FF(Fieldbus Foundation)現場總線基金會(簡稱FF)是由WORLD-FIP NA(北美部分，不包括歐洲)和ISP Foundation于1994年6月聯合成立的，它是一個國際性的組織，其目標是建立單一的、開放的、可互操作的現場總線國際標準。這個組織給予了IEC現場總線標準起草工作組以強大的支持。這個組織目前有100多個成員單位，包括了全世界主要的過程控制產品及控制系統的生產公司。1997年4月這個組織在中國成立了中國儀協現場總線專業委員會(CFC)，致力于這項技術在中國的推廣和應用。FF成立的時間比較晚，所以在推出自己的產品和把這項技術完整地應用到工程上相比Profibus和WORLDFIP要晚一些。但是，正是由于FF是以Fisher Rosemount(羅斯蒙特)公司為核心的ISP與WORLDFIP NA兩大組織合并而成的，因此這個組織具有相當實力：目前FF在IEC現場總線標準的制訂過程中起著舉足輕重的作用。
1、FF總線的組成結構
FF總線是一種全數字式的串行雙向通信系統，用于連接工業現場各種智能儀表設備及自動化系統。FF現場總線的網絡協議是按照ISO/OSI模型建立的，FF模型結構如圖1所示。
圖1 FF總線的組成結構
物理層分為H1(過程)和H2(工廠自動化)兩級總線，其中H1符合IEC61158-2標準，支持總線供電和本質安全防爆環境。H1現場總線的主要電氣特性是：數據采用數字化、位同步的傳輸方式，傳輸波特率為31.25kbps，驅動電壓為9-32VDC，信號電流是±9mA，電纜形式采用屏蔽雙絞線，網絡拓撲結構可以采用線型、樹型、星型及復合型的方式，無中繼器時電纜長度應≤1900m，分支電纜長度在30-120m范圍內，無中繼器時設備掛接數不得超過32臺，可用中繼器數不得超過4臺。H2采用高速以太網作為其物理層，傳輸速率為1Mbps和2.5Mbps，通信距離分別為750m和500m，支持雙絞線、光纜和無線發射。
2、FF總線儀表的選用原則
總線型控制系統的重要特點就是把控制權力下放到儀表中實現，因此儀表選型設計與其他常規儀表是有很大不同的。首先，現場總線類的儀表由于內部所帶的功能不同，實現的功能也是不相同的，因此要考慮不同的場合選擇不同的FF儀表。
其次，儀表的功能塊所在的位置不同也會導致網絡中數據量的不同，因此要合理選擇，減少網絡通信數據量，比如常用的PID控制模塊放在FCS系統中、FF變送器內，還是FF閥門定位器中，在設計的時候需要充分考慮。還有一點，由于不同廠家的FF總線儀表消耗的功率不同，內部算法的執行時間或速度是不同的，決定了網段的執行時間不同，而這也影響了掛接在FF總線上的儀表數量。
3、常見FF總線儀表類型
FF總線儀表是嵌入微處理器、實時嵌入式操作系統和FF現場總線協議棧, 具有傳感測量、數字通信、自動補償、自動診斷、分散控制、信息存儲等功能的儀表。目前, 國際上較為常見的FF總線儀表類型及用途主要有以下幾種：
①IF表
IF表指電流信號到現場總線信號變送器，它是將4-20mA電流信號轉換成現場總線信號，用于將傳統的4-20mA輸出的模擬儀表連接到現場總線控制系統中，適用于企業控制系統改造，可以很大程度上保護用戶原有的可利用的模擬儀表資源，減少用戶投資。
②FI表
FI表指現場總線到電流信號變送器，它是將現場總線信號轉換成4-20mA電流信號，用于現場總線控制設備與需要4-20mA電流輸入信號的儀表的連接，也是現場總線與4-20mA 流控制的執行機構及控制裝置的控制信號轉換設備，適用于現場總線控制系統與4-20mA電氣轉換器或電動調節閥的連接，有利于保留企業控制系統改造中的可利用的執行設備。
③TT表
TT表指現場總線溫度變送器，它是將Pt100、Cu50等熱電阻信號轉換成現場總線信號，適用于現場總線控制系統中對溫度信號的采集。
④PT表
PT表指現場總線智能壓力變送器，它是將壓力信號轉換成現場總線信號，適用于現場總線控制系統中對壓力、流量、液位等信號的采集。
⑤FP表
FP表指現場總線到氣動信號轉換器，它是將從總線接收的輸入信號按比例轉換成3-15psi氣壓信號，連接到非現場總線類型的氣動閥門定位器上，用于代替模擬的電/氣轉換器，控制系統中的氣動閥門。
⑥FY表
FY表指現場總線氣動閥門定位器，它是將現場總線信號轉換成相應的壓力輸出控制閥門到所需位置，實現氣動閥門的定位控制。
4、我國FF總線的發展
現在我國已經有很多系統采用FF總線方式，當然大部分是中小型系統。據報道，廈門湘魯石化有限公司，一期投資為6億美元。生產純凈對苯二酸，是世界上第一個在本安區域使用FF總線的PTA工廠。該系統在本安區域有161個網段，掛接742臺FF總線設備。另外，自備鍋爐還有38個網段，掛接173臺FF總線設備，平均一個網段掛接4臺設備。采用的系統是Emerson公司的產品。
FF總線網絡連接方式見圖2。
圖2 FF總線網絡連接方式
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