第一章现场总线与控制网络系统概述1. 、控制系统的发展历程和趋势2. 、控制网络与现场总线基本概念3. 、控制网络与现场总线技术特点4. 、网络化控制系统5. 、典型的现场总线介绍1.1 、控制系统发展历程和趋势一、控制系统的发展历程（分为 6 代）➢ 50 年代前的气动信号控制 PCS 称作第一代（气动）➢ 4 ～ 20mA 等模拟信号控制系统称为第二代（模拟）➢ 数字计算机集中式控制系统（ DDC ）称为第三代（集中 + 数字控制）➢ 集散控制系统 DCS 称作第四代 ; （分级）➢ 现场总线控制系统（ FCS ）称为第五代（分布）➢ 以太网络的控制系统称为第六代（分布和开放）1.1 、控制系统发展历程和趋势1 、直接数字控制系统（ Direct Digital Control 简称DDC ）直接数字控制系统是计算机控制系统极为广泛的一种应用形式。此类系统中计算机除经过输入通道对多个过程参数进行巡回检测、采集外，还代替模拟调节系统中的模拟调节器，按预定的调节规则进行调节运算，然后将运算结果通过过程输出通道提供给执行机构，以实现多回路调节的目的，其硬件组成原理框图如图 1 所示。1.1 、控制系统的发展历程和趋势图 1 直接数字控制系统1.1 、控制系统的发展历程和趋势工业 PC+ 内插板卡（ 16 位 A/D+12 位的D/A+ 定时器卡 + 计数卡）检测信号（输入） 液位液位计（ 4-20mA ）+ 电磁流量计（ 4-20mA 电流信号—流速）或旋涡式流量计（脉冲信号）控制信号（输出）调节阀（ 4-20mA ） + 电磁气动阀（开关信号 0V—24V ）+ 继电器（开关信号 0V— 24V ）1.1 、控制系统的发展历程和趋势缺点：当控制回路多时，连线多，可靠性差，操作性和可视性差。1.1 、控制系统的发展历程和趋势2 、集散式控制系统（ Distribute Control System 简称DCS ）集散控制系统（ DCS ）的核心思想是集中管理、分散控制，即管理与控制相分离，上位机用于集中监视管理功能，若干台下位机（现场控制站）下放分散到现场实现分布式控制，各上下位机之间用控制网络互连以实现相互之间的信息传递。DCS 的控制系统体系结构有力地克服了集中式数字控制系统中对控制器处理能力和可靠性要求高的缺陷，既实现了地理上和功能上分散的控制，又通过高速数据通道把各个分散点的信息集中监视和操作，并实现高级复杂规律的控制1.1 、控制系统的发展历程和趋势1.1 、控制系统的发展历程和趋势1.1 、控制系统的发展历程集散控...
