西門子6XV1840-2AH104 芯屏蔽線
1主要組成
PROFIBUS是過程現(xiàn)場(chǎng)總線(ProcessFieldBus)的縮寫,于1989年正式成為現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)。目前在多種自動(dòng)化的領(lǐng)域中占據(jù)主導(dǎo)地位,*的設(shè)備節(jié)點(diǎn)數(shù)已經(jīng)超過2000萬。它由三個(gè)兼容部分組成,即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery).PROFIBUS-PA(ProcessAutomation).PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification)。其中PROFIBUS-DP應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)級(jí),它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之間的通訊,總線周期一般小于10ms,使用協(xié)議第1、2層和用戶接口,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖俸陀行нM(jìn)行。;PROFIBUS-PA適用于過程自動(dòng)化,可使傳感器和執(zhí)行器接在一根共用的總線上,可應(yīng)用于本征安全領(lǐng)域;PROFIBUS-FMS用于車間級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),它是令牌結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)多主網(wǎng)絡(luò),用來完成控制器和智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的通信以及控制器之間的信息交換。主要使用主-從方式,通常周期性地與傳動(dòng)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)交換
2基本特性
Profibus可使分散式數(shù)字化控制器從現(xiàn)場(chǎng)底層到車間級(jí)網(wǎng)絡(luò)化,與其他現(xiàn)場(chǎng)總線相比,Profibus的重要優(yōu)點(diǎn)是具有穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)EN50170作保證,并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性,它包括了加工制造、過程和數(shù)字自動(dòng)化等廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,并可同時(shí)實(shí)現(xiàn)集中控制、分散控制和混合控制三種方式。該系統(tǒng)分為主站和從站:
主站決定總線的數(shù)據(jù)通信,當(dāng)主站得到總線控制權(quán)(令牌)時(shí),沒有外界請(qǐng)求也可以主動(dòng)發(fā)送信息。在Profibus協(xié)議中主站也稱為主動(dòng)站。
從站為外圍設(shè)備,典型的從站包括:輸入/輸出裝置、閥門、驅(qū)動(dòng)器和測(cè)量發(fā)射器。它們沒有總線控制權(quán),僅對(duì)接收到的信息給予確認(rèn)或當(dāng)主站發(fā)出請(qǐng)求時(shí)向它發(fā)送信息。從站也稱為被動(dòng)站。由于從站只需總線協(xié)議的一小部分,所以實(shí)施起來特別經(jīng)濟(jì)。
3主要性能
與其它現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)相比,PROFIBUS的優(yōu)點(diǎn)在于具有穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)EN50170作保證,并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性。目前已應(yīng)用的領(lǐng)域包括加工制造.過程控制和自動(dòng)化等。PROFIBUS開放性和不依賴于廠商的通信的設(shè)想,已在10多萬成功應(yīng)用中得以實(shí)現(xiàn)。市場(chǎng)調(diào)查確認(rèn),在德國和歐洲市場(chǎng)中PROFIBUS占開放性工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的市場(chǎng)超過40%。PROFIBUS有*自動(dòng)化技術(shù)裝備的生產(chǎn)廠商支持,它們都具有各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)并能提供廣泛的優(yōu)質(zhì)新產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。
4協(xié)議結(jié)構(gòu)
PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498標(biāo)準(zhǔn),以開放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(OpenSystemInterconnection-OSI)作為參考模型的。該模型共有七層。(1)PROFIBUS-DP:定義了*.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)說明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。(2)PROFIBUS-FMS:定義了*.二.七層,應(yīng)用層包括現(xiàn)場(chǎng)總線信息規(guī)范(FieldbusMessageSpecification-FMS)和低層接口(LowerLayerInterface-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)備的第二層訪問接口。(3)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:*層為物理層,第二層為數(shù)據(jù)鏈路層,第三層為網(wǎng)絡(luò)層,第四層為傳輸層,第五層為會(huì)話層,第六層為表達(dá)層,第七層為應(yīng)用層。需要注意的是,第三~六層在Profibus中沒有具體應(yīng)用,但是這些層要求的任何重要功能都已經(jīng)集成在低層接口(LLI)中。
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