PROFIBUS-DP 现场总线的结构及应用 newmaker 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。目前已广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等领域。 Profibus 由 3 个兼容部分组成,即 PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery,分布I/O 系统)、 PROFIBUS-PA( Process Automation,现场总线信息规范)和PROFIBUS-FMS( Fieldbus Message Specification,过程自动化)。 PROFIBUS-DP 是一种高速、低成本通信,专门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24V DC 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连在一根总线上,并有本质安全规范。PROFIBUS-FMS 用于车间级监控网络,是一个令牌结构的实时多主网络。 1. PROFIBUS 的协议结构 PROFIBUS 协议结构是根据ISO7498 国际标准,以OSI 作为参考模型的。PROFIBUS-DP 定义了第1、 2 层和用户接口。第3 到 7 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。PROFIBUS-FMS 定义了第1、 2、 7 层,应用层包括现场总线信息规范( FMS)和低层接口(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2 层访问接口。PROFIBUS-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 IEC1157-2 标准,PA 的传输技术可确保其本质安全性,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。 2. PROFIBUS 的传输技术 PROFIBUS 提供了三种数据传输型式:RS-485 传输、IEC1157-2传输和光纤传输。 ( 1) RS-485 传输技术 RS-485 传输是PROFIBUS 最常用的一种传输技术,通常称之为H2。RS-485 传输技术用于PROFIBUS-DP 与 PROFIBUS-FMS。 RS-485 传输技术基本特征是:网络拓扑为线性总线,两端有有源的总线终端电阻;传输速率为9.6kbps~ 12Mbps;介质为屏蔽双绞电缆,也可取消屏蔽,取决于环境条件;不带中继时每分段可连接32 个站,带中继时可多到127 个站。 RS-485 传输设备安装要点:全部设备均与总线连接;每个分段上最多可接32 个站(主站或从站); 每段的头和尾各有一个总线终端电阻,确保操作运行...