ProfibusDP

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PROFIBUSDP测试方法

PROFIBUSDP测试方法

PROFIBUS DP测试方法PROFIBUS DP(下面简称DP)主要包括DPV0、DPV1、DPV2三个层次的功能,由于DPV2应用不多,因此YD2310F测试主要针对DPV0和DPV1,其中DPV0是周期性数据交换,在通信时需要不停地进行周期数据交换,DPV1为非周期数据交换,支持偶尔的读写操作。

一般来说,V0应用在主-从站的实时数据的查询和读写,V1应用在对从站的参数设置方面,V1又分为MSC1和MSC2功能,C1功能针对1类主站,像PLC等,C2功能针对2类主站,像计算机终端等。

一、物理连接DP通信的物理层其实是RS485,一般采用D型接口,其定义如下:标准DP电缆为屏蔽双绞电缆,其中数据线有2根:A-绿色和V-红色,分别连接DP 接口的管教3和8,电缆的外部包裹着编织网和铝箔层,最外面是紫色的外皮,如下:由于接线简单,且物理层为串口,因此可以通过串口工具模拟DP主站发送指定格式的报文,达到测试的目的。

二、Profibus报文简介在数据链路层中,profibus报文的一般结构如下:其中:SD:报头,SDr:重复SD。

LE:数据长度。

LEr:重复数据长度LE。

DA:目标地址,一般指从站地址。

SA:源地址,一般指主站地址。

FC:功能码。

FCS:帧校验和,即除报头SD~SDr外,FCS前的所有数据的算术和。

ED:报尾,固定为0x16。

报文的种类有4种:SD1,SD2,SD3,SD4。

SD1:请求FDL状态,即查询总线上激活的站点,格式如下:SD2:带有固定8字节数据域DU,由于可以被SD3替代,一般不用,格式如下:SD3:数据域长度可变,应用最多的一种帧结构,格式如下:SD4:token报文,主站交换令牌,格式如下:其中功能码FC是根据报文不同而有不同的规定的,需要注意的是连续2条报文的FC 码必须不同,否则接收方会认为上次的数据交换异常,从而会重复上次的回应。

与FMS不同的是,DP协议中使用了SAP(Service Access Point,服务接入点)进行报文传输,类似于TCP/IP中的IP端口号,在报文解包时,会有相应的软件进程进行不同处理。

PROFIBUS-DP知识

PROFIBUS-DP知识

什么是PROFIBUS-DP在有的电厂或化工厂中应用的控制系统是和利时的,和利时控制系统的控制网采用Profibus-DP,Profibus-DP工业现场总线与自动化系统各个I/O 模块及智能设备连接通讯,实时、快速、高效的完成过程或现场通讯任务。

而且我们都在使用,所以有必要了解一下什么是PROFIBUS-DP。

1.PROFIBUS-DP 是目前欧洲乃至全球应用最广泛的总线系统,安装简单、拓扑结构多样、易于实现冗余、通信实时可靠、功能比较完善,卓越的性能使得它适用于各种工业自动化领域。

随着PROFIBUS-DP 控制系统在我国越来越广泛的应用,将原有的不符合DP 标准的设备连接到PROFIBUS-DP 现场总线网络中,就需要开发DP 通讯转换接口。

因此,进行DP 通讯转换接口的开发是很有必要的。

本文主要讨论采用SPC3 通信协议芯片实现DP 通讯转换接口的硬件和软件。

2. PROFIBUS-DP 现场总线2.1 PROFIBUS-DP 基本特性PROFIBUS-DP 用于现场级的高速数据传输,中央控制器(如PLC/PC)通过串行连接与分散的现场设备(如I/O、驱动器和阀门及测量变送器)进行通信。

中央控制器(主站)期的读取从站的输入信息并周期的向从站发送输出信息,除周期性数据传输外,PROFIBUS-DP 还提供智能化设备所需的非周期通讯以进行组态、诊断和报警处理。

PROFIBUS-DP 具有快速、即插即用、高效低成本等优点。

2.2 PROFIBUS-DP 总线拓扑PROFIBUS-DP 系统有两种总线拓扑结构:一种是RS-485,采用屏蔽双绞线,拓扑结构为总线型,通信速率为9.6Kbps~12Mbps;另一种是采用光纤,用于电磁兼容性要求高和长距要求的场合。

2.3 PROFIBUS-DP 总线协议PROFIBUS-DP 协议根据ISO7498 国际标准以开放系统互联网络OSI 参考模型为基础,用了参考模型的第1 层物理层,第2 层数据链路层和用户自己定义的用户接口层,第3 层到第7 层未使用;这种精简的结构确保了快速、高效的数据传输。

Profibus DP通讯协议简单介绍

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-TRRTTH=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报文结构六、网络报文的抓取网络通讯过程中的所有通讯报文的抓取和分析是一项重要的工作,PROFIBUS总线网络中通讯的数据报文该怎么抓取,又该怎么分析?PROFIBUS TESTER 5帮您解决了这个问题,他不仅能够对网络进行基本物理层的测试,包括线缆的短路、断路、交叉、屏蔽层破损等,信号波形、电平、信噪比等等;还能够抓取所有的报文,分析报文,将报文进行详细的解析,便于您的分析。

profibus DP通信报文的有效数据由pzd

profibus DP通信报文的有效数据由pzd

profibus DP通信报文的有效数据由pzd一、Profibus概念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。

PROFIBUS由三个兼容部分组成,即PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery).PROFIBUS-PA(ProcessAutomation).PROFIBUSFMS(Fie ldbus Message Specification)。

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。

1)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2)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。

3)PROFIBUS-FMS:用于车间级监控网络,是一个令牌结构.实时多主网络。

二、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 SystemInterconnectionOSI)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)。

[现场总线]PROFIBUS–DP解析

[现场总线]PROFIBUS–DP解析

GSD文件可分为三个部分:
(1)总规范:包括了生产厂商和设备名称.硬件和软件版本.波特率.监视时间间隔.总线插头指定信号。
(2)与DP有关的规范:包括适用于主站的各项参数,如允许从站个数.上装/下装能力。
(3)与DP从站有关的规范:包括了与从站有关的一切规范,如输入/输出通道数.类型.诊断数据等。
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。
2.扩展DP功能
DP扩展功能是对DP基本功能的补充,与DP基本功能兼容。
(1) DPM1与DP从站间非循环的数据传输。
(2) 带DDLM读和DDLM写的非循环读/写功能,可读写从站任何希望数据。
(3) 报警响应,DP基本功能允许DP从站用诊断信息向主站自发地传输事件,而新增的DDLM-ALAM-ACK功能被用来直接响应从DP从站上接收的报警数据。
[现场总线]PROFIBUS–DP解析
1.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。
(本站诊断操作:本站设备的一般操作状态,如温度过高.压力过低。
(模块诊断操作:一个站点的某具体I/O模块故障。
(通过诊断操作:一个单独输入/输出位的故障。

PROFIBUS DP

PROFIBUS DP
(3) 系统行为
系统行为主要取决于DPM1的操作状态,这此状态由本地或总线的配置设备所控制。主要有以下三种状态:
(停止:在这种状态下,DPM1和DP从站之间没有数据传输。
(清除:在这种状态下,DPM1读取DP从站的输入信息并使输出信息保持在故障安全状态。
(运行:在这种状态下,DPM1处于数据传输阶段,循环数据通信时,DPM1从DP站读取输入信息并向从站写入输出信息。
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DP从站的输入和输出数据最大为246字节。
DPM1和相关DP从站之间的用户数据传输是由DPM1按照确定的递归顺序自动进行。在对总线系统进行组态时,用户对DP从站与DPM1的关系作出规定,确定哪些DP从站被纳入信息交换的循环周期,哪些被排斥在外。
DMP1和DP从站之间的数据传送分三个阶段:参数设定.组态.数据交换。在参数设定阶段,每个从站将自己的实际组态数据与从DPM1接受到的组态数
确的规定说明。下面是PROFIBUS-DP行规,括弧中数字是文件编号:
(1) NC/RC行规(3.052)
(2) 编码器行规(3.062)
(3) 变速传动行规(3.071)
(4) 操作员控制和过程监视行规(HMI)
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。总线上最站点(主-从设备)数为126。

ProfibusDP通信协议网络拓扑设计

ProfibusDP通信协议网络拓扑设计

ProfibusDP通信协议网络拓扑设计在工业自动化领域中,网络通信协议的选择和网络拓扑设计是至关重要的。

而ProfibusDP作为一种常见的工业通信协议,其网络拓扑设计对于确保系统稳定性和可靠性具有重要意义。

本文将探讨ProfibusDP通信协议网络拓扑设计的相关内容。

一、ProfibusDP简介ProfibusDP是指“分布式Peripherie总线”(Decentralized Peripherie)的Profibus版本。

它是一种用于工业自动化控制领域的通信协议,常用于连接传感器、执行器和控制器等设备,实现数据交换和控制指令传输。

二、网络拓扑设计原则1. 可靠性:网络拓扑应设计成具有高可靠性,能够在设备故障或通信故障时保持系统正常运行。

2. 实时性:ProfibusDP通信协议常用于对实时性要求较高的控制系统中,因此网络拓扑设计应考虑数据传输的实时性。

3. 扩展性:随着工业自动化系统的发展,网络中可能需要增加新的设备或扩展现有设备,网络拓扑设计应具备良好的扩展性,便于系统的扩展和升级。

4. 简洁性:网络拓扑应尽可能简洁,减少网络节点和连接线路,以降低系统成本和维护成本。

5. 易于维护:网络拓扑设计应考虑到日常维护的便捷性,便于对网络进行监测、诊断和故障排除。

三、常见的网络拓扑结构1. 星型拓扑:所有设备都连接到中央集线器或交换机,适用于小型网络或对可靠性要求较高的场景。

2. 环型拓扑:设备通过环形连接,数据沿着环路传输,适用于对实时性要求较高的场景。

3. 总线型拓扑:所有设备连接到同一根总线上,适用于设备分布范围较广、数量较多的场景。

4. 混合型拓扑:结合了以上多种拓扑结构的特点,根据实际需求设计网络拓扑。

四、实际案例分析以某工业生产线为例,该生产线包括多个传感器、执行器和控制器,需要实现实时数据采集和控制指令传输。

针对该生产线的特点,可以采用总线型拓扑,将所有设备连接到同一根总线上,以满足实时性和可靠性的要求。

PROFIBUSDP协议简介剖析

PROFIBUSDP协议简介剖析

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12Mbit/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。

(1PROFIBUS – 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对所有站点传送512 bit/s 输入和512bit/s输出,在12M bit/s时只需1毫秒。

②诊断功能:经过扩展的PROFIBUS-DP诊断能对故障进行快速定位。

诊断信息在总线上传输并由主站采集。

PROFIBUS-DP介绍

PROFIBUS-DP介绍
PROFIBUS技术是唯一可以满足两类通信应用(制造业和过程 工业应用)的现场总线 。
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一、PROFIBUS-DP简介
DP是Decentralized Periphery(分布式外部设备)的缩写。 PROFIBUS-DP(简称为DP)主要用于制造业自动化系统中单元 级和现场级通信。特别适合PLC与现场级分布式I/O设备之间的 快速循环效据交换。DP是PROFIBUS中应用最广的通信方式。
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三、PROFIBUS-DP设备的分类
PROFIBUS-DP网络的硬件由主站、从站、网 络部件和网络组态与诊断工具组成。网络部 件包括通信电缆、总线连接器、中继器、耦 合器,以及用于连接串行通信、以太网、AS-i、 EIB等网络系统的网络连接器。
PROFIBUS-DP设备分为以下3种不同类型的 站:
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4.2、PLC的PROFIBUS通信处理器
S7-200的PROFIBUS通信处理器为EM277,在网络中只 能作从站。
S7-300的PROFIBUS通信处理器为CP342-5、CP343-5 和有光纤接口的CP 342-5 FO。
S7-400的PROFIBUS通信处理器为CP443-5基本型、CP 443-5扩展型、IM 467和IM467-FO。CP 443-5支持冗余 的总线拓扑结构。
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3.3、DP从站
DP从站是PROFIBUS网络上的被动节点,用于输入信息 的采集和输出信息的发送,DP从站只与它的DP主站交 换用户数据,向主站报告本地诊断中断和过程中断。典 型的从站设备是传感器、执行器和测量变送器。在DP通 信过程中,从站是被动的。
非智能型的分布式I/O没有程序存储和程序执行功能,通 信适配器或接口模块用来接收主站的指令,按主站指令 驱动I/O,并将I/O输入及故障诊断等信息返回给主站。

简述profibus-dp的特点

简述profibus-dp的特点

简述profibus-dp的特点
Profibus-DP是一种工业领域常用的现场总线协议,具有以下
特点:
1. 高速传输:Profibus-DP支持高速传输,最高速度可达到12 Mbps,可以满足大部分实时控制和数据传输的需求。

2. 简化布线:Profibus-DP采用双绞线(也可使用光纤)进行
数据传输,布线方便,可靠性高。

此外,Profibus-DP允许多
个设备通过集线器连接在一条总线上,简化了系统的布线结构。

3. 灵活配置:Profibus-DP支持星型、线型和冗余式布线结构,可以根据实际需要进行灵活配置。

同时,Profibus-DP还支持
多主站系统,可以实现多个控制器并行操作,提高系统的可靠性和性能。

4. 数据传输可靠:Profibus-DP采用了差动信号传输和错误检测、纠错机制,能够有效降低数据传输错误率。

此外,Profibus-DP还具有自动屏蔽和自动重传功能,可以在数据传
输错误时自动进行纠正。

5. 支持多种设备类型:Profibus-DP支持多种设备类型,包括
传感器、执行器、控制器等,可以满足不同设备的需求,具有较好的兼容性。

6. 成熟稳定:Profibus-DP作为一种成熟的工业总线协议,已
经被广泛应用于工业自动化领域,具有较高的稳定性和可靠性。

此外,Profibus-DP还有丰富的技术资料和应用案例可供参考。

PROFIBUSDP主从配置方法步骤

PROFIBUSDP主从配置方法步骤

PROFIBUSDP主从配置方法步骤Profibus DP是一种常见的工业领域使用的通信协议,用于连接主控制设备和从控制设备。

主从配置是建立Profibus DP通信的关键步骤之一、下面将详细介绍Profibus DP主从配置的方法步骤。

1.硬件准备:首先,需要准备好Profibus DP网络所需的硬件设备,包括主控制设备、从控制设备、Profibus DP总线电缆和连接器。

主控制设备和从控制设备要能够支持Profibus DP协议。

2.确定网络拓扑结构:根据实际需要确定Profibus DP网络的拓扑结构,包括总线的起点和终点、主设备和从设备的位置等。

常见的拓扑结构有星型、总线型和环型。

3.连接总线电缆:根据确定的拓扑结构,连接总线电缆。

将总线电缆逐层连接到各个从设备上。

4.设置从设备:对于每个从设备,需要进行相应的设置,包括地址设定、通信速率设定、数据长度设定等。

这些设置应该与主设备的设置相匹配,以实现正常的通信。

在设置地址时,需要确保各个从设备的地址不重复。

5.设置主设备:设置主设备的操作与设置从设备类似,需要设定主设备的地址、通信速率、数据长度等参数。

主设备通常还需要配置输入输出模块、控制逻辑等内容,以实现对从设备的控制。

6.进行通信测试:完成主从设备的设置后,可以进行通信测试。

通过发送读写命令,检查从设备是否正常响应,并验证通信的正确性和稳定性。

如果发现通信故障,可以通过查看故障代码进行故障诊断。

7.完善配置:根据实际需要,进一步完善配置。

可以添加更多的从设备,配置更多的输入输出模块,调整通信速率和数据长度等参数,以满足具体的应用需求。

总的来说,Profibus DP主从配置方法的步骤包括硬件准备、确定网络拓扑结构、连接总线电缆、设置从设备、设置主设备、进行通信测试和完善配置。

这些步骤可以帮助用户成功地建立起Profibus DP通信,并实现对从设备的控制。

profibusdp总线原理

profibusdp总线原理

profibusdp总线原理Profibus-DP(Decentralized Periphery)是一种数字通信总线技术,用于在自动化系统中传输数据。

DP总线原理包括物理层、数据链路层和应用层。

物理层是DP总线的基础,主要负责传输数据的电气特性。

DP总线使用差分信号传输数据,即将数据编码成两个不同电平的信号,并通过两根导线传输,一根导线发射正信号,另一根导线发射负信号。

这种差分信号传输方式可以提高抗干扰能力,减少传输错误。

在数据链路层,DP总线使用一个叫做Master-Slave的协议。

Master是总线的主设备,而Slave是连接到总线上的从设备。

Master负责管理整个总线通信过程,包括发送数据请求和控制总线流程,而Slave则负责响应Master的请求,并发送数据给Master。

这个协议确保了DP总线上的设备能够按照预定的规则进行数据交换,实现可靠的数据传输。

在应用层,DP总线定义了一系列的通信服务和对象,用于处理不同设备之间的通信。

这些服务和对象包括读写操作、报警和事件传输、参数设置等,用于实现设备之间的数据交互和控制。

应用层还定义了不同设备之间的通信协议,如传感器-执行器协议,用于处理传感器和执行器之间的通信,以及步进控制协议,用于处理步进控制器和执行器之间的通信等。

除了以上的基本原理,DP总线还具有以下的特点:1.灵活性:DP总线可以连接多个设备,包括传感器、执行器、PLC等,通过总线进行数据传输和控制。

这种灵活性使得系统具有更好的扩展性和可配置性。

2.高效性:DP总线使用异步传输方式,可以同时进行多个通信过程,提高了通信效率。

此外,DP总线采用数据打包和压缩技术,减少了数据传输的开销,提高了总线的带宽利用率。

3.实时性:DP总线具有高实时性,可以在毫秒级别响应数据请求。

这对于实时控制和监测应用非常重要。

4.可靠性:DP总线采用先进的纠错技术和误码检测机制,可以确保数据的可靠传输。

profibus dp通讯使用说明

profibus dp通讯使用说明

profibus dp通讯使用说明Profibus DP通讯使用说明简介Profibus DP是一种用于工业自动化领域的通信协议,具有高速、可靠、实时性好等特点。

本文将对Profibus DP通讯进行详细说明。

Profibus DP的特点•高速性: Profibus DP支持高达12 Mbit/s的通信速率,能够满足大多数工业自动化应用的通信需求。

•可靠性: Profibus DP采用了差分信号传输和冗余通信机制,使得通信稳定可靠,抗干扰能力强。

•实时性: Profibus DP能够在实时的控制系统中使用,确保传输数据的及时性和准确性。

•灵活性: Profibus DP支持多种拓扑结构,如总线型、星型、环型等,可根据实际应用需求进行灵活配置。

Profibus DP的硬件连接使用Profibus DP进行通讯时,需要注意以下硬件连接的要点:1. 使用正确的通讯电缆进行连接,确保电缆符合Profibus DP的标准,包括电缆类型、屏蔽要求等。

2. 通过正确的连接器将各个设备连接到Profibus DP总线上,确保连接器的质量和稳定性。

3. 确保每个设备的地址设置正确,避免地址冲突导致通讯故障。

4. 对于较长的总线长度,需要使用合适的终端电阻进行衰减和防止信号反射。

Profibus DP的通讯配置在使用Profibus DP进行通讯前,需要进行相关的通讯配置,具体步骤如下: 1. 对于每个设备,需要在控制系统中进行设备参数的配置,包括设备地址、通信速率等。

2. 确定需要进行通讯的数据类型和数据量,并进行相关的参数设置。

3. 配置控制系统的通讯模块,确保其支持Profibus DP通讯,并进行相应的配置和参数设置。

Profibus DP的应用领域Profibus DP在工业自动化领域具有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面: - 工业控制系统中的数据采集与传输 - 设备之间的联网和通讯 - 远程监控和控制 - 传感器与执行器的连接与控制总结Profibus DP通讯是一种高速、可靠的通信协议,适用于工业自动化领域的各种应用。

profibusdp总线原理

profibusdp总线原理

profibusdp总线原理PROFIBUS-DP(Process Field Bus - Decentralized Peripherals)是一种用于分布式自动化控制系统的数字通信总线。

PROFIBUS-DP 是德国西门子公司于20世纪90年代早期推出的,已成为目前世界上使用最广泛的数字通信总线之一、下面将详细介绍 PROFIBUS-DP 总线原理。

PROFIBUS-DP 是一种半双工的串行通信系统,它能够提供480Mbps的通信速率。

PROFINET-DP 协议作为一种工业以太网,使用标准以太网物理层(10、100或1Gbps等),同时增加了实时性和对散射现场公差的支持。

PROFIBUS-DP&PROFINET-DP 以单主机和多从机的方式进行通信,它采用2线交流电源进行通信,具有高可靠性和实时性。

PROFIBUS-DP 主要由三部分组成:数据单元(Data unit)、传输单元(Transmission unit)和物理层(Physical layer)。

数据单元:数据单元是PROFIBUS-DP的核心部分,主要包括帧同步、检错和POW和CRC码生成器等功能。

它将用户数据封装成由地址、控制位、长度和内容组成的数据帧,并且对数据帧进行识别和定位,确保帧同步和完整性。

数据帧的地址用于确定目标设备的地址和呼叫方设备的地址,控制位用于指示数据帧的类型,长度字段表示数据帧的长度,而内容字段代表用户数据。

传输单元:传输单元负责帧的传输和接收,主要包括传输计时、检错以及缓冲区控制等功能。

传输单元使用异步通信方式,基本的传输速率为9600bps,并支持更高速率。

异步通信的时序控制是由传输单元中的着陆器、时钟和同步器之间的配合实现的。

传输单元还通过使用缓冲区管理机制来实现传输错误检测和纠正功能以确保数据的完整性和正确性。

物理层:物理层负责将数字信号转换为电信号,以便将信号传输到远程设备。

它靠着在两条电缆上传送电流的方式来实现数据信号的传递和电源的供应,使用橙边的电流互锁技术来抑制干扰。

PROFIBUS-DP

PROFIBUS-DP

DP主站系 统消失
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
DP网络构建与运行
(4)选择“组态”选项卡的“新建”按钮,设置从站用于通信的输入/输出地址区。
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
DP网络构建与运行
(5)从站的输入/输出地址区, 这些地址区实际上是用于通 信的数据接收缓冲区和数据 发送缓冲区。
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
DP网络构建与运行
从服务器控制机械手伸出
从服务器控制机械手缩回
机电工程系
客户机主要程序
符号表
机电工程系
机械手伸出
从服务器控制机械手伸出
机械手夹紧
机械手上升
机电工程系
机械手缩回
从服务器控制机械手缩回
机械手下降
机械手松开
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
DP网络构建与运行
(7)在弹出的“DP 从站属性”对 话框中,选择“连接”。从站CPU 313C-2 DP被组态在主站 的”PROFIBUS(1):DP主站系统(1)” 上。
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
DP网络构建与运行
机电工程系
PROFIBUS简介
PROFIBUS协议主要由三部分组成:PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA和PROFIBUSFMS。 1.PROFIBUS-DP DP是Decentralized Periphery(分布式外部设备)的缩写。PROFIBUS-DP 主要用于制造业自动化系统中单元级和现场级通信,特别适合于PLC与现场 分布式I/O设备之间的快速循环数据交换。是PROFIBUS中应用最广的通信方 式。用于连接下列设备:PLC、PC和HMI设备;分布式现场设备。例如 SIMATIC ET 200和变频器等设备。 2.PROFIBUS-PA PA是Process Automation(过程自动化)的缩写。用于PLC与本质安全系 统的过程自动化的现场传感器和执行器的低速数据传输。 3.PROFIBUS-FMS FMS是Field Message Specification(现场总线报文规范)的缩写。用于 系统级和车间级不同供应商的自动化系统之间交换过程数据。

PROFIBUSDP介绍与PLC配置

PROFIBUSDP介绍与PLC配置
机电工程系
PROFIBUS-DP的设备分类
• PROFIBUS可以使用多种通信媒体,例如带屏蔽的双绞线、光纤、红 外线、导轨及混合方式。传输速率为9.6kbit/s—12Mbit/s。
• PROFIBUS网络的硬件由主站、从站、网络部件和网络组态与诊断工 具组成。PROFIBUS-DP设备分为以下三种不同类型的站:
(8)双击被组态的S7-300,在弹出的“DP 从站属性”对话框中,选择“组态” 选项卡,单击“编辑”,进行主站的输入/输出地址区的编辑。
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的 DP网络构建与运行
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的 DP网络构建与运行
CPU 313C-2 DP
CPU 313C-2 DP
PROFIBUS-DP
硬件连接示意图
机电工程系
任务2.2 基于多个S7-300与WinCC的
五、硬件组态
DP网络构建与运行
(一):S7-300与S7-300的PROFIBUS-DP连接组态
PROFIBUS-DP网络组态
CPU 313C-2 DP
CPU 313C电工程系
PROFIBUS-DP的结构与硬件
PROFIBUS是目前国际上通用的现场总线标准之一, 在2006年10月成为我国首个现场总线国家标准。 PROFIBUS是不依赖生产厂家的、开放式的现场总线, 可以用于分布式I/O设备、传动装置、PLC和基于PC 的自动化系统。 现场总线:安装在制造和过程区域的现场装置与控制 室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信 的数据总线
机电工程系
PROFIBUS-DP的设备分类
2.2类DP主站(DPM2) 是DP网络中的编程和管理设备。DPM2除了具有1类主站的功能外,还可 以读取DP从站的输入输出数据和当前的组态数据。

PROFIBUSDP通讯协议说明

PROFIBUSDP通讯协议说明

PROFIBUSDP通讯协议说明PROFIBUS DP(Process Field Bus Decentralized Periphery)是一种用于工业自动化系统中进行实时数据交换的通信协议。

它是PROFIBUS (Process Field Bus)家族中的一个重要成员,主要用于连接分布式周边设备和中央控制系统。

PROFIBUS DP的工作原理是基于主/从(Master/Slave)架构。

在一个PROFIBUS DP网络中,通常包括一个主站(Master)和多个从站(Slave)。

主站负责管理从站的通信,并采集和传输数据。

从站通过接收主站的命令来执行相应的操作,并将数据反馈给主站。

这种分布式的架构使得PROFIBUS DP网络可以适用于复杂的工业现场环境。

PROFIBUS DP的物理层使用了RS485总线作为传输介质,支持数据传输速率从9.6 kbit/s到12 Mbit/s。

RS485总线具有抗干扰能力强、传输距离远的特点,非常适合于工业环境中的通信需求。

此外,PROFIBUS DP还可以通过光纤实现远程通信,以满足一些特殊场合的需求。

除了基本的通信功能外,PROFIBUSDP还支持一些高级功能,如自动配置和诊断。

PROFIBUSDP网络中的从站可以通过自动配置功能,自动获取主站发送的参数,简化了网络的设置和调试过程。

同时,PROFIBUSDP还提供了完善的诊断功能,可以实时监测网络的工作状态和识别故障原因,提高了网络的可靠性和维护性。

总的来说,PROFIBUSDP通讯协议是一种在工业自动化系统中使用的实时数据交换协议。

它基于主/从架构,使用RS485总线作为物理传输介质,支持高速数据传输和远程通信。

PROFIBUSDP具有强大的抗干扰能力和高度的可靠性,适用于复杂的工业现场环境。

通过支持自动配置和诊断功能,PROFIBUSDP可以简化网络的设置和调试过程,并实时监测网络的工作状态。

它已经成为工业自动化领域中广泛应用的通信协议之一。

profibus dp接地方法

profibus dp接地方法

profibus dp接地方法Profibus DP(Decentralized Peripherals)是一种用于工业自动化领域的现场总线通信协议。

接地方法是确保Profibus DP网络正常运行的重要环节之一。

在本文中,将详细介绍Profibus DP接地方法,并探讨一些常见的接地问题。

Profibus DP接地方法的目的是确保系统中各个设备之间的地电位一致,防止因接地问题导致的信号传输干扰或系统故障。

下面将介绍一些常见的Profibus DP接地方法:1.单点接地:通过将所有设备的地电位连接到一个统一的地点,实现地电位的一致。

这种方法适用于小型系统,但在大型系统中由于地电位的差异可能引起信号干扰,因此并不推荐使用。

2.电气屏蔽:通过在Profibus DP电缆的外部加一层绝缘层,减少外部电磁干扰对信号传输的影响。

这种方法可以有效地提高系统的抗干扰能力,但会增加安装和维护的难度和成本。

3.终端接地:将接地导线从Profibus DP终端设备的接地螺钉上接到一个统一的地点。

这种方法可以防止信号的反射和干扰,并提供可靠的信号传输效果。

4.直接连接接地:将所有的终端设备直接连接到一个统一的地线上,确保地电位的一致。

这种方法具有低成本、易安装等优点,但在大型系统中可能会影响信号的传输质量。

在使用Profibus DP接地方法的过程中,还需要注意一些常见的接地问题,如下所示:1.异常接触:当设备的接地导线松动或断开时,会导致地电位的不一致,进而引发系统故障。

因此,应定期检查和维护接地导线的连接状态,确保其良好接触。

2.地电位差:当系统中存在多个接地点时,地电位差异可能会引起信号干扰。

因此,在设计和安装系统时应尽量避免多个接地点,以确保地电位的一致。

3.外部干扰:在工业现场,存在大量的电磁干扰源,如电机、电缆、电线等。

这些干扰源可能会对信号传输产生干扰。

因此,在布置和安装Profibus DP设备时,应尽量远离这些干扰源,或者采取屏蔽措施。

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PROFIBUS DP the fastest field bus systemclass 1 master -central controller which exchanges data with theseveral class1 masters are permitted, typical devices arediagnostic and startup tool, typically a configuration toolmaster-master, master-Reading Configurationa device can consist of multiple functions, e.g.... class1 and class2, class1 and slaveA device can consist of multiple functions, e.g... class1and class2, class1 and slave, which allows:a simple master master communication via the master -whenever one master has the token the other PLC can be aPLCMaster -Master communication by using a DP-DP gateway combination of two mono master systemssimple data exchange between the two masters up to 244PLCOpen Configuration permits Plug and PlayGSD fileeach slave or master class 1 device on PROFIBUS DP needs to have a device description file, the characteristic of each PROFIBUS-DP device is described in the GSD-Filethe GSD-file contains all device specific parameters e.g.:GSD-Files are created by the device vendorsthe PROFIBUS Trade Organization provides an GSD-Editor the GSD-Editor contains a GSD-Checker which guarantees a library of GSD-Files is provided at the PROFIBUS web#P r o fib u s_D P:<P R M-T e x t_D e f_L is t> P r m T e x t=……..E n d M o d u le ext. user parameter data (O) mandatory general data (M) generic slave data (M)#Profibus_DPdevice name (which will be displayed in the- unique Identification number, each slaveand master class 1 device needs to haveProtocol_Ident=0defines supported protocols, 0- DP, 1- DP/FMSall supported baudrates, between 9.6kBaudmax. answering time related to the baudrateFreeze_Mode_supp=1The application interface needs to offer a capability for theMaster Phys. Outputs∆t∆tsynchronized∆tMaster Phys. Outputs∆t∆tsynchronized∆tAuto_Baud_supp=1device is able to detect the baudratestation address can be set via the PROFIBUSs e.g 100 x 10 = 1msSlave_Family=0defines a expandable or a fixed station,defines the max. length of Output dataFail_Safe=1indicates the behavior of the slave in case of a failureatchdog expired, …)for outputs, in case of a failsafe device the device is either keeping the last valueSlave state machinePower_ON/Character FormatCharacter/Message attributes1 character consists of 11 bitsMessage structure16HDP Communication “Ports”Set_Slave_AddSlave State MachinePower_ON/checked via diagnostic requestParameterizationparameterization will be sent once after Power On or ResetMandatory ParameterizationSD LE LERWD_ON=1, That Is, Response Monitoring Activated( Slave Is to Be Operated in the Freeze Mode)( Slave Is to Be Operated in the Sync Mode)Mandatory ParameterizationWD_Fact_2 TWD (s) = 10ms * WD_Fact_1 * WD_Fact_2Device Related Parameterizationeach device can use Octets 8 -can be used for adjusting values or levels (takes the placeGSD file parameterization information only device related informationExt_User_Prm_Data_Ref(1)=1GSD file parameterization information only module related informationEndModuleconventional wayDIP switches to determine the function per channelconventional way with smarter devicesjsdfehrgihw[orijth]ewj]ypokjeky575687356nj8467knggnhngjtg76nkbvijyuftisdt0iewryt9eiuoriyrywkrowrgowrtohworthorthwrth6buhyijtiu8o67m8m747567n8567n75567nm78m78,om87o,with PROFIBUSjsdfehrgihw[orijth]ewj]ypokjekygadfgsadfhsfghjjsffghsfghfdhsdldajhtviertivetvert34524575687356nj8467knggnhngjtrby5yik57859mnnbvt456hn,g76nkbvijyuftisdt0iewryt9eiuoriyrywkrowrgowrtohworthorthwrthrthwrthrwthtryjtyjyukytyjy7u79jtyu568566utrtjhyuiuikujkhyjiyuiyuiithjyukiuio7ujtyujytuoiukytyjyukuikyukuiluiliuioliuiluiil6buhyijtiu8o67m8m747567n8567n75567nm78m78,om87o,56nu78m,,9o,0p.90.p;0;.;’-;/ end customer defines every function in oneSPC 3 Code for Parameterizationneeds to be checked if more than 7 bytes are usedcheck parameters contained in message (OK or Not OK)SPC 3 code for parameterization check (example)Slave State MachinePower_ON/checked via diagnostic requestConfigurationConfiguration will be sent once after power on or resetSlave response with short acknowledge as confirmationConfigurationSD LE LErsimple format configurationmax. 16 discrete Input/16 discrete Output in one formatConfigurationSD LE LEr1-14 No. Of Bytes of Vendor Specific Dataspecial format -Length of Vendor Specific Data1-14 No. Of Bytes of Vendor Specific Data01 One Length Byte for Inputs Follows10 One Length Byte for Outputs Follows11 One Length Byte for Outputs and Inputs 1100special format -Length of Vendor Specific Data1-14 No. Of Bytes of Vendor Specific Data01 One Length Byte for Inputs Follows10 One Length Byte for Outputs Follows11 One Length Byte for Outputs and Inputs x x x xModule=”text”module definition, text will be displayed 0x04,0x00,0x00,0xAD,0xC4module definition, text will be displayeddefines simple format with 3 output bytesmodule definition, text will be displayeddefines special format, 2 byte input and 3GSD file configuration information simple configuration informationGSD file configuration informationspecial configuration information with module relatedSPC 3 code for sample configurationmust check for overall lengthconfirms O.K..., not O.K... or update (adapt) configurationSPC 3 code forif(DPS2_GET_IND_NEW_CFG_DATA())cfg_result = DPS2_SET_CFG_DATA_OK();*/if (result == DPS_CFG_UPDATE)Slave State MachinePower_ON/diagnostic request。

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