总线型低压开关设备可对电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、电度等电参数进行监测,对断路器的分合状态、故障信息进行监视和控制,对断路器的运行参数进行远程设置调整,并提供完善的远程监控软件,从而实现“三遥”或“四遥”功能。

2总线网络技术研究

2. 1现场总线技术特点和电器应用现状

现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室的自动控制装置之间数字式、串行、多点通信的数据总线。现场总线技术是实现现场级设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术,采用现场总线技术可迅速、简单、低成本地实现自动化。现场总线技术的出现打破了原有控制系统的结构与模式,使控制系统趋向分散化、网络化、智能化,其最明显的特点为:信号传输数字化、标准统一全开放、控制单元独立。现场总线中,各种模拟信号在现场就被转换成标准的数字信号,采用全数字式、双向传输,传送时不易受周围环境的干扰,并可克服模拟信号在传输过程中衰减的问题,从而使数据有很好的完整性、可靠性和抗干扰性,延长了信号传输距离;系统从上到下全开放,采用公开化的通信协议,遵守同一通信标准的不同厂商设备之间可互联和实现信息交换,用户可灵活选用不同厂商的现场总线产品组成实际的控制系统,达到最佳的系统集成。控制功能彻底下放到现场,由高度智能的现场设备分散地完成具体功能,如数据采集与补偿、运算和控制、设备自校验和自诊断等功能。它把DCS集中与分散相结合的集散系统结构变成了新型全分布式结构,简化了控制系统结构。

目前,工业控制系统中应用的现场总线已有40多种,应用在低压电器产品上主要有:德国西门子公司的Profibus-DP协议;美国Rockwell公司的DeviceNet协议; 日本三菱公司的CC-L ink 协议;法国施耐德公司的Modbus协议; Asi协议(主要传送开关量信号) 。

每种现场总线都有其优势,也有其不足。大部分专家认为,从目前技术水平看,没有绝对先进的现场总线。从技术特征看, Profibus与CC-Link比较类同,这两种总线通信速率较高,但协议较复杂,成本较高,简单的主从通信方式相对单一、效率低; DeviceNet总线通信速率低于以上两种总线,但协议相对简单、成本较低、通信方式相对“灵活”;Modbus总线协议更为简洁、成本低,但功能相对较弱; Asi总线主要适用于开关量传送和低压控制电器通信。

据低压电器产品特点及我国低压电器行业和市场实际情况,我国可通信低压电器发展主要跟踪DeviceNet、Profibus、Modbus、Asi 4种总线。

2. 2现场总线组网技术分析

要实现对现场智能化设备的远程监控,必须形成智能化网络(见图1) ,通常包括监控用计算机或PLC和配电自动化监控软件组成。 (责任编辑：admin)