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第三章自控系统技术说清华
大学、大连理工大学、上海工业自动化仪表研究所、***仪器仪表综合技术经济研究所、
北京华控技术有限责任公司等单位联合成立的标准起草工作组，经过 3 年多的技术攻关，而
提出的基于工业以太网的实时通信控制系统解决方案。
在此基础上，标准起草工作组起草了我国第一个拥有自主知识产权的现场总线国家标准
《用于工业测量与控制系统的 EPA 系统结构与通信规范》。同时，该标准被列入现场总线国
际标准 IEC 61158（第四版）中的第十四类型，并列为与 IEC 61158 相配套的实时以太网应
用行规国际标准 IEC 61784-2 中的第十四应用行规簇（ Common Profile Family 14,CPF14），
标志着中国第一个拥有自主知识产权的现场总线国际标准 ―――EPA 得到国际电工委员会
的正式承认，并全面进入现场总线国际标准化体系。
EPA 即是建立在此基础上的工业现场设备开放网络平台，通过该平台，不仅可以使工业
现场设备（如控制模块、变送器、执行机构等）实现基于以太网的通信，而且可以使工业现
场设备层网络不游离于主流通信技术之外，并与主流通信技术同步发展，同时，用以太网现
场设备层到控制层、管理层等所有层次网络的 “E 网到底”，实现工业企业综合自动化系统
各层次的信息无缝集成，推动工业企业的技术改造和提升、加快信息化改造进程。
EPA 控制系统控制网络连接工程师站、操作站、控制站、网桥和现场设备。通讯网络采
用总线形或星形拓扑结构，曼彻斯特编码方式，遵循开放的 TCP/IP 协议和标准。
EPA 采用 1∶1 冗余的工业以太网，TCP/IP 的传输协议辅以实时的网络故障诊断，其特点是
可靠性高、纠错能力强、通信效率高。
（2）确定性通信为了满足工业自动化控制系统中的实时要求，本标准基于、&Q、
、、，在数据链路层与网络层之间定义了一个确定性通信
调度接口（通信调度管理实体 CSME），控制实时数据包与非实时数据包的传输，以保证实时
性强的 EPA 周期信息和非周期信息（如报警信息）得到及时传输与处理。
（3）微网段系统结构，扩充功能强大
充分利用交换技术及其它 IT 信息技术，将工业现场控制网络划分为若干个控制区域，
每个控制区域即为一个微网段，最大程度地限制每个网段内的通信流量和广播风暴，以提高
通信响应的实时性。
EPA 除了能够单独灵活的组网段之外，还能够无缝的其他控制系统如 ECS-100,JX-300XP
以及 PIMS 系统等等。除此之外，系统中还支持 ModBus，RS485 等扩展接口的接入。
（4）总线供电
对不便于布线的应用场合，基于，EPA 控制系统采用基于以太网的总线 /
网络供电方法为现场设备层网络的设备进行总线供电。
（5）全智能化设计
现场设备都按智能化要求设计，即均采用专用的微处理器负责卡件的控制、检测、运算、
处理以及故障诊断等工作，在系统内部实现了全数字化的数据传输和数据处理。
（6）简单、易用的组态手段和工具
EPA 控制系统的组态工作是通过网络配置软