现场总线是应用在工业生产现场，用于实现在智能测量仪表、控制单元、执行机构和其他现场设备之间进行数字信息交换的通信网络。现场总线的出现使基于传统的现场仪表所构成的工业控制系统的体系结构发生了根本的变革。近年来，以太网及TCP／IP通信技术在IT行业获得了很大的成功，成为IT行业应用中首选的网络通信技术。目前，以太网及TCP／IP技术逐步在现场总线的底层通信中得到应用，并发展成为一种技术潮流。基于高速以太网的基金会现场总线(FF HSE)是目前唯一采用以太网技术进行通信的现场总线技术。在以太网技术的应用大大提高现场总线的通信速率和可靠性的同时，如何利用FF HSE通信会话层Session实现工厂自动化技术与以太网技术结合成为目前面临的关键技术问题。本文在分析FF HSE总线协议通信会话层Session的基础上，针对FF现场总线基于以太网的数据传输，以及Session为总线的用户提供通信服务进行了研究与开发，并实现了总线设备的互操作性处理，从而实现了以太网技术和现场控制技术的融合。本文首先对现场总线技术的概念、应用及目前的发展趋势做了介绍，讨论了基于FF的现场总线控制系统的体系结构。然后对本文要实现的重点通信会话层Session进行了系统的分析，并根据分析对其具体实现和FF HSE利用Session进行通信的实现以及系统测试作了详尽的阐述。最后是对高速以太网在总线技术中应用的展望。