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現場(chǎng)總線(xiàn)有哪些
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時(shí)間：2016-12-19
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3. Profibus 現場(chǎng)總線(xiàn)
Type3 現場(chǎng)總線(xiàn)得到Profibus用戶(hù)組織PNO的支持，德國西門(mén)子公司則是Profibus產(chǎn)品的主要供應商。Profibus系列由三個(gè)兼容部分組成，即Profibus-DP、Profibus-FMS和Profibus-PA三條總線(xiàn)構成。為了提高Profibus總線(xiàn)性能，近幾年P(guān)NO推出了新版本的Profibus-DP-V1和Profibus-DP-V2，同時(shí)逐步取消Profibus-FMS總線(xiàn)。擴展的Profibus-DP現場(chǎng)總線(xiàn)體系結構如圖3所示，Profibus-DP特別適用于設備級自動(dòng)控制系統與分散I/O之間高速通信。Profibus-PA專(zhuān)為過(guò)程自動(dòng)化設計，它能夠將變送器和執行器連接到一根公共總線(xiàn)，使用兩根線(xiàn)就可以完成供電和數據通信，并能實(shí)現本質(zhì)安全性能。以此為基礎，擴展的DP功能DPV1進(jìn)一步完善了Profibus-PA功能；DPV2解決了從站之間的通信與時(shí)間同步等重大問(wèn)題。
圖3 Type3 Profibus現場(chǎng)總線(xiàn)體系結構
Profibus-DPV1主要是增加了非循環(huán)服務(wù)，并擴大了與2類(lèi)主站的通信。眾所周知，Profibus-DP性能的特征是在循環(huán)連接（Mscy-C1）的基礎上應用數據交換服務(wù)，實(shí)現一個(gè)主站和一系列從站之間集中的數據交換。1類(lèi)主站指PLC、PC或控制器。2類(lèi)主站指操作員站和編程器等。DPV1擴展了上述功能，在已有的Mscy-C1連接基礎上，增加了非循環(huán)服務(wù)，利用新的服務(wù)可以對從站中任何數據組進(jìn)行讀寫(xiě)。過(guò)去，2類(lèi)主站只能利用DP從站的無(wú)連接服務(wù)，現在則可通過(guò)面向連接的通信對數組進(jìn)行非循環(huán)讀寫(xiě)，同時(shí)為進(jìn)入因特網(wǎng)通信擴充了功能。
Profibus-DPV2可以實(shí)現循環(huán)通信、非循環(huán)通信以及從站之間的通信。由于從站之間可直接通信，通信時(shí)間縮短1個(gè)DP總線(xiàn)周期和主站周期，從而使反應時(shí)間縮短60%至90%，同時(shí)建立了等時(shí)間間隔的總線(xiàn)循環(huán)周期，其時(shí)間偏差小于1μs，即適用于高精度定位控制，又可實(shí)現閉環(huán)控制。DPV2可根據不同的應用需要開(kāi)發(fā)專(zhuān)用行規（profile），如用于運動(dòng)控制的ProfiDrive和用于聯(lián)鎖保護的ProfiSafe等。
4. P-NET現場(chǎng)總線(xiàn)
P-NET現場(chǎng)總線(xiàn)由丹麥Process-Data Sikebory Aps公司從1983年開(kāi)始開(kāi)發(fā)，主要應用于啤酒、食品、農業(yè)和飼養業(yè)，它得到P-NET用戶(hù)組織的支持，在現場(chǎng)大約有5000多個(gè)應用系統。
圖4 Type4 P-NET現場(chǎng)總線(xiàn)體系結構
P-NET現場(chǎng)總線(xiàn)是一種多主站、多網(wǎng)絡(luò )系統，圖4給出了P-NET系統的體系結構?？偩€(xiàn)采用分段結構，每個(gè)總線(xiàn)分段上可以連接多個(gè)主站，主站之間通過(guò)接口能夠實(shí)現網(wǎng)上互連，它允許在幾個(gè)總線(xiàn)區直接尋址，無(wú)需遞階網(wǎng)絡(luò )結構。該總線(xiàn)通信協(xié)議包括1、2、3、4和7層，并利用信道機構定義用戶(hù)層。通信采用虛擬令牌（virtual token）傳遞方式，主站發(fā)送一個(gè)請求，被尋址的從站在390μs內立即返回一個(gè)響應，只有存放到從站內存中的數據才可被訪(fǎng)問(wèn)。每個(gè)站節點(diǎn)都含有一個(gè)通用的單芯片微處理機，配套的2KB EPROM不僅可用作通信，而且可用于測量、標定、轉換和應用功能。P-NET接口芯片執行數據鏈路層的所有功能，第3層和第4層的功能由宿主處理器中的軟件解決。該總線(xiàn)物理層基于RS-485標準，使用屏蔽雙絞線(xiàn)電纜，傳輸距離1.2km，應用NRZ編碼異步傳輸。
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