【關鍵詞】現場總線 【論文摘要】隨著以知識經濟為特征的信息時代的到來和現代工業文明的發展，企業綜合自動化在現代工業大生產中的作用也越來越重要，它把工廠內各個孤立的局部自動化子系統在新的管理模式與工藝指導下，綜合運用信息技術、自動化技術、計算機網絡及其支持軟件技術等有機地結合起來，構成一個完整的系統，對生產過程的物質流、管理過程的信息流、決策過程的決策流進行有效的控制和協調，以適應新的競爭形勢下市場對生產管理過程提出的高質量、高速度、高靈活性和低成本的要求。 引言 隨著以知識經濟為特征的信息時代的到來和現代工業文明的發展，企業綜合自動化在現代工業大生產中的作用也越來越重要，它把工廠內各個孤立的局部自動化子系統在新的管理模式與工藝指導下，綜合運用信息技術、自動化技術、計算機網絡及其支持軟件技術等有機地結合起來，構成一個完整的系統，對生產過程的物質流、管理過程的信息流、決策過程的決策流進行有效的控制和協調，以適應新的競爭形勢下市場對生產管理過程提出的高質量、高速度、高靈活性和低成本的要求。 工業控制網絡作為工業企業綜合自動化系統的基礎，從結構上看可分為三個層次：即管理層、監控層和現場設備層。如圖1所示。 其中，最上層的企業管理層網絡，主要用于企業的計劃、銷售、庫存、財務、人事以及企業的經營管理等方面信息的傳輸。管理層上各終端設備之間一般以發送電子郵件、下載網頁、數據庫查詢、打印文檔、讀取文件服務器上的計算機程序等方式進行信息的交換，數據報文通常都比較長，吞吐量較大，而且數據通信的發起是隨機的、無規則的，因此要求網絡必須具有較大的帶寬。管理層層網絡主要由快速Ethernet（100M、1G、10G等）組成。 中間的制造執行層網絡主要用于監控、優化、調度等方面信息的傳輸，其特點是信息傳輸具有一定的周期性和實時性，數據吞吐量較大，因此要求網絡具有較大的帶寬，以前由專用網絡如令牌網組成，如今這一層網絡則主要由傳輸速率較高的網段（如10M、100M Ethernet等）組成。 而最底層的現場設備層網絡則主要用于變送器、執行機構等現場設備之間、以及現場設備與控制室儀表之間的信息傳輸。它具有以下特點： （1）傳輸的信息長度較小。這些信息包括生產裝置運行參數的測量值、控制量、開關與閥門的工作位置、報警狀態、設備的資源與維護信息、系統組態、參數修改、零點與量程調校信息等。其長度一般都比較小，通常僅為幾位（bit）或幾個、十幾、幾十個字節（byte），對網絡傳輸的吞吐量要求不高。 （2）通信響應實時性要求較高。工業控制對實時性的要求是“硬”的，因為它往往涉及安全，所以必須在任何時間都及時響應，不允許有不確定性。它包括兩方面的要求，一是傳輸速度要快，即網絡通信速率要高，二是響應時間要短，響應時間可由4個方面決定：儀表或執行器控制中斷的能力；信息在通信協議的應用層與物理層之間的傳輸時間；等待網絡空閑的時間；避免信息在網絡上碰撞的時間。由于這個時間對大多數通信協議是一個隨機數，過程控制系統通常并不要求這個時間達到最短，但它要求最大值是預先可知的，并小于一定值。另外，通信響應實時性還與系統的巡回時間有關，通常最長巡回時間是預先可知的，并小于一定值。 （3）較強的可靠性與安全性。對于工作在環境惡劣的工業生產現場的通信網絡，必須解決環境適應性問題，它包括電磁環境適應性（傳輸時不要干擾別人，也不要被別人干擾）、氣候環境適應性（要耐溫、防水、防塵）、機械環境適應性（要耐沖擊、耐振動）。而安全性要求則是指網絡傳輸媒體上所傳輸的能量要小，在正常工作或出現故障時，均不致引發災難事故。 （4）總線供電，即工業現場控制網絡不僅能傳輸通信信息，而且要能夠為現場設備傳輸工作電源。這主要是從線纜鋪設和維護方便考慮，同時總線供電還能減少線纜，降低布線成本。 正是由于以上特點和特殊性，目前現場設備層網絡主要由低速現場總線網絡組成。 1.現場總線的產生回顧 所謂現場總線，按照國際電工委員會IEC／SC65C的定義，是指安裝在制造或過程區域的現場裝置之間、以及現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、串行和多點通信的數據總線。以現場總線為基礎而發展起來的全數字控制系統稱作現場控制系統（FCS）。 現場總線的產生是多方面因素共同作用的結果。 首先，現場總線的產生反映了儀器儀表發展的需要。儀器儀表的發展經歷了全模擬式儀表、智能儀表、具有通信功能的智能儀表、現場總線儀表等幾個階段。其中，全模擬式儀表是將傳感器信號進行調理放大后，經過V/I電路轉換，輸出4～20mA或0～5V的模擬信號，（如圖2a所示）。其后隨著計算機技術的發展，微處理器在儀器儀表中得到了廣泛應用，過程變量經調理放大、A/D采樣，轉換為數字信號，并經過微處理器的運算、補償等處理后，再通過D/A、V/I等電路，仍然以4～20mA或0～5V的模擬信號輸出（如圖2b所示），這種智能儀表相對于全模擬儀表來講，測量精度得到大大提高，但信號傳輸過程仍然容易受到外界電磁干擾，傳輸精度和可靠性都不高。于是，人們在儀器儀表中增加了通信接口（如RS232/485等），以數字通信的方式代替模擬信號傳輸（如圖2c所示）。但由于這些通信標準只規定了物理層上的電氣特性，而對于數據鏈路層及其以上各通信層次，則沒有統一定義，致使不同儀表所使用的通信協議可能各不相同，不同生產廠家生產的儀器儀表也會由于通信協議的專有與不兼容而無法實現相互之間的通信，并嚴重束縛了工廠底層網絡的發展。為解決這個問題，必須使這些網絡的通信標準進行統一，組成開放互連系統，于是就產生了現場總線。 其次，現場總線的產生反映了企業綜合自動化、信息化要求。為了適應越來越激烈的市場競爭需要，逐步形成了計算機集成制造系統（CIMS）。它采用系統集成、信息集成的觀點來組織工業生產，把市場、生產計劃、制造過程、企業管理、售后服務看作要統一考慮的生產過程，并采用計算機、自動化、通信等技術來實現整個過程的綜合自動化，在信息采集、加工的基礎上，運用網絡和數據庫技術，實現信息集成，并進一步優化生產與操作，增加產量，提高產品質量，降低成本。因而信息技術成為工業生產制造過程的重要因素，必須設計出一種能在工業現場環境運行的、性能可靠、造價低廉的通信系統，以實現現場自動化智能設備之間的多點數字通信，形成工廠底層網絡系統，實現底層現場設備之間以及生產現場與外界的信息交換。 因此，從20世紀80年代開始，各種現場總線相繼產生，其中主要的有：基金會現場總線FF（Foundation Fieldbus）、控制局域網絡CAN（Controller Area Network）、局部操作網絡LonWorks（Local Operating Network ）、過程現場總線PROFIBUS（Process FieldBus）和HART協議（Highway Addressable Remote Transducer）以及DeviceNet、ControlNet、P-NET，等等。 面對如此之多的現場總線，用戶如何選擇？為解決這個問題，國際電工委員會IEC在1984年就開始籌備制定單一現場總線國際標準。然而，由于行業與地域發展等歷史原因，加上各公司和企業集團受自身利益的驅使，圍繞著現場總線技術的標準進行了一場大戰，最后經過多方妥協，于1999年年底通過了包含FF、Profibus、DeviceNet、P-NET、Interbus等八種總線在內的IEC61158，而沒有實現制定單一標準的目標。許多人也因此對制定單一國際現場總線標準已失去信心，致使2000年之后的標準混戰明顯降溫。這個結局也在向世人表明，在相當長一段時間內多種現場總線將并存，控制網絡的系統集成與信息集成會面臨困難的復雜局面。無論是最終用戶還是制造商，普遍都在關注現場總線技術的發展新動向，都有在尋求高性能低成本的解決方案。與此同時，人們也紛紛發現，在現場總線標準制定過程中，過多強調了現場總線的特殊性，而忽視了與信息網絡技術（如Ethernet技術）的結合。 2.為什么以前不用Ethernet作現場總線？ Ethernet（Ethernet）最初是在1973年由Dr Robert Metcacfe 領導的小組在Xerox Palo Alto Research Park研制出來的，應用于微型計算機系統商業網絡終端。后幾經修改，1983年出版了的IEEE802.3標準，它和1985年發布的ISO8802.3標準是相同的。 Ethernet采用星型或總線型結構，傳輸速率為10M、100M、1000M甚至更高，傳輸介質為屏蔽（非屏蔽）雙絞線、光纖、同軸電纜等。 Ethernet區別于其他網絡（如令牌網、令牌環網、主從式網絡等）的重要特點是，它采用的介質訪問控制方法——CSMA/CD （Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，沖突檢測載波監聽多點訪問）是一種非確定性或隨機性通信方式。其基本工作原理是：某節點要發送報文時，首先監聽網絡，如網絡忙，則等到其空閑為止，否則將立即發送，并同時繼續監聽網絡；如果兩個或更多的節點監聽到網絡空閑并同時發送報文時，將發生碰撞，同時節點立即停止發送，并等待一段隨機長度的時間后重新發送。16次碰撞后，控制器將停止發送并向節點微處理器回報失敗信息。 在網絡負荷較高時，Ethernet上存在的這種碰撞成了主要問題，因為它極大地影響了Ethernet的數據吞吐量和傳輸延時，并導致Ethernet實際性能的下降。由于在一系列碰撞后，報文可能會丟失，因此節點與節點之間的通信將無法得到保障。Ethernet的這種CSMA/CD介質訪問機制導致了網絡傳輸延時和通信響應的“不確定性”。 而對于工業現場控制網絡，Ethernet的這種通信“不確定性”會導致通信延遲的“不確定性”，并導致系統控制性能下降，控制效果不穩定，甚至會引起系統振蕩；在有緊急事件信息需要發送時，還會因報警信息不能及時得到響應，而導致災難事件的發生，并成了它應用于工業控制網絡的主要障礙。 Ethernet沒有用于現場總線的另外一個重要原因是，作為工業現場智能設備的核心組成部分——微處理器，在20世紀80年代時還處于初期發展階段，功能簡單，數字處理能力不強，不能處理Ethernet上“捆綁”使用的TCP/IP協議。 3.Ethernet正逐漸進入工業控制領域 盡管Ethernet是一種隨機性網絡，但由于其技術比較簡單、完全公開，能很快被大家接受，通過不斷改進、提升，市場占有率（特別是辦公自動化OA領域的市場占有率）越來越大，而成本卻越來越低，進而變成主流，即使IBM力推Token Ring（令牌環網）架構也已難擋此潮流。據VDC調查報告，如今已有約93%以上的網絡節點具有Ethernet接口。 那么，Ethernet能不能應用于工業控制領域呢？ 我們知道，令牌總線控制方式在工業控制領域應用得較多，其特點是，網絡上各工作站對總線的控制權是由令牌來控制的。收到令牌的節點在一段規定時間內擁有網絡傳輸介質的控制訪問權，并向網絡上發送一幀或多幀信息，當該站傳輸已經完成或它占用網絡的規定時間到時，它就將令牌傳遞到下一邏輯站。因此，傳輸過程就是由交替進行的數據傳輸階段和令牌傳送階段組成。由于令牌傳遞時間、擁有令牌的節點占用網絡控制權的時間是預先規定好的，在網絡節點數量一定的情況下，每個網絡節點的信息發送的時間是可以預先估計出來的，因此，令牌網又稱為“確定性”網絡。顯然，這種確定性比較適合通信確定性和響應實時性要求較高的工業控制系統中應用。其中Arcnet網絡就是比較著名的令牌總線之一，傳輸速率為2.5Mbps，數據幀長度最大為508字節，可使用電纜、雙絞線和光纖等傳輸介質。 通過比較Arcnet網絡與Ethernet在不同網絡負荷下的通信響應性能（如圖3所示）。 可以發現，在負荷較輕時，Ethernet網絡的響應速度明顯大于Arcnet網絡，但隨著負荷的增加Ethernet網絡的響應速度就急劇下降，而Arcnet網絡卻下降得非常緩慢。這是因為，當負荷輕時，Ethernet網絡的節點發送數據時發生碰撞的概率很低，幾乎可以隨時發送，而Arcnet網絡則必需要有令牌才能發送，當然沒有Ethernet網快。但當負荷很重時，Ethernet網的碰撞概率急劇增加，這就象一群人亂哄哄的擠一個門，這群人要完全進入門中，得花費很長的時間。而Arcnet則象一群人排隊進一個門，其進入速度肯定比前者快。同時，也可看出，當網絡負荷低于25%時，Ethernet網的響應速度要比Arcnet網要快。在典型的工業控制系統應用中，通信峰值負荷為10M Ethernet的5%，100M Ethernet網絡中的負荷為0.5%。如果通過仔細設計，對系統中的網絡節點數量和通信流量進行控制，使網絡負荷低于10%，完全可以采用Ethernet網來取代Arcnet網等令牌網。 事實上，由于以太網接口芯片已非常普遍，價格低廉，已從OA領域逐漸擴展到FA（工廠自動化）領域，目前幾乎所有遠程I/O和控制器的均能提供一個支持TCP/IP的Ethernet接口。與此同時，Ethernet也成現場總線技術發展的新趨勢，并被作為各種現場總線的高速組成部分，如現場總線基金會（Fieldbus Foundation，FF）的HSE（High Speed Ethernet），Profibus國際（Profibus International，PI）的ProfiNet等、ControlNet國際（ControlNet International，CI）和開放設備網制造商協會（Open DeviceNet Vendor Association，ODVA）的Ehternet/IP，MODBUS用戶集團的MODBUS/TCP等等，但這些協議還主要應用于控制系統的中、上層設備間的通信。另外，據美國權威調查機構ARC（Automation Research Company）報告指出，今后Ethernet不僅繼續壟斷商業計算機網絡通信和工業控制系統的上層網絡通信市場，也必將領導未來現場總線的發展，Ethernet和TCP/IP將成為器件總線和現場總線的基礎協議。美國VDC（Venture Development Crop.）調查報告也指出，Ethernet在工業控制領域中的應用將越來越廣泛，市場占有率的增長也越來越快，將從2000年11%增加到2005年23%。 4.Ethernet能不能用于工業控制現場？ 隨著互聯網技術的發展與普及推廣，Ethernet技術也得到了迅速的發展，Ethernet傳輸速率的提高和Ethernet交換技術的發展，給解決Ethernet通信的非確定性問題帶來了希望，并使Ethernet應用于工業現場設備間的通信成為可能。 1、通信確定性 首先，Ethernet的通信速率從10M、100M到如今的1000M、10G，在數據吞吐量相同的情況下，通信速率的提高意味著網絡負荷的減輕和網絡傳輸延時的減小，也就意味著網絡碰撞機率大大下降。 其次，采用星型網絡拓撲結構，交換機將網絡劃分為若干個網段。Ethernet交換機由于具有數據存儲、轉發的功能，使各端口之間輸入和輸出的數據幀能夠得到緩沖，不再會發生碰撞；同時交換機還可以對網絡上傳輸的數據進行包過濾，使每個網段內節點之間數據的傳輸只限在本地網段內進行，而不需經過主干網，也不占用其他網段的帶寬，從而降低了所有網段和主干網的網絡負荷。 再次，全雙工通信又使得端口間兩對雙絞線（或兩根光纖）上分別同時接收和發送報文幀，也不會發生沖突。 因此，采用交換式集線器和全雙工通信，可以使網絡上的沖突域已經不復存在（全雙工通信），或碰撞機率大大降低（半雙工），并由此使Ethernet通信“確定性”和實時性得到大大提高。 2、通信穩定性與可靠性 Ethernet進入工業控制領域的另一個主要問題是，它所用的接插件、集線器、交換機和電纜等均是為OA領域而設計的，抗干擾性能較差，不符合工業現場惡劣環境的要求，也不具備本安特性和向現場儀表供電的性能。 隨著網絡技術的發展，上述問題正在迅速得到解決。為了解決在不間斷的工業應用領域，在極端條件下網絡也能穩定地工作的問題，美國Synergetic微系統公司和德國Hirschmann、Jetter AG等公司專門開發和生產了導軌式集線器、交換機產品，安裝在標準DIN導軌上，并有冗余電源供電，接插件采用牢固的DB-9結構。美國NETSilicon公司研制的工業Ethernet通信接口芯片，每片價格已降至10～15美元，與各種現場總線接口芯片相比，具有很大的價格優勢。最近剛剛發布的IEEE802.3af標準中，對Ethernet的總線供電規范也進行了定義。 此外，在實際應用中，主干網可采用光纖傳輸，現場設備的連接則可采用屏蔽雙絞線，對于重要的網段還可采用冗余網絡技術，以可以提高網絡的抗干擾能力和可靠性。 5.Ethernet應用于工業現場尚需解決的主要問題 Ethernet在應用于工業控制網絡時，還需要解決以下一些關鍵問題： 1、Ethernet實時通信服務質量（Quality of Service，QoS）支持策略 所謂實時通信服務質量，是指以太網應用于工業控制現場時，為滿足工業自動化實時控制要求，而提出的一系列通信特征需求，這些特征包括響應延遲、傳輸延遲、吞吐量、可靠性、傳輸失敗率、優先級等。 工業控制現場網絡中傳送的數據信息，除了傳統的各種測量數據、報警信號、組態監控和診斷測試信息以外，還有歷史數據備份、工業攝像數據、工業音頻視頻數據等等。這些信息對于實時性和通信帶寬的要求各不相同，因此要求工業實時通信網絡能夠適應外部環境和各種信息的通信要求的不斷變化，為緊要任務提供最低限度的性能保證（Guaranteed-Response，GR）服務，同時為非緊要任務提供盡力（Best-Effort，BE）服務，從而確保整個工業控制系統的性能。 為此，將以太網應用于工業現場設備間通信時，應根據工業現場控制系統實時通信要求和特點的分析，制定相應的系統設計、流量控制、優先級控制、數據報重發控制機制等策略，以保證網絡通信的實時QoS。 2、滿足通信一致性和互可操作性的應用層、用戶層協議規范 由于工業自動化網絡控制系統不單單是一個完成數據傳輸的通信系統，而且還是一個借助網絡完成控制功能的自控系統。它除了完成數據傳輸之外，往往還需要依靠所傳輸的數據和指令，執行某些控制計算與操作功能，由多個網絡節點協調完成自控任務。因而它需要在應用、用戶等高層協議與規范上滿足開放系統的要求，滿足互操作條件。 從ISO/OSI的七層通信參考模型來看，以太網技術規范只映射為其中的物理層和數據鏈路層；而在其之上的網絡層和傳輸層協議，目前以TCP/IP協議為主（已成為以太網之上傳輸層和網絡層“事實上的”標準）。而對較高的層次如會話層、表示層、應用層等沒有作技術規定。目前商用計算機設備之間是通過FTP（文件傳送協議）、Telnet（遠程登錄協議）、SMTP（簡單郵件傳送協議）、HTTP（WWW協議）、SNMP（簡單網絡管理協議）等應用層協議進行互信息透明訪問的，它們如今在互聯網上發揮了非常重要的作用。但這些協議所定義的數據結構等特性不適合應用于工業過程控制領域現場設備之間的實時通信。為此，為滿足工業現場控制系統的應用要求，必須在Ethernet +TCP/IP協議之上，建立完整的、有效的通信服務模型，制定有效的實時通信服務機制，協調好工業現場控制系統中實時和非實時信息的傳輸服務，形成為廣大工控生產廠商和用戶所接收的應用層、用戶層協議，進而形成開放的標準。 3、網絡可用性 所謂網絡生存性，亦可稱為網絡可用性，是指系統中，任何一組件發生故障，都不應導致操作系統、網絡、控制器和應用程序以至于整個系統的癱瘓。它包括可靠性、可恢復性、可管理性等幾個方面的內容，必須仔細設計。其中可靠性是指，組成分布式網絡控制系統的控制器、I/O模塊、操作站、工程師站等硬件設備均應滿足環境適應性要求，相應的軟件（包括設備驅動軟件、應用程序、操作系統等）必須工作穩定、可靠，因此系統組件與網絡設計的可靠性成了自動化設備制造商的設計重點。 所謂可恢復性，是指當系統中任一設備或網段發生故障而不能正常工作時，系統能依靠事先設計的自動恢復程序將斷開的網絡鏈路重新鏈接起來，并將故障進行隔離。同時，系統能自動定位故障，以使故障能夠得到及時修復。一般來講，網絡系統的可恢復性取決于網絡裝置和基礎組件的組合情況。 可管理性是高可用性系統的最受關注的焦點之一。通過對系統和網絡的在線管理，可以及時的發現緊急情況，并使得故障能夠得到及時的處理。可管理性一般包括性能管理、配置管理、在線變化管理等過程。 4、網絡安全性 將工業現場控制設備通過以太網連接起來時，由于使用了TCP/IP協議，因此可能會受到包括病毒、黑客的非法入侵與非法操作等網絡安全威脅，并因此成為眾人關心的另一個重要問題。對此，一般可采用網絡隔離（如網關、服務器等隔離）的辦法，將控制區域內部控制網絡與外部信息網絡系統分開。此外，還可以通過用戶密碼、數據加密、防火墻等多種安全機制加強網絡的安全管理。但目前尚沒有針對工業自動化控制網絡安全的成熟軟件。 5、本質安全與安全防爆技術 對應用于存在易燃、易爆與有毒等氣體的工業現場的智能裝備以及通信設備，都必須采取一定的防爆措施來保證工業現場的安全生產。現場設備的防爆技術包括兩類，即隔爆型（如增安、氣密、澆封等）和本質安全型。與隔爆型技術相比，本質安全技術采取抑制點火源能量作為防爆手段，可以帶來以下技術和經濟上的優點：結構簡單，體積小，重量輕，造價低；可在帶電情況下進行維護和更換；安全可靠性高；適用范圍廣。實現本質安全的關鍵技術為低功耗技術和本安防爆技術。 由于目前以太網收發器本身的功耗都比較大，一般都在六、七十毫安（5伏工作電源），因此低功耗的現場設備（如工業現場以太網交換機、傳輸媒體以及基于以太網的變送器和執行機構等）設計非常難以實現。因此，在目前的技術條件下，對以太網系統采用隔爆防爆的措施比較可行。另一方面，對于沒有嚴格的本安要求的非危險場合，則可以不考慮復雜的防爆措施。 6.Ethernet應用于工業控制現場的發展現狀與趨勢 由于以太網具有應用廣泛、價格低廉、通信速率高、軟硬件產品豐富、應用支持技術成熟等優點，目前它已經在工業企業綜合自動化系統中的資源管理層、執行制造層得到了廣泛應用，并呈現向下延伸直接應用于工業控制現場的趨勢。如法國施耐德公司推出的基于嵌入式Web的“透明工廠”系統中以太網、嵌入式Web等商用互聯網技術應用于信息管理層、監控層、現場設備層。國內如浙江大學、浙大中控聯合推出的基于EPA（Ethernet for Process Control）的分布式網絡控制系統中，也將以太網直接應用于變送器、執行機構、現場控制器等現場設備間的通信，實現了從現場設備層、控制層到管理層等網絡基于以太網的統一（即所謂的“E（Ethernet）網到底”，如圖4所示）。 與此同時，國際上的一些組織也正在研究以太網應用于工業控制現場的相關技術和標準，它們是工業以太網協會（Industrial Ethernet Association）、工業自動化開放網絡聯合會IAONA（Industrial Automation Open Networking Alliance）、IDA（Interface for Distributed Automation）小組等。在2002年4月在北京召開的IEC/TC65全體會議上，IEC SC65C/WG1也將工業以太網有關的標準列為其未來工作內容，并在IEC61784 part-2中加入基于工業以太網媒體的行規，同時對工業以太網傳輸媒體、本質安全、總線供電、通信安全性等幾方面的標準進行研究，以適用工業控制網絡未來發展之需要。 7.結束語 工業現場的通信網絡是實現企業信息化的基礎，隨著企業信息化與自動控制技術的發展，發展基于以太網的網絡化控制系統，可廣泛應用于化工、石化、制藥、冶金、采礦、電力、食品加工、能源、數控系統等所有行業的自動化控制領域，必將受到廣大用戶的歡迎和擁護有著廣闊的推廣應用市場。 當然，在研究以太網應用于工業控制現場時，除了要考慮工業自動化控制本身的特點和需求外，還應充分利用信息網絡成熟技術，結合當前應用實際，借鑒以太網在商用領域的成功應用經驗，采取分步實施的策略，首先從解決“數字通信”開始，再逐步過渡到全分散現場控制、管控一體化方向發展。 參考文獻： [1]魏慶福.現場總線技術發展的新動向:"99NTERKAMA展覽會的啟示.工業控制計算機，2000,13（1）:1-4. 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