总线专题：第七讲 EPA（上）

播及多点发送事件与趋势报告。最典型的应用场合是将报警状态、趋势数据等通知操作台。

（3）发布者/预定者接收型（Publisher/Subscriber）

发布者/预定者接收模式主要用来实行缓冲型、一对多通信。缓冲型意味着只有最近发布的数据留在网络缓冲器内，新的数据会完全覆盖先前的数据。

采用这种通信模式传输的数据可以根据组态，按准确的时间周期发出，也可以由数据用户按非周期方式发送。

EPA现场设备通常采用发布者/预定者型通信方式，为用户应用功能块输入/输出数据的更新提供服务。

3.证实服务与无证实服务

在EPA系统中，组成一个功能块应用进程的功能块实例间使用证实和无证实服务来进行彼此间的通信（GB/T17967-2000）。所谓实例（Instance）就是功能单元，是独立的带有自己名称的实体，且具有指定类型的属性。

（1）证实服务。证实服务用来定义在功能块实例之间交换的请求和响应。证实服务要求向发出EPA通信服务请求的功能块应用进程作出肯定或否定的应答，否定应答包括错误编码。

证实服务采用单播方式传输数据，由服务请求方发出通信要求，并等待接收方的应答，以确认其发出的请求是否被正确响应，如果出错，则可由用户应用程序决定是否重发，以及重发计数。

证实服务主要用于可靠通信服务（如变量读、写服务）数据传输。

（2）无证实服务

无证实服务用来定义从功能块实例向一个或更多的远程功能块实例单向发送报文。

数据发布方采用多播或广播方式向EPA网络发送数据，而无需接收方作出是否正确收到的应答。无证实服务主要用于发布数据和分发事件通知，而无需了解数据是否正确到达目的EPA站点。

4.EPA系统网络拓扑结构

EPA控制系统通信网络划分为二个网段：过程监控层网段L2和现场设备层网段L1，其中L1网段为用于工业生产现场的各种现场设备（如变送器、执行机构和分析仪器等）之间以及现场设备与L2网段的连接，而L2网段则主要用于控制室设备以及人机接口之间的连接，如图2所示。L1网段和L2网段仅仅是指他们在系统中所处的层次关系的不同而划分的，他们在本质上都遵循同样的EPA通信协议，但对于处于现场设备层L1网段在物理接口和线缆特性上必须满足工业现场应用的要求。

组成过程监控层网段L2和现场设备层网段L1的网络可采用以太网、无线局域网或蓝牙通信技术中的一种或多种，其中以太网网段兼容IEEE802.3协议，无线局域网网段兼容IEEE802.11协议，而蓝牙网段则兼容IEEE802.15协议。

在实际应用中，EPA推荐L2网段采用以太网，而L1网段则可以采用以太网、无线局域网或蓝牙中的一种或几种。

图2中所示仅具有逻辑意义。实际的工程实施中，基于以太网的EPA微网段可采用工业以太网交换机，以星形方式连接EPA设备。

EPA控制系统的现场设备层L1网段由一个或几个微网段组成，每个微网段即为一个控制区域，由相互需要通信的EPA现场设备连接在一起，并实现确定测量与控制功能的设备组成。

每个微网段均通过一个EPA网桥与过程监控层L2网段以及其他L1微网段相连，用于将本微网段与L2网段以及其他L1微网段进行通信隔离，将EPA现场设备之间的通信限制在本微网段内，而不影响L2网段以及其他L1微网段内通信带宽资源，这就减轻了通信的负荷。

在工程实施中，物理安装上处于相邻位置，实现不同确定任务的两组或两组以上的EPA现场设备也可以连接到同一个EPA微网段。

为了进一步说明，现举二个例子如下：

例子1：一个控制回路或功能块应用进程的组成元素，如内置有输入采样功能块单元的变送器、内置有输出执行功能块单元的执行器、内置有控制算法功能块单元的现场控制器，将他们连接在一起，实现一个测量与控制任务，即组成一个微网段。

例子2：组成功能块应用进程A的变送器A、执行器A，控制器A等元素，与组成功能块应用进程B的变送器B、执行器B、控制器B等元素之间没有通信关系，即他们之间不需要相互通信，但在实际工程安装中，由于他们的物理安装位置较为接近，也可将他们连接在同一个微网段内。