网段设计方案尽可能优化现场总线系统
有些物理层供应商利用现场总线本质安全概念（FISCO）和现场总线非易燃概念（FNICO）方法使总线网络具有更大的供电能力。其他一些物理层供应商选择像大功率主干（HPT）概念那样的方法，解决危险区域和通用的现场总线应用的问题。
最新发展提高了总线供电能力
Honeywell的现场总线产品经理John Yingst亲身体验了现场总线物理层已露端倪的新发展的经历。由于基金会现场总线的发展早已过了“极其关键”的阶段，布线和电源调理产品不仅极为可靠，我们而且正在经受某些真正的竞争压力，且发现设计上有一些很大的改进，Yingst说。“供应商正在迎合用户的口味，推出更有性价比和体积更小的产品。”
他继续说，“尽管现场总线仪表的供电实际上不比传统设备的大，但是电源调理器工作效能的提高是受欢迎的改进措施。
象Honeywell那样的主系统供应商正在与电源调理器产品厂商密切合作，将他们的解决方案集成到过程自动化环境内。”
Pepperl+Fuchs的业务发展经理Bernd Schuessler描述了电源调理技术的创新带来的类似好处。“随着第三代”现场总线电源调理器的问世，最终用户最终能够享受到他们在危险场合内每个网段的供电能力，电缆长度，挂接设备数量体现的好处，这些好处与他们在通常应用中带来的好处是一样的，”Schuessler说。“新式网段设计理念离不开实现内置冗余和在线物理层诊断的新型现场总线电源与调理器的支持。这些特点并不适合传统的方法。”
新推出的现场总线电源和调理器实现内置冗余和在线物理层诊断。 Schuessler又说，“HPT概念并不使现场总线主干电缆上的电能局限于仪表本质安全（IS）或非易燃水平。相反，分支连接点上的电能局限于仪表。这就允许最终用户在也能够对仪表进行现场维护和使电缆长度达到最大限度的同时，能够在网段上尽可能多地挂接设备。保护视应用而定，通常是落实在现场的接线盒内。”
新推出的解决方案使系统具有灵活性
R.STAHL的仪表产品经理André Fritsch认为，远程I/O网络解决方案作为其它信号用的现场总线附加装置，使那些设计现场总线的设计人员在开展设计工作时具有更大的灵活性。最终用户现在能选择适用于1区和2区的Exe/Exi现场设备，允许本安现场设备根据FISCO要求在非本安现场总线上运行。他们可选择在每个设备耦合器上最多连接4台FISCO现场设备或8台非本安现场设备，”Fritsch说。“这些本安电路也能提供短路保护，并且与非本安现场总线实现电气隔离。”
适用于1区和2区的设备耦合器允许本安设备根据
FISCO要求在非本安现场总线上运行。
现场设备耦合器独一无二的特点是，能够具有集成的智能电源管理能力，这能减少启动电流并能使最大的短路电流仅局限于一个分支，即使几个分支同时出现短路也是如此。
根据MooreHawke现场总线的国际销售总监Mike O’Neill的介绍，现场总线设备耦合器的发展使用户又多了一个选择：网段自动终止。他说，“采用键控的磁性连锁装置，通过手动方式使设备耦合器通道停止供电现在是不成问题了。这允许个别的现场总线设备与现场总线网段脱离连接时不会造成整个网段停止供电，甚至在1区合场下同样能做到。”
冗错使用户增加信心
O’Neill相信，基金会现场总线物理层内置信度的增加，促进了现场控制的应用，从而消除了电缆存在的问题能够导致执行器供电的损失且能够导致奔波于工厂现场的不必要的劳顿那些以前关心的问题。
“由于电子分支短路保护的推出，使现场总线网段完全冗余的能力是物理层设计最重要的大事件，”O’Neill说。“目前的网段终止解决方案能自动绕过断开或短路的主干电缆。这在消除单点故障过程中的最后一招将对用户的信心产生巨大影响，并且对现场总线网段设计的可接受规则产生巨大影响。”
现场总线设备耦合器的发展使用户又多了一种选择：网段自动终止。 设备开发商自己的答案
在TopWorx公司内，设计人员采取了一个不同的方法来优化现场总线网络。他们开发出了仅需要一个功能块的阀门控制技术，这样使典型的现场总线项目中所需的网段数量减少了。传统的阀门控制器通常至少需要3个功能块来处理2个开关量输入和一个电磁输出。结果是，设备执行时间更快，每个网段上挂接设备的数量更多，网段更少，硬件和软件允许的成本降低了。
物理层管理效率提高了
除了网段设计创新外，TURCK的现场总线销售经理Tim-Peter Henrichs还相信，现场总线物理层应该归入现代化的资产管理系统内统一加以管理。他说，“控制系统与现场设备之间的信息交流总是通过物理层组件完成的——与拓扑无关。系统的可用性总是直接取决于物理层组件的可用性。
我们的目标是，继续使涉及物理层的透明度更高。物理层组件的管理是系统运行达到卓有成效的关键，而且将通过进行适度的调度维护和更有效地利用可用的资产达到既省时又省钱的目的。”
评论