1)閥島控制技術(shù)的發(fā)展

      在機電液一體化的控制系統(tǒng)中，控制器通過傳感器獲取系統(tǒng)狀態(tài)信息，同時基于傳感器信息按照一定的程序控制輸出信號給相應(yīng)的驅(qū)動器，從而實現(xiàn)預(yù)定的機械動作。隨著機器設(shè)備功能的越來越強大，與之相配套的控制過程也越來越復(fù)雜，這樣，控制器輸出的信號也就隨之越來越多。因此，這類系統(tǒng)中存在大量電磁閥和信號、能量的連線，對于成套自動化制造設(shè)備來說則尤其如此，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諸多不便。因此，簡化電路連接，提高系統(tǒng)組建柔性，一直是閥島技術(shù)的重要改進內(nèi)容。

      閥島技術(shù)產(chǎn)生以來，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、傳感器電信號輸入端之間的接口簡化為只有一個多針插頭和一根多股電纜。與傳統(tǒng)方式實現(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、安裝、維護時間，使機械制造和維護過程大為簡化。而進一步發(fā)展到現(xiàn)場總線型閥島后，每個閥島均帶有一個總線輸入接口和一個總線輸出接口。這樣，當系統(tǒng)中有多個帶現(xiàn)場總線閥島或其他帶現(xiàn)場總線設(shè)備時可以由近至遠串聯(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)場總線閥島與外界的數(shù)據(jù)交換只需通過一根4股或2股的屏蔽電纜實現(xiàn)，大幅度節(jié)省了接線時間。由于連線的減少使設(shè)備所占的空間減小，維護也更為方便。

      從發(fā)展趨勢而言，閥島應(yīng)發(fā)展成為標準的現(xiàn)場總線第三方設(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，閥島可以作為系統(tǒng)模塊直接組態(tài)進入現(xiàn)場總線控制系統(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)的獨立節(jié)點(如圖1所示)，由上位機統(tǒng)一組態(tài)及監(jiān)控。就進一步發(fā)展而言，閥島應(yīng)成為傳感器、控制、液壓(氣動)的機電液(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，可以進行所需要的子系統(tǒng)程序開發(fā)，從而進一步提高系統(tǒng)構(gòu)建的柔性，減少控制系統(tǒng)組建時間，提高控制性能。

      2)PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線

      現(xiàn)場總線式應(yīng)用在現(xiàn)場的控制設(shè)備之間，實現(xiàn)雙向串行多節(jié)點數(shù)字通信的系統(tǒng)，也被稱為開放式、數(shù)字化、多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)，它把單個分散的測量控制設(shè)備變成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。在各種現(xiàn)場總線的標準中，PROFIBUS是由SIEMENS等公司組織開發(fā)的一種國際化的、開放的、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標準，是目前國際上通用的現(xiàn)場總線標準之一。

        在PROFIBUS現(xiàn)場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)場廣泛使用的總線，具有通信速率高，配套設(shè)施完善等特點，成為閥島使用總線的首選。