1)閥島控制技術(shù)的發(fā)展

      在機(jī)電液一體化的控制系統(tǒng)中，控制器通過(guò)傳感器獲取系統(tǒng)狀態(tài)信息，同時(shí)基于傳感器信息按照一定的程序控制輸出信號(hào)給相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)定的機(jī)械動(dòng)作。隨著機(jī)器設(shè)備功能的越來(lái)越強(qiáng)大，與之相配套的控制過(guò)程也越來(lái)越復(fù)雜，這樣，控制器輸出的信號(hào)也就隨之越來(lái)越多。因此，這類系統(tǒng)中存在大量電磁閥和信號(hào)、能量的連線，對(duì)于成套自動(dòng)化制造設(shè)備來(lái)說(shuō)則尤其如此，從而提高了電控系統(tǒng)的故障率，設(shè)備的維修和管理也帶來(lái)諸多不便。因此，簡(jiǎn)化電路連接，提高系統(tǒng)組建柔性，一直是閥島技術(shù)的重要改進(jìn)內(nèi)容。

      閥島技術(shù)產(chǎn)生以來(lái)，其控制技術(shù)已經(jīng)從多針接口式閥島發(fā)展成為現(xiàn)場(chǎng)總線型閥島。采用多針接口后，可編程控制器與電磁閥、傳感器電信號(hào)輸入端之間的接口簡(jiǎn)化為只有一個(gè)多針插頭和一根多股電纜。與傳統(tǒng)方式實(shí)現(xiàn)的控制系統(tǒng)比較可知，采用多針接口型閥島后系統(tǒng)不再需要接線盤。節(jié)省了電控回路的設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)時(shí)間，使機(jī)械制造和維護(hù)過(guò)程大為簡(jiǎn)化。而進(jìn)一步發(fā)展到現(xiàn)場(chǎng)總線型閥島后，每個(gè)閥島均帶有一個(gè)總線輸入接口和一個(gè)總線輸出接口。這樣，當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)帶現(xiàn)場(chǎng)總線閥島或其他帶現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備時(shí)可以由近至遠(yuǎn)串聯(lián)連接。與帶多針插件的閥島組成的系統(tǒng)比較可知，帶現(xiàn)場(chǎng)總線閥島與外界的數(shù)據(jù)交換只需通過(guò)一根4股或2股的屏蔽電纜實(shí)現(xiàn)，大幅度節(jié)省了接線時(shí)間。由于連線的減少使設(shè)備所占的空間減小，維護(hù)也更為方便。

      從發(fā)展趨勢(shì)而言，閥島應(yīng)發(fā)展成為標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線第三方設(shè)備(如PROFIBUS總線、CAN總線等)，在利用總線技術(shù)及設(shè)備(如PLC、PAC等)構(gòu)建控制系統(tǒng)時(shí)，閥島可以作為系統(tǒng)模塊直接組態(tài)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(與變頻器、智能傳感器等第三方設(shè)備類似)，成為總線系統(tǒng)的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)(如圖1所示)，由上位機(jī)統(tǒng)一組態(tài)及監(jiān)控。就進(jìn)一步發(fā)展而言，閥島應(yīng)成為傳感器、控制、液壓(氣動(dòng))的機(jī)電液(氣)一體化模塊，高度集成化的模塊本身具有編程設(shè)定能力，可以進(jìn)行所需要的子系統(tǒng)程序開(kāi)發(fā)，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)構(gòu)建的柔性，減少控制系統(tǒng)組建時(shí)間，提高控制性能。

      2)PROFIBUS—DP現(xiàn)場(chǎng)總線

      現(xiàn)場(chǎng)總線式應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)備之間，實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信的系統(tǒng)，也被稱為開(kāi)放式、數(shù)字化、多點(diǎn)通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)，它把單個(gè)分散的測(cè)量控制設(shè)備變成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。在各種現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)中，PROFIBUS是由SIEMENS等公司組織開(kāi)發(fā)的一種國(guó)際化的、開(kāi)放的、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，是目前國(guó)際上通用的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)之一。

        在PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線中用于傳感器和執(zhí)行器高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腜ROFIBUS—DP應(yīng)用最廣。PROFIBUS總線作為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用的總線，具有通信速率高，配套設(shè)施完善等特點(diǎn)，成為閥島使用總線的首選。