来源：ControlDesign
Fieldbus technology expert Dick Caro asserts that field control is an idea whose time has come and, when presented with the facts, should be the objective for all new process control system designers.

现场总线技术的专家Dick Caro 声称，现场总线控制这个观念的时代已经到来，在其应用的现实事例面前，其应该成为所有新型过程控制系统设计师的目标。

当国际标准协会标准与实施第50工作组（ISA SP50 ）委员会正计划设立最终成为了基金会现场总线（Foundation Fieldbus，简称FF）科技基础的标准的时候，委员会中的许多用户强烈支持在使用工具方面实行闭环调整控制。整个ANSI/ISA 50.02 标准都是建立在支持现场设备方面的控制这一需求基础上的，这种控制可能与分布式控制系统（DCS）控制同时存在，也或者就代替了DCS控制。今天，我们将这项技术称之为现场总线控制。

这些年来，基金会现场总线FF和Profibus-PA的推行安装是为了减少安装费用，因为现场仪表可以共享向控制站实施回馈的线路。其它节省的安装费用来自“呼叫”现场接线人力开支的降低，因为现场仪表的读取是根据标记名，而不是输入/输出多用转接器的线路终端。不论4-20 mA的电流模拟信号装置还是HART 仪表，都是通过输入/输出电缆终端槽盒读取的。由于电缆终端数据不再至关重要，工程方面的文件也就可以减少到简单的方块制图了。

既然成千上万的现场总线网络已经安装，我们就可以得出充分的结论：这些预期的节省中我们才只实现了一小部分。为什么终端用户在1985年到1990年期间要对采用了现场总线技术的ANSI/ISA 50.02 提出要求呢？对于他们的期望，今天建立在现场总线技术基础上的控制系统能否满足呢？答案是：只满足了一部分。

在国际标准协会标准与实施第50工作组（ISA SP50 ）委员会工作的终端用户推断说，现场总线将极大的减少甚至消除用来确保稳定DCS组态实现的昂贵而冗余的多功能控制器。现场总线重建了“单系统完整性”，而这正是过去能够实行非冗余模拟信号控制的评判标准。可靠性DCS模拟使得冗余控制器成为必需，因为其要负责许多控制系统。我们当时的分析是这样的，今天这个分析依旧适用，那就是：现场总线可以应用于所有的最终控制系统，所有的次二、三级级联，以及大多数的简单前馈控制系统。而DCS多功能控制器负责全部的监控、预控和模态基准控制系统。

事实上，DCS供应商也意识到如果用户减少使用多功能控制器，他们大部分的生意可能就要泡汤，于是成功的推出了两种可选策略。分布式控制系统（DCS）或者工序自动化控制器 (PAC), 尽管刚刚开始被大家知道，正在不断推广延伸到实施系统启动阶段所有的反馈、前馈、预控、监控和模态基准控制。然后，在成功启动和调谐后，用户逐渐将每个控制环转接到现场仪表。这种策略要求DCS控制器有足够的能力支撑整个系统，有效避免了用户不使用控制器。

DCS供应商的第二种策略是推动 DCS/PAC独具的运算控制设备的优势。用户通常没有足够的经验，他们无法对这两种选择做出评价，无法决定何时何种选择合适，在这两种情况下都可以使用基金会现场总线FF工具中可行的控制功能块。以前，控制方案是锁入供应商DCS/PAC中“增强的”运算法则中的，这样的控制系统已经不再适用于现场总线控制了。

ISA SP50 委员会的终端用户也渴望现场总线控制技术，这样他们就可以自由地将大部分的控制方案建构成不依赖DCS的控制方案。借此，他们要重塑在控制系统市场的竞争力，以此来降低价格。这是当时的状况，今天亦如此，在某一DCS基础上发展的控制方案不能完全适用于建立在其它DCS基础上的控制方案. 现场总线控制技术的控制方案不依赖DCS, 但是能同与基金会现场总线FF仪器相兼容的DCS共同实施控制。

据估计，在全部的控制环中，大约80% 可以在无DCS支持的情况下，用基金会现场总线FF功能块执行。控制环各类型中，那些包括流动、压力和水平等周期时间快的控制环采用了现场总线技术，因为这些对于DCS来说负荷太重。如果快速系统从DCS中脱离，就只剩余监控、预控和模态基准控制，这时使用普通的PC-based 服务器技术就成为可能。即使再冗余的服务器技术也要比多功能处理控制器价格便宜许多。

现场总线控制技术只有使用基金会现场总线FF的仪器才可行。它具有真正的节省开支的潜力，这显而易见使其成为一种优势，但是出于许多原因，对其开发还很浅。

现场总线控制的时代已经来临。这项技术具有广泛的适用性，性能也得到了证明，得到了许多主要的DCS/PAC 和仪器供应商的支持。如果这篇文章中提供的信息对您来说是新鲜的，那么我就达到了我的目标。现场总线控制是终端用户群推崇的少数几个想法之一，并且已经衍生了许多大范围推广的产品。有了这些事实的呈现，现场总线控制应该成为所有新型过程控制系统设计师的目标。

摘自中国工控网