PROFIBUS–DP作用及功能

　　簡(jiǎn)介

　　1.PROFIBUS –DP作用

　　于現場(chǎng)層的高速數據傳送。主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息。總線(xiàn)循環(huán)時(shí)間必須要比主站(PLC)程序循環(huán)時(shí)間短。除周期性用戶(hù)數據傳輸外，PROFIBUS-DP還提供智能化設備所需的非周期性通信以進(jìn)行組態(tài).診斷和報警處理。

　?、賯鬏敿夹g(shù)：RS-485雙絞線(xiàn).雙線(xiàn)電纜或光纜。波特率從9.6K bit/s到12M bit/s。

　?、诳偩€(xiàn)存?。焊髦髡鹃g令牌傳遞，主站與從站間為主-從傳送。支持單主或多主系統?？偩€(xiàn)上最站點(diǎn)(主-從設備)數為126。

　?、弁ㄐ牛狐c(diǎn)對點(diǎn)(用戶(hù)數據傳送)或廣播(控制指令)。循環(huán)主-從用戶(hù)數據傳送和非循環(huán)主-主數據傳送。

　?、苓\行模式：運行.清除.停止。

　?、萃剑嚎刂浦噶钤试S輸入和輸出同步。同步模式：輸出同步;鎖定模式：輸入同步。

　?、薰δ埽篋P主站和DP從站間的循環(huán)用戶(hù)有數據傳送。各DP從站的動(dòng)態(tài)激活和可激活。DP從站組態(tài)的檢查。強大的診斷功能，三級診斷診斷信息。輸入或輸出的同步。通過(guò)總線(xiàn)給DP從站賦予地址。通過(guò)部線(xiàn)對DP主站(DPM1)進(jìn)行配置，每DP從站的輸入和輸出數據最大為246字節。

　?、呖煽啃院捅Ｗo機制：所有信息的傳輸按海明距離HD=4進(jìn)行。DP從站帶看門(mén)狗定時(shí)器(Watchdog Timer)。對DP從站的輸入/輸出進(jìn)行存取保護。DP主站上帶可變定時(shí)器的用戶(hù)數據傳送監視。

　?、嘣O備類(lèi)型：第二類(lèi)DP主站(DPM2)是可進(jìn)行編程.組態(tài).診斷的設備。第一類(lèi)DP主站(DPM1)是中央可編程控制器，如PLC.PC等。DP從站是帶二進(jìn)制值或模擬量輸入輸出的驅動(dòng)器.閥門(mén)等.

　　(1)

　?、偎俾剩涸谝粋€(gè)有著(zhù)32個(gè)站點(diǎn)的分布系統中，PROFIBUS-DP對所有站點(diǎn)傳送512 bit/s 輸入和512bit/s輸出，在12Mbit/s時(shí)只需1毫秒。

　?、?診斷功能：經(jīng)過(guò)擴展的PROFIBUS-DP診斷能對故障進(jìn)行快速定位。診斷信息在總線(xiàn)上傳輸并由主站采集。診斷信息分三級：

　　·本站診斷操作：本站設備的一般操作狀態(tài)，如溫度過(guò)高.壓力過(guò)低。

　　·模塊診斷操作：一個(gè)站點(diǎn)的某具體I/O模塊故障。

　　·通過(guò)診斷操作：一個(gè)單獨輸入/輸出位的故障。

　　(2)

　　PROFIBUS-DP允許構成單主站或多主站系統。在同一總線(xiàn)上最多可連接126個(gè)站點(diǎn)。系統配置的描述包括：站數.站地址.輸入/輸出地址.輸入/輸出數據格式.診斷信息格式及所使用的總線(xiàn)參數。每個(gè) PROFIBUS-DP系統可包括以下三種壞同類(lèi)型設備：

　?、?一級DP主站(DPM1)：一級DP主站是中央控制器，它在預定的周期內與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1如PLC或PC。

　?、?二級DP主站(DPM2)：二級DP主站是編程器.組態(tài)設備或操作面板，在DP系統組態(tài)操作時(shí)使用，完成系統操作和監視目的。

　?、?DP從站：DP從站是進(jìn)行輸入和輸出信息采集和發(fā)送的外圍設備(I/O設備.驅動(dòng)器.HMI.閥門(mén)等)。

　?、?單主站系統：在總線(xiàn)系統的運行階段，只有一個(gè)活動(dòng)主站。

　?、?多主站系統：總線(xiàn)上連有多個(gè)主站。這些主站與各自從站構成相互獨立的子系統。每個(gè)子系統包括一個(gè)DPMI.指定的若干從站及可能的DPM2設備。任何一個(gè)主站均可讀取DP從站的輸入/輸出映象，但只有一個(gè)DP主站允許對DP從站寫(xiě)入數據。

　　(3)

　　系統行為

　　系統行為主要取決于DPM1的操作狀態(tài)，這此狀態(tài)由本地或總線(xiàn)的配置設備所控制。主要有以下三種狀態(tài)：

　　·停止：在這種狀態(tài)下，DPM1和DP從站之間沒(méi)有數據傳輸。

　　·清除：在這種狀態(tài)下，DPM1讀取DP從站的輸入信息并使輸出信息保持在故障安全狀態(tài)。

　　·運行：在這種狀態(tài)下，DPM1處于數據傳輸階段,循環(huán)數據通信時(shí)，DPM1從DP站讀取輸入信息并向從站寫(xiě)入輸出信息。

　?、?DPM1設備在一個(gè)預先設定的時(shí)間間隔內，以有選擇的廣播方式將其本地狀態(tài)周期性地發(fā)送到每一個(gè)有關(guān)的DP從站。

　?、?如果在DPM1的數據傳輸階段中發(fā)生錯誤，DPM1將所有有關(guān)的DP從站的輸出數據立即轉入清除狀態(tài)，而DP從站將不在發(fā)送用戶(hù)數據。在次之后,DPM1轉入清除狀態(tài)。

　　(4)

　　DPM1和DP從站間的循環(huán)數據傳輸

　　DPM1和相關(guān)DP從站之間的用戶(hù)數據傳輸是由DPM1按照確定的遞歸順序自動(dòng)進(jìn)行。在對總線(xiàn)系統進(jìn)行組態(tài)時(shí)，用戶(hù)對DP從站與DPM1的關(guān)系作出規定，確定哪些DP從站被納入信息交換的循環(huán)周期，哪些被排斥在外。

　　DMP1和DP從站之間的數據傳送分三個(gè)階段：參數設定.組態(tài).數據交換。在參數設定階段，每個(gè)從站將自己的實(shí)際組態(tài)數據與從DPM1接受到的組態(tài)數據進(jìn)行比較。只有當實(shí)際數據與所需的組態(tài)數據相匹配時(shí)，DP從站才進(jìn)入用戶(hù)數據傳輸階段。因此，設備類(lèi)型.數據格式.長(cháng)度以及輸入輸出數量必須與實(shí)際組態(tài)一致。