FF HSE工业以太网

1998年，美国Fieldbus Foundation（FF）基金会决定采用高速以太网（High Speed Ethernet, HSE）作为控制级以上通信网络的H2主干网，FF HSE总线可以使用当前流行的商用（COTS）以太网设备。100Mbps以太网拓扑采用交换机形成星形连接，这种交换机具有防火墙功能，以阻断特殊类型的信息出入网络。HSE使用标准的IEEE802.3信号传输、标准的Ethernet接线和通信媒体。设备与交换机之间距离，使用双绞线为100m，光缆可达2 km。HSE使用连接装置（LD）连接H1子系统。LD执行网桥功能，它容许就地连在H1网络的各现场设备上，以完成点对点的对等通信。HSE支持冗余通信，网络上的任何设备都能作冗余配置。

　　FF HSE的1～4层由现有的以太网、TCP/IP和IEEE标准所定义。HSE和H1使用同样的用户层，现场总线信息规范（FMS）在H1中定义了服务接口，现场设备访问代理（FDA）为HSE提供接口。用户层规定功能模块、设备描述（DD）、功能文件（CF）以及系统管理（SM）。FF规范21种功能模块供基本的和先进的过程控制使用。FF还规定了新的柔性功能模块（FFB），用以进行复杂的批处理和混合控制应用。FFB支持数据采集的监控、子系统接口、事件顺序、多路数据采集、PLC以及与其它协议通信的网间连接器。

HSE是现场总线基金会在据弃了原有高速总线H2之后的新作。FF现场总线基金会明确将HSE定位于实现控制网络与互联网Internet的集成。由HSE链接设备将H1网段信息传送到以太网的主干上并进一步送到企业的ERP和管理系统。操作员在主控室可以直接使用网络浏览器查看现场运行情况。现场设备同样也可以从网络获得控制信息。

　　HSE在低四层直接采用以太网+TCP/IP，在应用层和用户层直接采用FF H1的应用层服务和功能块应用进程规范，并通过链接设备(Linking Device)将FF H1网络连接到HSE网段上，HSE链接设备同时也具有网桥和网关的功能，它的网桥功能能够用来连接多个H1总线网段，使不同H1网段上面的H1设备之间能够进行对等通信而无需主机系统的干预。HSE主机可以与所有的链接设备和链接设备上挂接的H1设备进行通信，使操作数据能传送到远程的现场设备，并接收来自现场设备的数据信息，实现监控和报表功能。监视和控制参数可直接映射到标准功能块或者“柔性功能块”(FFB)中。