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PROFIBUS总线协议1

PLC –PLC 之间的ProfiBus 通讯

1. CP342-5作主站与FC1(DP_SEND), FC2(DP_RECV)的应用

CP342-5是S7-300系列的PROFIBUS通讯模块,带有PROFIBUS接口,可以作为PROFIBUS-DP的主站也可以作为从站,但不能同时作主站和从站,而且只能在S7-300的中央机架上使用,不能放在分布式从站上使用。由于S7-300系统的I区和Q区有限,通讯时会有些限制;而用CP342-5作为DP主站和从站不一样,它对应的通讯接口区不是I区和Q区,而是虚拟通讯区,需要调用FC1和FC2建立接口区,下面以例子来介绍CP342-5作为主站的使用方法。

1.1所需硬件和软件

软件: STEP 7 V5.2

硬件: 1.PROFIBUS-DP主站带CP342-5的S7-300 CPU315-2DP

2.从站选用ET200M

3.MPI网卡CP5611

4.PROFIBUS电缆及接头

1.2网络配置图

带CP342-5的S7 CPU315-2DP的网络配置图如下图所示:

CP342-5 ET200M

此组态实例是选用CP342-5接口作为主站和ET200 M组成PROFIBUS网络。首先,将CP342-5插在S7-300的中央机架上,用一条PROFIBUS总线将CP342-5和ET200M相连接。

1.3组态

打开SIMATIC MANAGER 软件,在FILE菜单下选择NEW新建一个项目,在NAME栏中输入项目名称,将其命名为“CP342-5_master”,在下方的Storage Location中设置其存储位置,如下图:

在项目窗口的左侧选中该项目,按右键在弹出的下拉菜单中选择Insert New Object和SIMATIC 300 Station插入一个S7-300站,则插入的S7-300站即显示在右侧的窗口。

双击SIMATIC 300 Station目录下的hardware图标,打开HW configuration进行硬件组态。在HW configuration主界面的右侧按实际硬件安装顺序完成系统硬件组态。在菜单栏中选择“View”菜单,并在下拉菜单中选择“Catalog”打开硬件目录;在左侧目录中打开SIMATIC 300 文件夹,在RACK-300下选择一个机架,把选用的机架拖到屏幕的左上方。同时在2号槽和4号槽分别插入CPU和 CP342-5模块。在配置CPU时,会自动弹出一个对话框,此时不用做任何设置,直接点击OK即可。由于在该实例中,将CP342-5作为主站,配置CP342-5网络设置时,先新建一条PROFIBUS网络,然后组态PROFIBUS属性如下图:

本例中选择传输速率为“1.5Mbps”和“DP”行规,无中继器和OBT等网络元件,点击“OK”按钮确认。然后定义CP342-5的站地址,本例中为2号站,加入CP后,双击该栏,在弹出的对话框中,选择“Operating Mode”标签,选择“DP master”模式,如下图:

点击“OK”按钮确认主站组态完成。

组态从站:在HW configuration主界面中,在右图

中选择

如下图所示,并为其配置2个字节个输入和2个字节输

出点,输入输出点的地址从0开始,是虚拟地址映射

区,而不占用I区和Q区,虚拟地址的输入区在主站上

要调用FC1 (DP_SEND) 与之一一对应,虚拟地址的

输出区在主站上要调用FC2 (DP_RECV) 与之一一对

应,如果修改CP342-5的从站开始地址,如输入输出

从地址2开始,相应的FC1和FC2对应的地址区也要

相应偏移2个字节。组态完成后下载到CPU中,如果没有调用FC1,FC2,CP342-5 PROFIBUS的状态等“BUSF”将闪烁,在OB1中调用FC1,FC2后通讯将建立。配置多个从站虚拟地址区将顺延。

1.4编程

在OB1中调用FC1和FC2,FC1和FC2的位置如右图,具体程序如下:

参数含义:

CPLADDR:CP342-5的地址。

SEND:发送区,对应从站的输出区。

RECV:接收区,对应从站的输入区。

DONE:发送完成一次产生一个脉冲。

NDR:接收完成一次产生一个脉冲。

ERROR:错误位。

STATUS:调用FC1,FC2时产生的状态字。

DPSTATUS:PROFIBUS-DP的状态字节。

从上面我们可以看出,MB20,MB21对应从站输出的第一个字节和第二个字节,MB22,MB23对应从站输入的第一个字节和第二个字节。连接多个从站时,虚拟地址将向后延续和扩大,调用FC1,FC2只考虑虚拟地址的长度,而不会考虑各个从站的站号。如果虚拟地址的开始地址不为0,那么调用FC的长度也将会增加,假设:虚拟地址的输入区开始为4,长度为10个字节,那么对应的接收区偏移4个字节相应长度为14个字节,接收区的第5个字节对应从站输入的第一个字节,如接收区为 P#M0.0 BYTE 14 ,MB0~MB13,偏移4个字节后,MB4~MB13与从站虚拟输入区一一对应。

编完程序下载到CPU中,通讯区建立后,PROFIBUS的状态灯将不会闪烁,例子程序参见光盘“PROFIBUS”目录下的项目名“CP342-5_MASTER”。

注意:

使用CP342-5作为主站时,因为本身数据是打包发送,不需要调用SFC14,SFC15,由于CP342-5寻址的方式是通过FC1,FC2的调用访问从站地址,而不是直接访问I/Q区,所以在ET200M上不能插入智能模块,如:FM350-1、FM352等项,所有从站的Ti To 时间保持一致。

profibus

PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s~12Mbit/s范围内选择,且当总线系统启动时,所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自动化。 PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案 PROFIBUS由三个兼容部分组成,即PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS 。主要使用主-从方式,通常周期性地与传动装置进行数据交换。 PROFIBUS–DP:是一种高速低成本通信,用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代24VDC或4-20mA信号传输。 PORFIBUS-PA:专为过程自动化设计,可使传感器和执行机构联在一根总线上,并有本征安全规范。 PROFIBUS-FMS:用于车间级监控网络,是一个令牌结构、实时多主网络。 与其它现场总线系统相比,PROFIBUS的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证,并经实际应用验证具有普遍性。 现场设备信息格式及功能描述规范称为―行规‖(Profile),行规可有效实现各种现场设备应用层互联。 1、通信行规 Profibus通信行规定义用户怎样通过共同的传输介质串行地传输设备的数据。DP是使用最频繁的通信行规。 2、物理行规 PROFIBUS提供了三种数据传输技术(物理行规): (1)用于DP和FMS的RS485传输。 (2)用于PA的IEC1158-2传输。 (3)光纤:用于提高抗干扰性和增大网络距离。 耦合器或链接器用于各种传输技术之间的转换。 3、应用行规 描述与所使用的传输技术相一致的通信协议的内部活动。最重要的:PA行规。 Profibus 是一种多主站系统,可以实现多个控制、配置或可视化系统在一条总线上相互操作。拥有访问权( 令牌) 的主站无需外部请求就可以发送数据。而从站是一种被动设备,不享有总线访问权。从站只能对接收到的消息进行确认,或者在主站请求时进行发送。波特率支持9.6k 至12M 。总线上最多可连接126 个设备。Profibus 也支持广播和多点通讯PROFIBUS 协议结构 PROFIBUS协议结构是根据ISO7498国际标准,以开放式系统互联网络作为参考模型的。第一层定义物理的传输性,第二层定义总线存取协议,第七层定义应用功能,3-6层未用。(1)PROFIBUS-DP:定义了第一、二层和用户接口。第三到七层未加描述。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能,并详细说明了各种不同PROFIBUS-DP 设备的设备行为。 (2)PROFIBUS-FMS:定义了第一、二、七层,应用层包括现场总线报文规范( FMS)和低层接口(Lower Layer Interface - LLⅠ)。FMS包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的

PROFIBUS_DP协议简介

PROFIBUS-DP协议简介 一.PROFIBUS – DP用于现场层的高速数据传送。 主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。总线循环时间必须要比主站(PLC)程序循环时间短。除周期性用户数据传输外,PROFIBUS-Dp还提供智能化设备所需的非周期性通信以进行组态.诊断和报警处理。 ①传输技术:RS-485双绞线.双线电缆或光缆。波特率从9.6K bit/s到12M bit/s。 ②总线存取:各主站间令牌传递,主站与从站间为主-从传送。支持单主或多主系统。总线上最多站点(主-从设备)数为126。 ③通信:点对点(用户数据传送)或广播(控制指令)。循环主-从用户数据传送和非循环主-主数据传送。 ④运行模式:运行.清除.停止。 ⑤同步:控制指令允许输入和输出同步。同步模式:输出同步;锁定模式:输入同步。 ⑥功能:DP主站和DP从站间的循环用户有数据传送。各DP从站的动态激活和可激活。DP从站组态的检查。强大的诊断功能,三级诊断诊断信息。输入或输出的同步。通过总线给DP从站赋予地址。通过部线对DP主站(DPM1)进行配置,每个DP从站的输入和输出数据最大为246字节。 ⑦可靠性和保护机制:所有信息的传输按海明距离HD=4进行。DP从站带看门狗定时器(Watchdog Timer)。对DP从站的输入/输出进行存取保护。DP主站上带可变定时器的用户数据传送监视。 ⑧设备类型:第二类DP主站(DPM2)是可进行编程.组态.诊断的设备。第一类DP主站(DPM1)是中央可编程控制器,如PLC.PC等。DP从站是带二进制值或模拟量输入输出的驱动器.阀门等。 (1)PROFIBUS – DP基本特征 ①速率:在一个有着32个站点的分布系统中,PROFIBUS-DP对所有站点

Profibus DP通讯协议简单介绍

Profibus DP通讯协议简单介绍 一、首先,Profibus DP通讯协议是一种单一的、一致性通讯协议,用于所有的工厂自动化和过程自动化。 这种协议使用“主-从”模式:一个设备(主)控制一个或多个其他设备(从); 协议使用:“令牌”模式:“令牌”通过网络传递,具有令牌控制的站有权访问网络。Profibus DP以三种版本存在: DP-V0:Overall command structure循环数据交换 DP-V1:扩展到非循环数据交换等 DP-V2:进一步扩展到及时,时钟同步等。 一种单一的协议适应所有的应用 Profibus DP支持所有的DCS或控制器与单个的现场设备; 工厂设备和过程设备是直接地连接到Profibus DP; 过程自动化设备(PA),聚合在“PA簇”,通过连接器或链环连接到PROFIBUS DP; Profibus总线访问协议(第二层)对三种Profibus版本(FMS/DP/PA)均相同; 这使得通讯透明和FMS/DP/PA网络区域容易组合; 因为FMS/DP使用相同的物理介质(RS-485/FO),因此他们能组合在同一根电缆上。二、Profibus-总线访问协议的特征 混合总线访问协议: 主站间的逻辑令牌环 主从站间的主从协议 主站: 主动站在一个限定时间内(Token Hold Time)对总线有控制权。 从站: 从站只是响应一个主站的请求,他们对总线没有控制权。 三、Profibus-总线访问协议(FDL)的特点 主站或从站可以在任何时间点接入或断开,FDL将自动重新组织令牌环; 令牌调度确保每个主站有足够的时间履行它的通信任务;因此,用户必须计算全部目标令牌环的时间; 总线访问协议有能力发现有故障的站、失效的令牌、重复的令牌、传输错误和其他所有可能的网络失败。 所有信息(包括令牌信息)在传输过程中确保高度安全,以免传输错误。海明距离HD=4. 四、Profibus-令牌调度原理 在多主网络中,令牌调度必须确保每个主站有足够的时间完成他的通讯任务; 用户组织全部目标令牌循环时间(TTR)进入所有主站的通信任务账户; 每一个主站根据下列公式计算它接收令牌后完成它的通信任务的时间(TTH): TTH=TTR-TRR TTH=持有令牌的时间 TTR=目标令牌循环时间 TRR=实际令牌循环时间 五、Profibus报文结构

profibus-DP和modbus两种通讯协议对比

profibus-DP和modbus是两种不同的通信协议。 【PROFIBUS】 PROFIBUS,是一种国际化.开放式.不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时,所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。 ★特点 Profibus作为业界应用最广泛的现场总线技术,除具有一般总线的优点外还有自身的特点,具体表现如下: (1)最大传输信息长度为255B,最大数据长度为244B,典型长度为120B。 (2)网络拓扑为线型、树型或总线型,两端带有有源的总线终端电阻。 (3)传输速率取决于网络拓扑和总线长度,从9.6Kb/s到12Mb/s不等。 (4)站点数取决于信号特性,如对屏蔽双绞线,每段为32个站点(无转发器),最多127个站点带转发器。 (5)传输介质为屏蔽/非屏蔽双绞线或光纤。

(6)当用双绞线时,传输距离最长可达9.6km,用光纤时,最大传输长度为90km。 (7)传输技术为DP和FMS的RS-485传输、PA的IEC1158-2传输和光纤传输。 (8)采用单一的总线方位协议,包括主站之间的令牌传递与从站之间的主从方式。 (9)数据传输服务包括循环和非循环两类。 【Modbus】 Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。 ModBus网络是一个工业通信系统,由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。 ModBus网络只有一个主机,所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器,但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。采用这个系统,各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。 ★特点 Modbus具有以下几个特点: (1)标准、开放,用户可以免费、放心地使用Modbus协议,不需要交纳许可证费,也不会侵犯知识产权。目前,支持Modbus的厂家超过400

PROFIBUS总线技术的基础知识

Profibus总线技术 一、什么是Profibus现场总线? 现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点通讯的数字总线。当然,生产过程包括连续生产和断续生产两种。Profibus现场总线是其中的一种。 简单的说就是Profibus通过总线把各分散的现场设备(传感器和执行机构)连接到控制器或控制系统,同时支持工厂自动化和过程自动化以及驱动应用。 二、Profibus总线的三种行规 Profibus现场总线包括:Profibus-FMS、Profibus-DP、Profibus-PA。相应的通信方式的应用领域及优点为;FMS主要是是通用目的的自动化,是大范围的应用,多主通信;DP主要是工厂自动化,它的特点主要是快速,即插即用,高效廉洁;而PA主要应用于过程自动化,面向应用,需要总线供电,要求符合本质安全的。 目前来看,市面上主要应用还是Profibus-DP网络,所以接下来的我将主要介绍DP网络的一些知识。 三、Profibus-DP定义的三种设备类型 1、DP-1类主设备(DPM1) 中央控制器,它与分散的I/O设备(DP-从)交换数据; 允许若干个DPM1同时存在,典型性的设备是PLC,PC,VME。 2、DP2类主设备(DPM2) 组态、监视或工程工具,它被用来设定网络或参数、监视DP-从设备 3、DP-从设备 直接连接I/O信号的外围设备; 典型的设备是输入、输出、驱动器、阀、操作面板等等。 四、Profibus-DP-主站和DP从站间的数据传输 1、参数化阶段

从站由DP-主站用现行总线参数、监控时间和从站的特定参数进行参数化。 2、组态阶段 DP-主站对DP-从站所需要的配置和现行的配置进项比较。 3、用户数据传输阶段 在参数化和组态成功后,DP-从站改变其状态进入用户数据交换阶段。 在此阶段,从站的参数化能被更改,而不必中断数据传输。 注意:在这三个阶段中,都可以附加诊断数据和控制命令的传输。 五、Profibus的主要应用 Profibus总线技术现在在国内的发展已经相对比较成熟,它应用的行业也比较广泛。其中工厂自动化中有:车辆制造、灌装工厂、库存系统、开关设备玻璃生产等等;过程自动化中有:化学工业、石化工业、造纸和纺织工业、食品粮食工业、电站、污水处理等等;另外一些驱动技术和安全应用行业也是非常广泛的。 六、网络的调试、维护和诊断 众所周知,现在Profibus总线网络的应用已经越来越多,那么对于网络的维护和诊断也变得越来越重要,不可忽视。那么对于网络诊断个工具我们可能了解的不是很多,我也只是接触了几种,其中它包含两种类型,一种是在线式的,T H LINK Profibus硬件加软件TH SCOPE;另一种是手持式的,NetTESTⅡ和Profibus Test 5。两种类型的工具在诊断过程中的使用可以结合的,所谓在线式的就是长期在线监测,实时记录网络的状态,每个站点的工作状况,是否出现问题,什么时间出现的问题,可能出现了什么问题,并给出相应的建议,这种情况对于那种出现间歇性故障的网络是非常有帮助的,因为这种故障是我们完全没办法预期的,但是这种故障有时会严重影响生产质量的,因此诊断工具的重要性就可想而知了。 同时,检测到网络出现故障之后,可以带着手持式的诊断工具进行检测,一一排查网络中每一个站点可能出现的问题,我们可能都知道,对于Profibus网络的故障来说,百分之**十的故障都是发生在物理层的,那么这两款手持式的诊断工具-NetTESTⅡ和Profibus Test 5在这方面的诊断是非常强大的,他们可以: comsoft NetTEST II网络分析测试仪,可以系统的检测每一段DP网络,其中大部分的常见错误,比如安装错误,短路,线缆中断,或者屏蔽中断都能够在实际操作之前被检测和解决,而且不管DP从站是连接还是断开,是通电还是断电都是可以的。 NetTEST II能够检测和准确找出以下错误: ◆两根信号线A和B之间的短路 ◆信号线A或者信号线B以及屏蔽情况 ◆线缆中断或者屏蔽中断 ◆交叉的信号线A-B ◆不准确的或者丢失的总线终端 ◆总线终端的错误位置 ◆线缆长度不合适 ◆错误的总线电缆波阻抗 ◆错误类型的电缆 ◆不够高的传送和接收级别 ◆不允许的支线 ◆反射 PROFIBUS Tester 5 BC-700-PB是一款功能强大的DP总线诊断和故障排除工具,用于PROFIBUS线缆测试、物理链路层信号质量检测和协议层通信分析。PB-T5内置充电电池,单机模式下可以图形化显示信号质量柱状图,快速查看检测结果。存储在PB-T5中的检测结果可导入到PC软件中用于更详细分析。在不影响PROFIBUS正常运行的情况下,PROFIBUS-Tester 5对DP段内所有主从站的物理层和协议层同时进行完整检测,从而分析网络状况并定位故障

profibus通讯协议和uss

竭诚为您提供优质文档/双击可除profibus通讯协议和uss 篇一:pRoFibus和uss通信 https://www.wendangku.net/doc/987942567.html,s在s7-200与变频器的通信中实现自由口通信 1引言 计算机及通讯技术已成为工业环境中大部分解决方案 的核心部分,其在系统中的比重正在迅速增加。在一个自动化系统中,交、直流调速器不仅仅作为一个单独的执行机构,而是随着其不断的智能化,它们相互之间及同控制系统之间可以通过各种通讯方式结合成一个有机的整体。西门子变频器uss自由口通信以其通信质量高、成本低廉在自动化系统得到了广泛的应用。本文以uss自由口通信在石油钻机电气传动系统中的实际应用为例,对自由口使用的地址分配,通信程序实现进行了较详细的分析,该思路不仅用于plc来保证通信质量,对于用高级语言在pc实现的通信程序编制、提高通信的可靠性都具有一定的借鉴意义。 2uss通信 2.1uss概况 西门子交、直流调速器采用的uss通讯协议是西门子公

司为传动系统开发的通讯协议,可支持交直流驱动器同pc 或plc之间建立通讯联接,适用于规模较小的自动化系统。有以下特点: (1)用单一的、完全集成的系统来解决自动化问题。所 有的西门子交、直流驱动器都可采用uss协议作为通信链路,原先的驱动器间是孤立的,仅有极少量通过硬件电路反馈信号。 (2)数字化的信息传递,提高了系统的自动化水平及运 行的可靠性,解决了模拟信号传输所引起的干扰及漂移问题。 (3)其通信介质采用Rs-485屏蔽双绞线,最远可达1000m,因此可有效地减少控制电缆的数量,原系统中需要20芯控 制电缆一般在4根以上,现在只需工作电源就可以,从而可以大大减少开发和工程费用,提高可靠性。 (4)通讯速率较高,可达187.5kbps。对于有5个变频器,每个调速器有六个过程数据需刷新的系统,plc的典型扫描 周期为几百毫秒。 (5)它采用与pRoFibus相似的操作模式,总线结构为单主站、主从存取方式。报文结构具有参数数据与过程数据,前者用于改变调速器的参数,后者用于快速刷新调速器的过程数据,如启动停止、逻辑锁定、速度给定、力矩给定等。具有极高的快速性与可靠性。 2.2西门子uss通信协议[1>

PROFIBUS协议芯片ASPC2RSTE2A

PROFIBUS协议芯片ASPC2R/STE2A (1) ASICs芯片ASPC 2 是一种用于主站的智能通信芯片,支持PROFIBUS-DP和PROFIBUS-FMS 协议。通过段耦合器也可接PROFIBUS-PA。这种芯片可使可编程序控制器、个人计算机、驱动控制器、人机接口等设备减轻通信任务负担。IM 180接口模板使用的就是ASPC 2。ASPC 2 最大数据传输速率12Mbit/s。 (2) ASPC 2 采用100管脚的MQFP封装。如果用于本征安全场合,还需要一个外界信号转换器才能接到PROFIBUS-PA上。

(3) ASPC 2 可完成信息报文、地址码、备份数据序列的处理。ASPC 2 与相关FRIMWARE可支持PROFIBUS-FMS/DP的全部协议。ASPC 2可寻址1M字节的外部信息报文存储器。总线存取驱动由硬件完成。APSC 2 需要一个独立的微处理器和必要FRIMWARE一起工作。ASPC 2可以方便连接到所有标准类型的微处理器上。 (4) ASPC 2 主要技术指标: ·▲支持PROFIBUS-DP、-FMS、-PA协议。 ·▲最大数据传输速率12Mbit/s。 ·▲最多可连接125个ACTIVE/PASSIVE站点。 ·▲100管脚的MQFP封装。 ·▲16位数据线。2个中断线。 ·▲可寻址1M字节的外部信息报文存储器。 ·▲功能支持:Ident、request FDL status、SDN、SDA、SRD、SDR with distribution database、SM。 ·▲5VDC供电,最大功率损耗0.8W。 (5) FRIMWARE: 用于ASPC 2 的FRIMWARE可完成所有协议处理和主站应具有的功能要求。用于PROFIBUS-DP的FRIMWARE提供给许可证机构内部的设备制造商。 (6) 使用ASPC 2 的PROFIBUS-DP主站接口框图, 见图5-8。

带Profibus(DP协议)端口数显智能电表

Profibus-DP协议智能电表 张小莉 第一章 Profibus-DP协议概述 本章节简要介绍了Profibus-DP协议,用户若熟悉本节内容,可以直接阅读第二章节仪表的通讯配置。 1.1 Profibus-DP简介 Profibus是唯一集成H1(过程)和H2(工厂自动化)的现场总线解决方案,是一种国际化的、开放的现场总线标准,它也是国际标准IEC61158中8种现场总线之一。Profibus可以将数字自动化设备从低级(传感器/执行器)到中间级执行级(单元级)分散开来。根据应用特点和用户不同的需要, Profibus 提供了3种兼容版本通信协议:FMS 、PA和DP 。 Profibus-DP用于自动化系统中单元级控制设备与分布式I/O的通讯。 Profibus-DP使用第1层、第2层和用户接口层、第3~7层未使用,这种精简的结构确保了高速数据传输。直接数据链路映像程序DDLM提供对第2层的访问。用户接口规定了设备的应用功能、Profibus-DP 系统和设备的行为特性。Profibus-DP特别适合于PLC与现场分级式I/O设备之间的通讯。主站之间的通讯为令牌方式,主站与从站之间为主从方式,以及这两种方式的混合。 1.2 Profibus-DP物理层 1.2.1 传输介质 PROFIBUS-DP传输技术采用的是RS485传输,其传输介质可以选择型式A和型式B两种导线,A为屏蔽双绞线,B为普通双绞线。但在EN50 170标准中规定为型式A导线,型式A比型式B有较大的扩展长度,见表1。 表1:Line A Line B说明 1.2.2 传输距离 标准Profibus-DP支持以下传输速率:(单位:kbps)9.6、19.2、31.25、45.45、93.75、187.5、500、1500、3000、6000、12000。每个DP从站的输入数据和输出数据最大为244B,使用屏蔽双绞电缆时最长通讯距离为9.6km(需要增加中继),使用光缆时最长为90km。

profibus 总线基础知识及DP从站开发简介

提供 Profibus-DP 协议的远程 I/O(Kinco-R1) ,总线 I/O(Kinco-R3) ,总线桥(Kinco-B)
北京凯迪恩自动化技术有限公司
PROFIBUS 基础知识
PROFIBUS 是世界上第一个开放式现场总线标准,从 1991 年德国颁布 FMS 标准 (DIN19245)至今已经历了十余年,现在已为全世界所接受。其应用领域覆盖了从机械加 工、过程控制、电力、交通到楼宇自动化的各个领域。PROFIBUS 于 1995 年成为欧洲工业 标准(EN50170) ,1999 年成为国际标准(IEC61158-3) ,2001 年被批准成为中华人民共和 国工业自动化领域行业标准中唯一的现场总线标准。PROFIBUS 在众多的现场总线中以其超 过 40% 的市场占有率稳居榜首。其产品每年增长 20-30%。以著名的西门子公司为例,它可 以提供上千种 PROFIBUS 产品并已经把他们应用在中国的许多自动控制系统中。 一 PROFIBUS 概述
为 全 球 客 户 提 供 自 动 化 系 统 解 决 方 案 和 产 品

提供 Profibus-DP 协议的远程 I/O(Kinco-R1) ,总线 I/O(Kinco-R3) ,总线桥(Kinco-B)
欧洲标准及国际标准 PROFIBUS 的优点
确保完整、开放、与制造商无关和有效的标准 保护制造商和用户的投资 在欧洲采用现场总线技术的所有成功都基于 EN 50170
PROFIBUS 减少安装费用 40%
认证了的产品保证互操作性
各类设备经认证的产品确保由不同制造商生产的设备能毫无问题地相互通 信,PROFIBUS 用户组织已建立了质量认证程序,它包括一致性和互操作性测试 在德国、美国和中国建立了测试实验室 经认证的产品被列入 PROFIBUS 电子产品指南
为 全 球 客 户 提 供 自 动 化 系 统 解 决 方 案 和 产 品

Profibus—dp协议

BusWorks TM 900PB Series ProfiBus/RS485 Network I/O Modules Technical Reference INTRODUCTION TO PROFIBUS DP ACROMAG INCORPORATED Tel: (248) 624-1541 30765 South Wixom Road Fax: (248) 624-9234 P.O. BOX 437 Wixom, MI 48393-7037 U.S.A. Copyright 2002, Acromag, Inc., Printed in the USA. Data and specifications are subject to change without notice. 8500-698-A02M000

Introduction To ProfiBus DP __________________________________________________________________ 2INTRODUCTION TO PROFIBUS DP ABOUT PROFIBUS.…………………………………………… 3PROFIBUS DP SLAVE STATE MACHINE..………………… 7Power ON/Reset State………………………………….. 7Parameterization State…………………………………. 7I/O Configuration State…………………………………. 7Data Exchange State……………………………………. 8Fail Safe Operation…………………..………………….. 8Watchdog……………………………..………………….. 9GSD FILES……………………………………………………… 10REQUIRED SOFTWARE…..………………..………………… 13TYPES OF TRANSMISSION………………..………………… 14SRD Send and Request Data w/Acknowledge…….. 14SDN Send Data w/No Acknowledge………………….. 14PROFIBUS DP DATA CHARACTER FORMAT……………. 14ProfiBus Data Error Checking………….…………….. 15PROFIBUS TELEGRAM STRUCTURE…………………….. 15Start Delimiter……………………………………………. 16Length Of Telegram…………………………………….. 18Destination Address & Source Address…………….. 18Function Code Or Frame Control…………………….. 18Service Access Points………………………………….. 19Data Unit………………………………………………….. 19Frame Check Sequence………………………………… 19End Delimiter…………………………………………….. 20DP COMMAND FUNCTIONS…………………………………. 20Function Status………………………………………….. 20OPERATING STATES AND APPLICABLE FUNCTIONS.... 21Initial Power ON/Reset………………………………….. 21Set_Slave_Add Telegram………………………… 22Parameterization……..………………………………….. 23Set_Prm Telegram…………………………………. 24I/O Configuration……..………………………………….. 26Chk_Cfg Telegram…………………………………. 26Get_Cfg Telegram…………………………………. 27Diag_Data Telegram………………………………. 27Data Exchange State..………………………………….. 33Data_Exchange Telegram……..…………………. 33Read_Inp Telegram……..…………………………. 33Read_Outp Telegram…………..…………………. 34Global_Control Services..……..…………………. 34Use Of Freeze..……..……..…………………. 35Use Of Sync/Unsync.……..…………………. 35BUS TIMING (36) This information is provided as a service to our customers and to others interested in learning more about Profibus. Acromag assumes no responsibility for any errors that may occur in this document, and makes no commitment to update or keep this information current. Be sure to visit Acromag on the web at https://www.wendangku.net/doc/987942567.html,. Windows? is a registered trademark of Microsoft Corporation. Modbus? is a registered trademark of Modicon, Incorporated. TABLE OF CONTENTS

profibus总线连接器及终端电阻.

典型总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻

Profibus 总线连接器及总线电缆的装配过程 名词解释 终端电阻: 在通讯中,增加终端电阻的作用是什么? (1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲

方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 (2)永宏PLC 手册:信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻( Terminator )。FBs-PLC 内部已安装有120Ω 终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON 〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF 〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC 上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF 〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。 终端电阻在通信中的作用2007-11-16 15:07终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。

MCGS_TCP通过MODBUS协议转换和DP通讯

MCGS_TCP通过MODBUS协议转换和DP通讯说明 一,方案说明: 本方案主要是使用PM-160模块将modbus协议转换成为DP总线Profibus DP 总线协议,完成昆仑通态触摸屏通过232或者485和Profibus DP的控制设备通讯。二,硬件连接: PM-160硬件外观 硬件连接:

三,软件设置: 1,昆仑通态触摸屏端组态设置,设备窗口中设备组态如下图所示: 通用串口父设备0设置 注意:如果使用232通讯,串口端口号应该为0-COM1 如果使用485通讯,串口端口号应该为0-COM2 通讯波特率,数据位,停止位,校验位,需要和PM-160里面设置一致,默认的 参数是9600, 8位,1位,无校验。

设备0-MODBUS –RTU设置,只需设置设备地址,和PM-160实际配置地址一致即可,默认为1. 添加通道,注意无论是3区和4区的数据,都需要从1通道开始添加。3区读取数据,对应DP总线中的输入,4区写数据,对应DP总线中的输出。

2,PM-160的配置软件是PMG-123,软件中具体设置如下:首先将PM-160侧边的两个拨码2打到ON,启动配置模式, 接线图定义 主要设置子网:协议内型,MODBUS从站 通迅波特率:9600 数据位:8位 奇偶校验位:无 停止位: 1位 从站地址: 1 通迅传输模式:RTU 通迅接口:根据触摸屏设置选择232或者485 注意:以上设置必须和触摸屏中父设备和子设备设置相同。

至此完成了MCGS触摸屏通过PM-160将MODBUS转换为PROFIBUS协议通迅建立完成,只需要客户在DP总线上配置的输入起始地址和MODBUS3区01地址对应,输出其实地址和MODBUS4区01地址对应即可。

profibus协议报文格式

竭诚为您提供优质文档/双击可除profibus协议报文格式 篇一:profibus协议报文说明 1、通信端口参数 支持的波特率: 2、报文格式 3)sd3:固定8字节数字域 篇二:profibus协议 pRoFibus协议 20xx-01-2118:03 Rs485接口 (1)pRoFibus是一种国际化.开放式.不依赖于设备生产商的现场总线标准。广泛适用于制造业自动化.流程工业自动化和楼宇.交通电力等其他领域自动化。 (2)pRoFibus由三个兼容部分组成,即pRoFibus-dp (decentralizedperiphery).pRoFibus-pa (processautomation).pRoFibus-Fms(Fieldbus messagespecification)。 (3)pRoFibus–dp:是一种高速低成本通信,用于设备

级控制系统与分散式i/o的通信。使用pRoFibus-dp可取代办24Vdc或4-20ma信号传输。 (4)poRFibus-pa:专为过程自动化设计,可使传感器和执行机构联在一根总线上,并有本征安全规范。 (5)pRoFibus-Fms:用于车间级监控网络,是一个令牌结构.实时多主网络。 (6)pRoFibus是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网 络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。 (7)与其它现场总线系统相比,pRoFibus的最大优点在于具有稳定的国际标准en50170作保证,并经实际应用验证具有普遍性。目前已应用的领域包括加工制造.过程控制和自动化等。pRoFibus开放性和不依赖于厂商的通信的设想,已在10多万成功应用中得以实现。市场调查确认,在德国和欧洲市场中pRoFibus占开放性工业现场总线系统的市场超过40%。pRoFibus有国际著名自动化技术装备的生产厂商支持,它们都具有各自的技术优势并能提供广泛的优质新产品和技术服务。 《pRoFibus协议结构》 pRoFibus协议结构是根据iso7498国际标准,以开放式

PROFIBUS 现场总线技术问题

Field bus Technical Questions General Issues 1.What Bus type does your system implement. Examples CMSA/BA, CMSA/CD, master/slave, multiple masters etc. PROFIBUS is based on a Token principle with underlying Master/ Slave communication (hybrid media access). Services: SDN-Send Data with no acknowledge (can be used for multicast/broadcast) SDA- Send Data with acknowledge SRD- Send and Reply with Data (for efficient bi-directional data transfer)

2.What is the maximum number of nodes that the network can support. 3.What is the Bus topology. The base technology is a line which allows connection and removal of nodes at any time without breakdown. PROFBUS allows ring and star topology as well with fiber optics. 4.What is the maximum transmission distance without repeaters. What baud rate is supported at this maximum distance. The maximum distance would be 1000m by using copper with baudrates between 9.6 –187.5 kBaud. 500kBaud 1.5MBaud3-12MBaud 9.6kBaud – 187.5kBaud 1000m400m200m100m per segment with 10000m4000m2000m1000m repeater 15 km15 km15 km15 km per fiber optic segment >200 km>200 km>200 km130 km total with fiber optic The maximum length may be extended with fiber optic links (up to 2300/15000 m per link)

profibus协议

PROFIBUS协议 2010-01-21 18:03 RS485接口 (1) PROFIBUS是一种国际化.开放式.不依赖于设备生产商的现场总线标准。广泛适用于制造业自动化.流程工业自动化和楼宇.交通电力等其他领域自动化。 (2) PROFIBUS由三个兼容部分组成,即PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery).PROFIBUS -PA(Process Automation ).PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )。 (3) PROFIBUS–DP: 是一种高速低成本通信,用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代办24VDC或4-20mA信号传输。 (4) PORFIBUS-PA:专为过程自动化设计,可使传感器和执行机构联在一根总线上,并有本征安全规范。 (5) PROFIBUS-FMS:用于车间级监控网络,是一个令牌结构.实时多主网络。 (6) PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网 络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。 (7)与其它现场总线系统相比,PROFIBUS的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证,并经实际应用验证具有普遍性。目前已应用的领域包括加工制造. 过程控制和自动化等。PROFIBUS开放性和不依赖于厂商的通信的设想,已在10多万成功应用中得以实现。市场调查确认,在德国和欧洲市场中 PROFIBUS占开放性工业现场总线系统的市场超过40%。PROFIBUS有国际著名自动化技术装备的生产厂商支持,它们都具有各自的技术优势并能提供广泛的优质新产品和技术服务。 《PROFIBUS 协议结构》 PROFIBUS协议结构是根据ISO7498国际标准,以开放式系统互联网络(Open System Interconnection-SIO)作为参考模型的。该模型共有七层。 (1)PROFIBUS-DP:定义了第一.二层和用户接口。第三到七层未加描述。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能,并详细说明了各种不同PROFIBUS-DP设备的设备行为。 (2)PROFIBUS-FMS:定义了第一.二.七层,应用层包括现场总线信息规范(Fieldbus Message Specification - FMS)和低层接口(Lower Layer Interface -LLⅠ)。FMS包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的通信服务。LLⅠ协调不同的通信关系并提供不依赖设备的第二层访问接口。 (3)PROFIBUS-PA:PA的数据传输采用扩展的PROFIBUS-DP协议。另外,PA还描述了现场设备行为的PA行规。根据IEC1158-2标准,PA的传输技术可确保其本征安全性,而且可通过总线给现场设备供电。使用连接器可在DP上扩展PA网络。 注:第一层为物理层,第二层为数据链路层,第三-六层末使用,第七层为应用层。《PROFIBUS传输技术》 PROFIBUS提供了三种数据传输类型: (1)用于DP和FMS的RS485传输。 (2)用于PA的IEC1158-2传输。 (3)光纤

(完整word)PROFIBUS-DP通讯协议

2.2 PROFIBUS 通讯协议 对于调速驱动装置,根据变速驱动行规,在周期型通道中传输的数据结构被定义为参数过程数据对象PP0(Parameter Process Object) [2]。这个通道经常被称为标准通道,其中包含有用的用户数据。可用的数据结构分为两个部分且能用报文分别传送:过程通道PZD 部分、参数通道PKW 部分,具体的协议报文结构如图2 所示。 变速驱动行规对PPO 的结构、长度作了更具体的规定,常用的参数过程数据对象PPO 一共有5 种类型,按照可用数据有无参数通道及过程通道的数据字的多少来划分:(1)可用数据有数据区而无参数区,有两字或六个字的过程数据,如PPO3 和PP04。(2)可用数据有参数区和数据区,且有两个字、六个字或是个字的过程数据,如PPO1、PPO2、PPO5。常用的PPO 类型如表2 所示。选用那种类型的PP0,取决于在硬件组态中的设置。过程数据在传动系统中总是以最高优先级进行传送和处理,它主要传送传动装置的状态信息和控制信息。参数数据运行存取传动系统的所有参数。因而,它能够在不影响过程数据传输性能的情况下,从上一级系统调用参数值、诊断值、故障信号等。 PKW 区说明参数数值(PKW)的数据接口处理方式。PKW 接口并非物理意义的接口,而是一种通讯机理。这一机理确定了参数在两个通讯伙伴之间(如PLC 和变频器之间)的传输方式。PKW 参数区一般包含4 个字。前两个字(PKE 和IND)的信息是关于主站请求任务(任务识别标记ID)和从站应答响应(应答识别标记ID)的报文。PKW 的后两个字(PWE1和PWE2)用来读写具体的参数数值。 PKW 参数通道的第一个字是参数标识符PKE。位0 到10(PNU)包括所请求的参数号,它决定所要执行的参数读写任务访问的是数组参数中的哪一个元素。位11(SPM)是用来参数变更报告的触发位。位12 到位15(AK)包括任务标识ID 和应答标识ID. PKW 参数通道的第二个字变址IND 的位12 到15 位是参数号PNU 的扩展页号,它和参数标识符基本参数号PNU 共同产生完整的传动装置参数号。变址IND 的0 到7 位为带数组的参数寻址提供数组下标,决定访问数组参数的哪一个元素。 第三和第四字为参数数值(PWE)。参数值总是以双字来传送,在PPO 报文中,一次只能传送一个参数值,由PWE1(高位字)和PWE2(低位字)共同组成一个32 位参数数值。当用PWE2 传送一个16 位参数值,必须在DP 主站中设置高位字PWE1 为零。 利用PKW 参数通道修改驱动装置参数必须遵守以下规则:(1)一个任务或一个应答仅能涉及一个参数。(2)主站必须重复地发送任务报文直到从从站那里得到相应的应答报文。主站通过对应答识别ID、参数号、变址下标和参数值的处理识别任务的应答。(3)完成的任务必须送出一个报文,对于应答也一样。(4)在应答报文中重复的实际值总是当前的最新值。(5)如果在周期工作中不需要PKW 参数通道的信息而只需要PZD 过程通道的信息,则任务ID 被发布为“无任务(用0 表示)”。 过程通道PZD 区是为监测和控制调速驱动装置而设计的,在DP 主站和从站中收到的PZD 报文总是以最高的优先级处理,即处理PZD 过程通道的优先级高于处理参数通道

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