PROFIBUS總線簡(jiǎn)介
互聯(lián)網(wǎng) 閱讀次數(shù):1158 發(fā)表時(shí)間:2012-01-01
PROFIBUS是一種國(guó)際化.開(kāi)放式.不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化.流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇.交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。
PROFIBUS由三個(gè)兼容部分組成,即PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery).PROFIBUS-PA(Process Automation ).PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )。
PROFIBUS-DP: 是一種高速低成本通信,用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代辦24VDC或4-20mA信號(hào)傳輸。
PORFIBUS-PA:專為過(guò)程自動(dòng)化設(shè)計(jì),可使傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)聯(lián)在一根總線上,并有本征安全規(guī)范。
PROFIBUS-FMS:用于車間級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),是一個(gè)令牌結(jié)構(gòu).實(shí)時(shí)多主網(wǎng)絡(luò)。
PROFIBUS是一種用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)??蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層到車間級(jí)監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò),從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。
PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),以開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Open System Interconnection-SIO)作為參考模型的。該模型共有七層。
?。?)PROFIBUS-DP:定義了第一.二層和用戶接口。第三到七層未加描述。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能,并詳細(xì)說(shuō)明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。
?。?)PROFIBUS-FMS:定義了第一.二.七層,應(yīng)用層包括現(xiàn)場(chǎng)總線信息規(guī)范(Fieldbus Message Specification - FMS)和低層接口(Lower Layer Interface - LLⅠ)。FMS包括了應(yīng)用協(xié)議并向用戶提供了可廣泛選用的強(qiáng)有力的通信服務(wù)。LLⅠ協(xié)調(diào)不同的通信關(guān)系并提供不依賴設(shè)備的第二層訪問(wèn)接口。
?。?)PROFIBUS-PA:PA的數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的PROFIBUS-DP協(xié)議。另外,PA還描述了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備行為的PA行規(guī)。根據(jù)IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn),PA的傳輸技術(shù)可確保其本征安全性,而且可通過(guò)總線給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電。使用連接器可在DP上擴(kuò)展PA網(wǎng)絡(luò)。
注:第一層為物理層,第二層為數(shù)據(jù)鏈路層,第三-六層末使用,第七層為應(yīng)用層。
Profibus 是一種多主站系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)控制、配置或可視化系統(tǒng)在一條總線上相互操作。擁有訪問(wèn)權(quán) ( 令牌 ) 的主站無(wú)需外部請(qǐng)求就可以發(fā)送數(shù)據(jù)。而從站是一種被動(dòng)設(shè)備,不享有總線訪問(wèn)權(quán)。從站只能對(duì)接收到的消息進(jìn)行確認(rèn),或者在主站請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行發(fā)送。波特率支持 9.6k 至 12M ??偩€上最多可連接 126 個(gè)設(shè)備。 Profibus 也支持廣播和多點(diǎn)通訊。
在協(xié)議層,Profubus DP( 分布式外圍設(shè)備 ) 以及它的不同版本 DPV0 至 DPV2 ,為不同設(shè)備之間進(jìn)行最佳的通訊提供了廣泛的選擇。從歷史上講, FMS 是第一個(gè) Profibus 通訊協(xié)議, DP 是被設(shè)計(jì)用于現(xiàn)場(chǎng)級(jí)快速數(shù)據(jù)交換。分布式設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換以循環(huán)為主。這就是 DP 的基本功能 ( 版本 DPV0) 。隨著不同領(lǐng)域應(yīng)用的特殊需要,基本的 DP 功能已得到逐步的擴(kuò)展。目前已有三個(gè)版本: DPV0 , DPV1 和 DPV2 ,每一個(gè)版本都有其特有的功能。
版本 DP-V0 提供基本的 DP 功能,包括周期數(shù)據(jù)交換、站、模塊和診斷功能;以及四種中斷類型,分別用于診斷和過(guò)程中斷,以及站點(diǎn)的插和拔。
Version DP-V1 包括面向過(guò)程自動(dòng)化的增強(qiáng)功能,特別是非周期數(shù)據(jù)通訊用于智能設(shè)備的參數(shù)分配、操作、可視化和中斷控制,允許使用工程工具進(jìn)行在線訪問(wèn)。另外, DPV1 還有附加的三種中斷類型:狀態(tài)中斷、更新中斷和制造商特定中斷。
Version DP-V2 包括更高級(jí)的功能主要面向驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的需求。由于附加的功能,例如等時(shí)同步從站模式和從站橫向通訊 (DXB) 等等。 DP-V2 可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器總線用于驅(qū)動(dòng)軸的快速運(yùn)動(dòng)控制。
PROFIBUS由三個(gè)兼容部分組成,即PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery).PROFIBUS-PA(Process Automation ).PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )。
PROFIBUS-DP: 是一種高速低成本通信,用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代辦24VDC或4-20mA信號(hào)傳輸。
PORFIBUS-PA:專為過(guò)程自動(dòng)化設(shè)計(jì),可使傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)聯(lián)在一根總線上,并有本征安全規(guī)范。
PROFIBUS-FMS:用于車間級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),是一個(gè)令牌結(jié)構(gòu).實(shí)時(shí)多主網(wǎng)絡(luò)。
PROFIBUS是一種用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)??蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層到車間級(jí)監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò),從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。
PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),以開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Open System Interconnection-SIO)作為參考模型的。該模型共有七層。
?。?)PROFIBUS-DP:定義了第一.二層和用戶接口。第三到七層未加描述。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能,并詳細(xì)說(shuō)明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。
?。?)PROFIBUS-FMS:定義了第一.二.七層,應(yīng)用層包括現(xiàn)場(chǎng)總線信息規(guī)范(Fieldbus Message Specification - FMS)和低層接口(Lower Layer Interface - LLⅠ)。FMS包括了應(yīng)用協(xié)議并向用戶提供了可廣泛選用的強(qiáng)有力的通信服務(wù)。LLⅠ協(xié)調(diào)不同的通信關(guān)系并提供不依賴設(shè)備的第二層訪問(wèn)接口。
?。?)PROFIBUS-PA:PA的數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的PROFIBUS-DP協(xié)議。另外,PA還描述了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備行為的PA行規(guī)。根據(jù)IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn),PA的傳輸技術(shù)可確保其本征安全性,而且可通過(guò)總線給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電。使用連接器可在DP上擴(kuò)展PA網(wǎng)絡(luò)。
注:第一層為物理層,第二層為數(shù)據(jù)鏈路層,第三-六層末使用,第七層為應(yīng)用層。
Profibus 是一種多主站系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)控制、配置或可視化系統(tǒng)在一條總線上相互操作。擁有訪問(wèn)權(quán) ( 令牌 ) 的主站無(wú)需外部請(qǐng)求就可以發(fā)送數(shù)據(jù)。而從站是一種被動(dòng)設(shè)備,不享有總線訪問(wèn)權(quán)。從站只能對(duì)接收到的消息進(jìn)行確認(rèn),或者在主站請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行發(fā)送。波特率支持 9.6k 至 12M ??偩€上最多可連接 126 個(gè)設(shè)備。 Profibus 也支持廣播和多點(diǎn)通訊。
在協(xié)議層,Profubus DP( 分布式外圍設(shè)備 ) 以及它的不同版本 DPV0 至 DPV2 ,為不同設(shè)備之間進(jìn)行最佳的通訊提供了廣泛的選擇。從歷史上講, FMS 是第一個(gè) Profibus 通訊協(xié)議, DP 是被設(shè)計(jì)用于現(xiàn)場(chǎng)級(jí)快速數(shù)據(jù)交換。分布式設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換以循環(huán)為主。這就是 DP 的基本功能 ( 版本 DPV0) 。隨著不同領(lǐng)域應(yīng)用的特殊需要,基本的 DP 功能已得到逐步的擴(kuò)展。目前已有三個(gè)版本: DPV0 , DPV1 和 DPV2 ,每一個(gè)版本都有其特有的功能。
版本 DP-V0 提供基本的 DP 功能,包括周期數(shù)據(jù)交換、站、模塊和診斷功能;以及四種中斷類型,分別用于診斷和過(guò)程中斷,以及站點(diǎn)的插和拔。
Version DP-V1 包括面向過(guò)程自動(dòng)化的增強(qiáng)功能,特別是非周期數(shù)據(jù)通訊用于智能設(shè)備的參數(shù)分配、操作、可視化和中斷控制,允許使用工程工具進(jìn)行在線訪問(wèn)。另外, DPV1 還有附加的三種中斷類型:狀態(tài)中斷、更新中斷和制造商特定中斷。
Version DP-V2 包括更高級(jí)的功能主要面向驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的需求。由于附加的功能,例如等時(shí)同步從站模式和從站橫向通訊 (DXB) 等等。 DP-V2 可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器總線用于驅(qū)動(dòng)軸的快速運(yùn)動(dòng)控制。