提供相應(yīng)的開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境，用戶無(wú)法把自己的或任何第三方的思想或產(chǎn)品融入到系統(tǒng)中去。
PC-BASED控制系統(tǒng)
由于用戶希望使用與所熟悉的桌面PC機(jī)相同的操作系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)工具，導(dǎo)致了開(kāi)放式桌面PC在工業(yè)環(huán)境中的直接應(yīng)用。除了VME總線工控機(jī)外，產(chǎn)生了一系列基于PC的、與ISA/PCI總線標(biāo)準(zhǔn)兼容的嵌入式工控機(jī)，其中比較有代表性的是CompactPCI/PXI總線、AT96總線、STD總線、STD32總線、 PC/104和PC/104-Plus總線嵌入式工業(yè)控制機(jī)。
隨著Inb CPU和Microsoft DOS/WINDOWS架構(gòu)演變成事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)（Winb），ISA/PCI總線加固型工業(yè)PC（IPC）開(kāi)始向工業(yè)領(lǐng)域滲透。然而，雖然加固型
工控機(jī)對(duì)基于大母板的桌面機(jī)進(jìn)行了工業(yè)化改造，但其背板技術(shù)仍然存在許多缺點(diǎn)：不良的熱設(shè)計(jì)、不良的連接方式、不標(biāo)準(zhǔn)的模板尺寸和有限的PCI插槽數(shù)（4個(gè)）等。因此。
1995年6月PCI SIG正式公布了
PCI局部總線規(guī)范2.1版，同時(shí)PICMG推出了個(gè)標(biāo)準(zhǔn)PCI/ISA無(wú)源背板
總線標(biāo)準(zhǔn)。為了將PCI SIG的PCI總線規(guī)范用在
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，1995年11月PCI
工業(yè)計(jì)算機(jī)制造者聯(lián)合會(huì)（PICMG）頒布了CompactPCI規(guī)范1.0版。由于CPCI總線
工控機(jī)良好地解決了可靠性和可維護(hù)性問(wèn)題，而且基于Microsoft的軟件和開(kāi)發(fā)工具的價(jià)位比較低，所以，CPCI工控機(jī)得以迅速打入嵌入式產(chǎn)品市場(chǎng)。但相對(duì)于PCI/ISA加固型工控機(jī)而言，由于總體成本高、技術(shù)開(kāi)發(fā)難度大、無(wú)源背板定義并不完全統(tǒng)一導(dǎo)致模板配套性差、電磁兼容性設(shè)計(jì)要求高等因素，CompactPCI工控機(jī)在工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域并未得到實(shí)際應(yīng)用，反而在電信市場(chǎng)獲得廣泛應(yīng)用。
