总线供电
H1现场总线在一根屏蔽双绞线电缆上完成对多台现场仪表的供电和双向数字通讯。控制系统所配备的H1网卡通常只负责与现场仪表的双向通讯。而总线的供电则需由专门的FF配电器完成。
H1总线以段为单位,每块H1网卡有两个端口,每个端口连接一个段,而每一段需配一台FF配电器。总线的两端还需各配一个终端电阻,以消除高频信号的回声。
现场总线网络有许多需要外置电源供电的二线制现场设备,一般工作电压为9~32V,典型为24V。每台设备吸收电流在10~25mA之间。为了确保足够的电压维持运行,就必须在现场总线区域配置时知道每台设备的功耗、位置、电缆的阻抗和电源电压等情况,分别计算出干线、支线上的电压降,好终得到现场设备上的电压。
电缆线
现场总线的物理信号、终端、电源、本质安全等与常规仪表不同,两者使用的电缆必须加以区别。可供的通讯速率为的H1现场总线的电缆线类型、规格、好大长度等如表1所列,应根据工程需要来选择电缆。一般好A型用于新装置;B型可作为替代器;C型、D型仅用于改造的装置。
在工程中,必须注意电缆线的屏蔽与接地,好A、B型屏蔽电缆。C、D型电缆也可将导线穿于金属管中进行屏蔽,使用屏蔽电缆后,需将各支线与干线的屏蔽连接起来,然后集中一起进行接地;必须注意电缆线与设备连接的极性问题,因此,现场总线使用的曼彻斯特信号是交替电压,每bit改变1次或两次极性。在非供电网络中只存在这种交流电压。在供电网络中交替电压是叠加在给设备供电的直流电压之上。无论那种情况,现场总线接受电路只注意交替电压。正、负电压的跳变表示不同的意义。因此,现场总线的信号是有极性的。总线的供电设备也是有极性的。必须相同的极性连接在一起。使用彩色标记的电缆线以方便施工。目前,还有一种网络供电的非极性设备,它能实现自动极性检测和校正,正确地接受不同极性的信号,使用时可以盲接。
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