葡萄牙里斯本的GAPL油罐系统的电气伺服驱动装置。

现场总线系统典型的应用领域是管道控制部件的自动化。一方面，为了保证管道控制阀的正常功能，从而保证可靠的管道输送；另一方面也为了避免灾难性的停产事故，流程工业企业的控制中心要随时能够操控元器件（开启和关闭）。因此，在流程设备控制系统与管道元器件的伺服驱动装置之间必须有很高的通信可靠性。

传统的伺服驱动装置的销售方式是：伺服驱动装置的生产厂家只需按照管道控制元器件生产厂提出的要求进行配套即可。他们生产的伺服驱动装置由专业的技术服务公司使用专用电缆线连接到流程设备上即完成。随着现场总线技术在流程企业中的应用，随着对通信技术可靠性要求的提高，使得管道控制元器件伺服驱动装置的安装越来越复杂。伺服驱动装置生产厂的产品也不仅仅是伺服驱动装置，他们必须越来越多的提供整套管道控制元器件自动化解决方案。作为自动化解决方案的总体框架，一般都是一套管理控制系统或在可能的情况下使用现场总线控制系统。

而在这种总体方案中可使用的不仅仅是一个个单独的控制系统、独立的现场总线系统，而是多种组合系统应用的可能性普遍存在。为了设计一套复杂的自动化解决方案，伺服驱动装置的生产厂家必须有丰富的现场总线技术知识。此外，还必须对不同生产厂家的管理控制系统进行分析，因为不是所有的管理控制系统都支持现场总线系统具有的所有功能。

除很高的通信可靠性外，对控制管理系统（包括对现场总线系统）还有很多更高要求。并且这些要求不止是针对新的流程设备，而且还涉及现有流程设备的现代化技术改造。在现有流程设备的技术改造中，尽快的在现有管理控制系统中集成新的伺服驱动装置；尽可能减少对正在运行的流程设备的影响等要求尤为突出。此外还有伺服驱动系统对运行指令的反应时间的长短（如何快速地向管理控制系统反馈信息）。

类似要求的不同解决方案

下面是几种可行的解决方案：

原料罐系统的现代化改造

在鹿特丹市Europoort公司的提高油罐设备生产效率计划框架中，需要对现有的油罐基础设施进行优化。不仅需要换上1000个伺服驱动装置，还要对整个控制管理系统进行更新。这一技术改造的核心是快速反应，在最短的时间内完成上级主控系统下达的任务，当然也要求通信系统有着很高的可靠性。计划采用的是Yokogawa控制管理系统和Profibus-DP现场总线系统。此外，还要求管理控制系统能够查询伺服驱动系统的工作状态，这是一般管理控制系统所不支持的功能。这要求伺服驱动装置生产厂家拿出创新的解决方案。庆幸的是伺服驱动装置生产厂家最终很好的解决了管理控制系统与伺服驱动装置之间的通信联系问题。

帮助炼油厂安全提高生产力

智利Bio-Bio石油精炼厂提高生产能力的规划要求新的流程设备更简单、方便地集成到现有的生产系统之中，同时减轻管理控制系统在常规生产过程中数据流的负担。在这一任务中，总共要新增约270个伺服驱动机构。这一解决方案中共有5家伺服驱动生产厂提供的主服务器，由它们连接新增的伺服驱动装置。为了解决这一问题，生产厂家专门设计研发了主服务器，与现场在线层的仪器设备、与管理控制系统利用开放的通信技术协议进行通信。主服务器工作时将针对于数据处理中心，换言之：它处理伺服驱动装置的信息，指向管理控制系统反馈的重要信息。所有的工作结果都有完整记录，所有的故障诊断信息都被保存下来，已备调用。

老油罐的新装备

葡萄牙里斯本的石油精炼厂一个特殊技术改造方案中需要对GALP油罐设备进行自动化技术改造。这一技术改造对流程设备生产厂家提出了很高的要求。此外，还要求对所有的通信设备建立备用系统，要求有主服务器。主服务器不仅要管理各个伺服驱动装置与管理控制系统之间的备用电缆，还要辅助完成它们之间的同步协调，并要求把处理紧急意外情况的SPS可编程序控制器系统也集成到现有控制管理系统当中，使油罐系统的操作者可以利用传统的平行控制方式进行控制。对于伺服驱动装置来讲，这意味着：各个伺服驱动装置不仅要受到现场总线系统的控制，而且还要受到平行的接口控制系统的控制，清楚而准确地执行来自不同控制中心的工作指令。

小结：在解决流程工艺自动化技术的问题上没有标准化的解决方案。今天，对一个伺服驱动装置的生产厂家提出的要求已不仅仅是生产和销售伺服驱动装置，而是需要加大对外围设备的投入，以获得客户的认可。

例1 鹿特丹市Europoort公司的油罐设备

利用管理控制系统（PLC可编成控制器）与伺服驱动装置[1]之间的备用电缆保障了通信的安全可靠性。一个集线器可以驱动大约25个单独的伺服驱动装置，并在流程生产过程中对其进行管理。集线器本身也有两套。经以太网开关可将伺服驱动装置的故障诊断数据传送到维护保养主控计算机中。

例2 智利的Bio-Bio炼油厂

5个Modbus RTU环[1]中连接着33个和73个不等的伺服驱动装置。主服务器[2]管理着上级控制管理系统与各个伺服驱动装置之间的通信。主服务器和管理控制系统之间的通信电缆[3]同样是通过Modbus RTU环进行的，通过这种环形结构实现了备用电缆系统的功能。

例3  GALP油罐

86个伺服驱动装置[1]都在Modbus TRU环型结构中。与处理紧急意外情况的SPS控制系统平行的与各个伺服驱动装置保持通信[4]。正常情况下的工作指令由管理控制系统[3]下达，经Modbus RTU电缆与主服务器保持通信。在备用主服务器与主服务器之间，利用连接电缆[2]保持两者的同步。