;;; 摘要：討論工業(yè)控制系統(tǒng)設備連接轉換網橋的基本概念和工業(yè)控制系統(tǒng)對網橋的基本要求。在此基礎上，提出轉換網橋和網絡轉換的概念，并給出工業(yè)控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線技術對網橋和網絡轉換的基本要求。通過討論，提出用MC68HC05C8設計的三種總線系統(tǒng)連接類型，并針對這三種連接類型，提出網橋模塊和網絡轉換的基本結構。 ;;; 關鍵詞：現(xiàn)場總線 通信 工業(yè)控制 網橋 近年來隨著現(xiàn)場總線技術的進步與發(fā)展，出現(xiàn)了工業(yè)控制系統(tǒng)連接網橋的概念以及相應的產品。應當說，網橋概念和產品的出現(xiàn)標志著解決“開放式”系統(tǒng)問題的開始，同時也是徹底實現(xiàn)信息化現(xiàn)場總線技術的開始。 目前，工業(yè)控制現(xiàn)場總線中的網橋設備所起的作用，是實現(xiàn)不同信號傳輸模式設備之間的連接，特別是物理層的連接；但網橋決不僅僅是一個物理接口轉換器，還必須具有通信協(xié)議轉換的功能。根據(jù)現(xiàn)場總線技術內容以及工業(yè)控制系統(tǒng)通信結構[1]，本文提出工業(yè)控制系統(tǒng)網橋必須實現(xiàn)的基本功能，這些功能實際上也就是工業(yè)控制系統(tǒng)對總線網橋的基本要求。

;;; 物理接口的轉換主要是實現(xiàn)信號模式轉換，同時也是通信協(xié)議轉換的基礎。在物理接口轉換的基礎上，通信協(xié)議轉換提供了不同總線之間的數(shù)據(jù)連接和通信模式等的轉換。這三個轉換功能中操作信息轉換功能的實現(xiàn)是最復雜的，一般需要專用的轉換控制平臺才能實現(xiàn)。 本文根據(jù)對網橋基本技術要求的討論，設計三種網橋實現(xiàn)的方案。這三種網橋方案實際上也是控制系統(tǒng)信息網絡轉換的基本設備[2]。 1 轉換網橋的基本概念 對使用不同現(xiàn)場總線技術的一個控制系統(tǒng)，可將其相互之間的連接分為如下3種類型： （1）松散型。這種類型的連接是指需要連接的各現(xiàn)場總線系統(tǒng)相互獨立，并且相互之間不需要控制信息嚴格實時處理，僅需要傳遞一些系統(tǒng)信息。這種類型的連接比較容易實現(xiàn)，只要把兩個系統(tǒng)分別與信息系統(tǒng)連接，再設置相應的管理平臺即可。

;;; (2)緊密型。如果在同一控制系統(tǒng)中，使用了分屬兩種不同總線技術的設備，這時就叫作緊密型連接。緊密型連接的特點是設備相互獨立，而系統(tǒng)必須實現(xiàn)統(tǒng)一總線結構。毫無疑問，緊密型連接中就必須使用專用網橋。 （3）相關型。把原有的兩個或多個各自獨立的控制系統(tǒng)連接在一起，從而形成新的、完整的控制系統(tǒng)，這種連接類型就叫作相關型連接。相關型連接的特點是設備總線形成分組形式，這時將需要專用的網橋。由此可知，相關型是一種與緊密型十分相似的連接類型。 從上述3種連接類型中可以看出，除松散型之外，均須使用專用的網橋實現(xiàn)總線連接。此外，對于沒有使用現(xiàn)場總線技術的設備，當與現(xiàn)場總線系統(tǒng)連接或自行連接成總線系統(tǒng)時，也需要專用的網橋設備。 根據(jù)前面討論的現(xiàn)場總線技術內容以及工業(yè)控制系統(tǒng)通信結構，可以提出工業(yè)控制系統(tǒng)網橋必須實現(xiàn)的基本功能。這些功能的提出，就是工業(yè)控制系統(tǒng)對總線網橋的基本要求： （1）具有物理接口轉換功能；