總線專題:第二講 現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
1.標(biāo)準(zhǔn)的重要性
本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/201612/330602.htm標(biāo)準(zhǔn)化是經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科技進(jìn)步、國(guó)際貿(mào)易和社會(huì)發(fā)展的重要技術(shù)基礎(chǔ)。它不僅與人民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān),還與國(guó)際貿(mào)易和科技合作的開(kāi)展密切相關(guān),標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)的重要保證,是規(guī)范市場(chǎng)秩序,連接國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的重要手段。
2.為什么現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)更受到業(yè)內(nèi)人士的特別關(guān)注
一般的產(chǎn)品無(wú)論是國(guó)內(nèi)或國(guó)際上基本上只有一種標(biāo)準(zhǔn),這樣就可便于遵循,但自從現(xiàn)場(chǎng)總線出現(xiàn)以來(lái),國(guó)際上一些跨國(guó)大公司為了他們自己的切身利益,經(jīng)過(guò)15年的激烈斗爭(zhēng),最終不得不以妥協(xié)而告終,其結(jié)果就出現(xiàn)了多種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),這種反常的現(xiàn)象,無(wú)論對(duì)研究人員、生產(chǎn)廠商還是對(duì)最終用戶,莫不帶來(lái)了困惑或無(wú)奈,而且這種多標(biāo)準(zhǔn)的局面還會(huì)持續(xù)一段很長(zhǎng)的時(shí)間。
由于現(xiàn)場(chǎng)總線有眾多的優(yōu)點(diǎn),有許多地方需要應(yīng)用;而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)又有13種之多,多標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上就是沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),因此一說(shuō)到現(xiàn)場(chǎng)總線就不得不要了解或研究它的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。
3.制訂標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)
(1)世界上制訂國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)
世界上制訂國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)有3個(gè),分別是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(International Standard Organigation)、國(guó)際電工委員會(huì)IEC(International Electrotechnical Commission)及國(guó)際電信聯(lián)盟ITU。另外還有歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)CENELEC,制定歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN。
(2)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)
各國(guó)都有制訂自己國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的組織,我國(guó)制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB的組織是全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)。
4.制訂現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)
(1)IEC/TC65/SC65C
IEC/TC65/SC65C是國(guó)際電工委員會(huì)第65分技術(shù)委員會(huì)(TC是Tehnical Committee的縮寫(xiě)),它成立于1969年,負(fù)責(zé)工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
TC65下設(shè)的SC65C(SC是Sub Committee的縮寫(xiě))是負(fù)責(zé)測(cè)量和控制系統(tǒng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信的標(biāo)準(zhǔn)化工作的分委員會(huì)。
(2)IEC/TC17/SC17B
IEC/TC17是分管電氣的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì),其下的SC17是分管低壓電器的分委員會(huì)。
5.有關(guān)IEC投票表決通過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定:
一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定需經(jīng)過(guò)若干個(gè)階段,經(jīng)過(guò)幾次審批才到達(dá)投票的最后階段。
根據(jù)IEC的有關(guān)章程。投票表決是否有效須符合以下規(guī)定:
(1)參加投票表決的國(guó)家有兩類:有投票資格的國(guó)家稱為P成員國(guó);有觀察員資格的國(guó)家稱為O成員國(guó)。
(2)投票表決需要有75%以上的贊成率方能通過(guò)(只計(jì)P成員國(guó))。
(3)若反對(duì)率超過(guò)25%(計(jì)P與O成員國(guó))則反對(duì)有效,標(biāo)準(zhǔn)不能通過(guò)。
這是為什么單一的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)幾次已獲得75%以上成員國(guó)的支持;而結(jié)果又以超過(guò)25%包括P與O成員國(guó)的反對(duì)而告失敗的原因。
6.制訂國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的歷程
(1)1983年現(xiàn)場(chǎng)總線的概念首先在歐洲興起。
(2)1984年IEC就開(kāi)始制訂現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),稍候繼成立了推廣及試用的組織IFC。
(3)1989年P(guān)rofibus成為德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(4)1990年FIP成為法國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(5)1992年ISP成立。ISP是可互操作系統(tǒng)協(xié)議(Interoperable System Protocol)的簡(jiǎn)稱。他基于Profibus。世界上有100多家公司參加。1993年又成立ISPE即ISP基金會(huì)以支持實(shí)施ISP。ISPF由當(dāng)時(shí)的美國(guó)Fisher-Rosemount公司牽頭。
(6)1993年IEC61158-2物理層規(guī)范通過(guò)表決成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),但關(guān)鍵的鏈路層因與Profibus有分歧,遭到德國(guó)與歐洲一些小國(guó)的抵制而未獲通過(guò)。
(7)1993年World FIP成立。World FIP是世界工廠儀表協(xié)議(World Factory Instramentation Protocol)的簡(jiǎn)稱。他基于法國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)FIP,也有100多家公司參加,由美國(guó)的Honeywell公司牽頭。
(8)1994年6月ISP與WorldFIP感到二大陣營(yíng)旗鼓相當(dāng),誰(shuí)也勝不了誰(shuí),于是握手言和,合并成為現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)(Fieldbus Foundation)簡(jiǎn)稱FF,他推出的基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(Foundation Fieldbus)也簡(jiǎn)稱FF,但前者代表一個(gè)組織;而后者代表一種現(xiàn)場(chǎng)總線。WorldFIP的北美部份參加了FF,經(jīng)WorldFIP的歐洲部分仍保持獨(dú)立。
(9)1994年FF已成立,IFC就解散了,F(xiàn)F的成立,理應(yīng)順利地產(chǎn)生現(xiàn)場(chǎng)總線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)了,但事實(shí)并非如此簡(jiǎn)單。
(10)1996年12月30日至1998年9月30日斗爭(zhēng)異常尖銳,又經(jīng)過(guò)了4 次投票表決,結(jié)果是單一的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)仍然沒(méi)有獲得通過(guò)。
(11)1999年6月15日IEC執(zhí)委會(huì)作出決議,即修改現(xiàn)有技術(shù)報(bào)告包括構(gòu)筑不同框架的協(xié)議,并且至少應(yīng)包括一種其它協(xié)議在內(nèi),這就為多種現(xiàn)場(chǎng)總線作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)打開(kāi)了大門(mén)。
(12)1999年底表決的結(jié)果,包括8種類型在內(nèi)的IEC61158現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)終于獲得了通過(guò)。長(zhǎng)達(dá)15年之久的,環(huán)繞著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以妥協(xié)而告終,結(jié)果是出現(xiàn)了多種標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際組織的演變歷史見(jiàn)圖1。
圖1 現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際組織的演變歷史
評(píng)論