隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，現(xiàn)場總線技術(shù)得到了較快的發(fā)展，并且不斷成熟?，F(xiàn)場總線技術(shù)開始主要應(yīng)用在石油、化工行業(yè)，然而由于現(xiàn)場總線技術(shù)擁有獨(dú)特的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備以及各設(shè)備之間的智能化，解決了封閉式系統(tǒng)存在的一些缺陷。目前，我國的水電自動化還處在傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)為主的階段，在運(yùn)行過程中還存在著一些問題，現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用，能夠把監(jiān)控系統(tǒng)打造成真正的開放式系統(tǒng)，促使水電自動化水平更上一層樓。本文將對現(xiàn)場總線技術(shù)進(jìn)行分析，探討現(xiàn)場總線技術(shù)在水電自動化中的應(yīng)用。 
    水電自動化是指水電站的一些機(jī)械設(shè)備按照預(yù)先設(shè)置好的程序自動進(jìn)行操作和運(yùn)行，當(dāng)前，我國的水電自動化水平還主要處在DCS系統(tǒng)階段水平。這種自動化水平裝置主要是采用了封閉式系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中還存在著一定的缺陷?，F(xiàn)場總線技術(shù)伴隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，技術(shù)不斷成熟。現(xiàn)場總線技術(shù)具有一系列的優(yōu)勢，相比傳統(tǒng)的自動化技術(shù)，它具有精度高、可靠性高、性能好的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際的案例中，三峽水電自動化技術(shù)就是充分應(yīng)用了現(xiàn)場總線技術(shù)，現(xiàn)場總線技術(shù)在水電廠的應(yīng)用，很大程度上解決水電站存在的問題，使水電監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平更高。
    現(xiàn)場總線技術(shù)
    1.1.現(xiàn)場總線
    現(xiàn)場總線實(shí)現(xiàn)了低層通訊網(wǎng)絡(luò)和自動化系統(tǒng)中控制系統(tǒng)的結(jié)合，目的是為了解決了現(xiàn)場被控裝置和設(shè)備的通訊問題以及計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的通訊問題，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)通訊的數(shù)字化和儀表的智能化,最后形成一個真正的、完全的開放系統(tǒng)。它具有以下幾個特點(diǎn)：
    1.1.1.通訊方式方面:
    現(xiàn)場總線一般采用的是雙向串行的通訊方式,通訊的接口一般是RS-485,這種接口可以實(shí)現(xiàn)一對一、一對多或者多對多的結(jié)構(gòu),傳送過程中可以充分適應(yīng)多種介質(zhì)的傳送，一般具有距離傳送遠(yuǎn)、信號精確度高、較強(qiáng)的抗干擾能力等特點(diǎn)。
    1.1.2.與局域網(wǎng)的通信:
    現(xiàn)場總線能夠傳送較少的數(shù)據(jù)報文，這種形式適合與局域網(wǎng)的通信，為實(shí)現(xiàn)通信架設(shè)了很好的通道。
    1.1.3.開放性以及互操作性:
    現(xiàn)場總線按照ISO指定的系統(tǒng)協(xié)議制定自己的通信協(xié)議，這種協(xié)議具有很好的相互操作性，在任何網(wǎng)絡(luò)上都可以互聯(lián)使用，真正實(shí)現(xiàn)了自由通信。
    1.1.4.較強(qiáng)的智能化功能
    現(xiàn)場總線不僅可以采集數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行介質(zhì)訪問、冗余校驗(yàn)CRC等，具有很強(qiáng)的智能能力。
    1.2.現(xiàn)場總線的種類
    CAN總線目前是國際市場上唯一的國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線，分為三層結(jié)構(gòu)，主要是由物理層、應(yīng)用層和鏈路層組成，傳輸介質(zhì)主要是光纖和雙絞線，傳輸過程中抗干擾能力非常強(qiáng)，一旦某個節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)錯誤，該現(xiàn)場總線能夠自動關(guān)閉，切斷和主線的聯(lián)系。
    LON總線屬于局部系統(tǒng)，傳輸介質(zhì)種類較多，通信速率較快，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)較多，總線的結(jié)構(gòu)也比較多樣，能夠?qū)崿F(xiàn)自由組成和總線的互聯(lián)。
    現(xiàn)場總線在水電自動化中的應(yīng)用
    2.1.采用CAN總線技術(shù)系統(tǒng)
    從技術(shù)上來說，水電站自動化要實(shí)現(xiàn)的最高目標(biāo)是少人值班或者是無人值班。為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，水電自動化的操作系統(tǒng)就需要綜合采用通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)等一些列的先進(jìn)科技。通過采用CAN總線技術(shù)系統(tǒng)，精簡了系統(tǒng)，改變了比較陳舊的監(jiān)控連接方式，使整個系統(tǒng)層次更加清晰，并且各個系統(tǒng)相互獨(dú)立，防止了數(shù)據(jù)的丟失；在很大程度上提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
    2.2.配備專業(yè)型人才進(jìn)行管理
    水電自動化技術(shù)的更新，自然需要專業(yè)的人才進(jìn)行管理。隨著水電自動化技術(shù)的不斷更新，自動化水平越來越高，人工控制逐漸被自動控制所取代。對于水電自動化管理要求也相應(yīng)的提高，因此，需要一支專業(yè)性的隊(duì)伍進(jìn)行管理。企業(yè)在選拔專業(yè)性人才的時候，應(yīng)當(dāng)對他們進(jìn)行培訓(xùn)和考核，只有通過考核的人員，才有資格成為水電自動化管理的一員。作為水電自動化管理的一員，要做好以下幾個方面的工作。
    2.2.1.所有的管理人員對自動化設(shè)備的原理、功能以及使用要求等充分了解，掌握它們的具體操作，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)問題，工作人員能夠快速做出反應(yīng)，及時進(jìn)行判斷，并要在第一時間采取措施。
    2.2.2.工作人員對現(xiàn)場總線中的PLC，要準(zhǔn)確掌握開入量和開出量的指示，監(jiān)控好PLC的狀態(tài)顯示，這樣就能在故障出現(xiàn)的時候，準(zhǔn)確定位故障。工作人員還應(yīng)當(dāng)對自動化設(shè)備進(jìn)行定期檢查和清洗，以防止設(shè)備出現(xiàn)問題，一旦出現(xiàn)問題，要及時進(jìn)行處理，必要的時候要進(jìn)行更換。
    2.2.3.工作人員還要熟悉掌握和了解后臺的監(jiān)控儀器，一旦發(fā)現(xiàn)問題發(fā)生時，工作人員要迅速作出反應(yīng)。
    現(xiàn)場總線技術(shù)與水電自動化結(jié)合的前景
    3.1.成本與效益實(shí)現(xiàn)有機(jī)統(tǒng)一
    隨著科技的快速發(fā)展，企業(yè)的技術(shù)成本不斷加大。在水電自動化技術(shù)中引入現(xiàn)場總線技術(shù)，能夠有效降低企業(yè)的運(yùn)營成本，提高企業(yè)的自動化管理水平，給企業(yè)帶來較大的效益。
    3.2.現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用要因地制宜
    目前，在國內(nèi)市場，現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用還不是很普遍。企業(yè)要想引入這項(xiàng)技術(shù)，就必須充分了解現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展趨勢，根據(jù)自身的發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展條件，可以適當(dāng)對現(xiàn)場總線技術(shù)進(jìn)行一些改進(jìn)，在改進(jìn)技術(shù)的同時，保護(hù)好自身的資源。

    現(xiàn)場總線技術(shù)與水電站的工作相結(jié)合，現(xiàn)場總線技術(shù)在水電廠的應(yīng)用，很大程度上解決水電站存在的問題，使水電監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平更高。系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)模式變得更加的簡單、方便，層次變得更加清晰，在很大程度上降低了故障的發(fā)生率，減少了相應(yīng)的技術(shù)成本，對水電站穩(wěn)定、安全、長期運(yùn)行提供了保障。但是，在水電站的技術(shù)更新過程中，一定要量體裁衣，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行操作，不能照搬照用，不加區(qū)分，造成企業(yè)資源浪費(fèi)。