PROFIBUS 現場(chǎng)總線(xiàn)通信

　　Profibus是世界上第一個(gè)開(kāi)放式現場(chǎng)總線(xiàn)標準，從1991年德國頒布FMS標準(DIN19245)至今已經(jīng)歷了十余年，現在已為全世界所接受。其應用領(lǐng)域覆蓋了從機械加工、過(guò)程控制、電力、交通到樓宇自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。PROFIBUS于1995年成為歐洲工業(yè)標準(EN50170)，1999年成為國際標準(IEC61158-3)，2001年被批準成為中華人民共和國工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域唯一的現場(chǎng)總線(xiàn)標準。PROFIBUS在眾多的現場(chǎng)總線(xiàn)中以其超過(guò)40%的市場(chǎng)占有率穩居榜首。著(zhù)名的西門(mén)子公司提供上千種PROFIBUS產(chǎn)品，并已經(jīng)把它們應用在中國的許多自動(dòng)控制系統中。

　　2.P(pán)ROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)的優(yōu)越性

　　(1)符合國際標準，系統擴展與升級無(wú)障礙。

　　(2)信號采集和系統控制模塊均就近安裝在采集點(diǎn)和控制點(diǎn)附近，模塊之間及模塊和主控計算機之間僅使用一條通信線(xiàn)路連接，系統運行可靠性高，系統造價(jià)低，擴充和維修便利。

　　(3)充分發(fā)揮計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的優(yōu)越性，整個(gè)系統實(shí)現計算機三級網(wǎng)絡(luò )管理，即實(shí)現現場(chǎng)終端設備—運行管理網(wǎng)絡(luò )—自動(dòng)化管理軟件系統三部分有機結合;任意網(wǎng)絡(luò )計算機節點(diǎn)上均可查詢(xún)系統信息并進(jìn)行相應操作。

　　(4)系統狀態(tài)靈活，人機界面友好，菜單式操作便于使用，易于掌握。

　　3.P(pán)ROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)的分類(lèi)

　　PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)分為3 種，即PROFIBUS-FMS總線(xiàn)、PROFIBUS-DP總線(xiàn)和PROFIBUS-PA總線(xiàn)。

　　(1)PROFIBUS-FMS總線(xiàn)。FMS最佳適用于車(chē)間級智能主站間通用的、面向對象的通

　　信;FMS提供一個(gè)MMS功能子集;主要應用區域：大數量的數據傳輸，如程序、數據塊等;若干個(gè)分散過(guò)程部分集成到一個(gè)公共過(guò)程中;智能站之間的通信。

　　(2)PROFIBUS-DP總線(xiàn)。代替PLC/PC與I/O之間昂貴的電線(xiàn);快速，傳輸1KB的輸入數據和1KB的輸出數據所需時(shí)間小于2ms;強有力的工具，減少組態(tài)和維護費用;被所有主要的PLC制造商支持;有廣泛的產(chǎn)品，如PLC、PC、I/O、驅動(dòng)器和編碼器等;允許周期性和非周期性的數據傳輸;單主網(wǎng)絡(luò )和多主網(wǎng)絡(luò );每個(gè)站的輸入/輸出數據最多可達224B。

　　一個(gè)典型的PROFIBUS-DP系統的組成：一個(gè)PLC/PC作為中央控制器;各種外圍設備，

　　如數字或模擬I/O、AC或DC驅動(dòng)器、電磁或氣動(dòng)閥、人機界面(HMI)。

　　(3)PROFIBUS-PA總線(xiàn)?；跀U展的PROFIBUS-DP協(xié)議和IEC1158-2傳輸技術(shù);用于代替現今的4～20mA技術(shù);僅用一根雙絞線(xiàn)進(jìn)行數據通信和供電;通過(guò)串行總線(xiàn)連接儀器儀表與控制系統;適用于本質(zhì)安全的EEx應用區域;可靠的串行數字傳輸;通過(guò)一根雙絞電纜進(jìn)行控制、調節和監視;對所有設備只需一個(gè)工程工具;由于PROFIBUS-PA行規，保證了互操作性和互換性;儀器儀表的維護和診斷信息。

　　SIMATIC S7-400作為DP主站，可通過(guò)集成在SIMATIC S7-400CPU上的PROFIBUS-DP接口(選件)，與PROFIBUS總線(xiàn)上的其他設備進(jìn)行連接。應用PROFIBUS-DP總線(xiàn)系統的聯(lián)網(wǎng)如圖5-11所示。

　　圖5-11 應用PROFIBUS-DP總線(xiàn)系統的聯(lián)網(wǎng)

　　圖5-11 應用以下設備可作為主站連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )：

　?、?SIMATIC S7-400(CPU，CP443，IM467)。

　?、?SIMATIC S7-300(CPU，CP342-5DP或CP343-5)。

　?、?SIMATIC C7(具有PROFIBUS-DP接口或PROFIBUS-DP CP的C7)。

　?、?SIMATIC S5-115U/H，S5-135U及具有IM308的S5-155U/H。

　?、?具有PROFIBUS-DP接口的S5-95U。

　?、?具有PROFIBUS-DP接口的SIMATIC 505具有STEP7的編程器(PG)/PC或OP可作為總線(xiàn)上的主站，但只使用編程器和犗犘功能也能運行在PROFIBUS-DP上。

　　以下設備可作為從站連接到PROFIBUS-DP上：

　?、?ET200分布式I/O設備。

　?、?現場(chǎng)設備。

　?、?SIMATIC S7-200、S7-300。

　?、?C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-63P DP、C7-634 DP、C7-626DP。

　?、?SIMATIC S7-400(只能通過(guò)CP 433-5)。