INTERBUS总线.docx

INTERBUS是一种早期开发的现场总线技术，由德国Phoenix Contact公司于1984年研发，并逐步发展为国际标准。它在安全性和通信效率方面表现出色，被广泛应用在全球范围内的工业控制系统中。INTERBUS的核心特点是采用中央主-从访问方式和树状拓扑结构，允许控制系统（如PLC）与各类工业传感器和执行器进行通信。 INTERBUS系统结构由不同类型的总线段组成，包括远程总线段、本地总线段和Interbus环路段。远程总线段最长可达400米，整个系统总长度可达12.8公里，可提供数据传输和电源供应。本地总线段主要用于控制柜内部，而Interbus环路段适用于直接现场应用，支持63个模块，长度不超过200米。各总线段间的连接确保了系统的灵活性和适应性。 INTERBUS协议遵循ISO/OSI开放系统互连模型和IEC61158现场总线三层参考模型，包括物理层、数据链路层和应用层。数据链路层进一步细分为MAC、BLL和PDL子层，实现了等时集总帧传输，保证了高效的数据传输。在数据传输过程中，主站发起数据，从站按顺序接收并转发，每个从站分配固定时间片，周期性传输过程数据和非周期性参数数据。为了处理较长的数据报文，INTERBUS采用了PCP（Peripheral Communication Protocol），确保数据完整性的分段和重组。 INTERBUS的高通信效率体现在其集总帧传输机制，与其它现场总线相比，如表2所示，INTERBUS在相同规模的系统中能更有效地传输数据，提高了超过52%的效率。这种高效性使得INTERBUS在工业自动化领域具有显著优势。 在安全性方面，INTERBUS系统规范确保了数据的安全传输。例如，集总帧中的帧校验序列（FCS）通过16位CRC多项式进行校验，有效检测传输错误。此外，从站的地址由其在网络中的位置决定，增强了网络的稳定性和可靠性。 INTERBUS总线是一个成熟且安全的工业控制系统通信方案，其独特的系统结构、高效的通信协议和广泛的产品支持，使其在全球范围内被广泛应用。无论是小型控制柜内部的通信，还是大型工业环境的分布式系统，INTERBUS都能提供可靠的解决方案。