PROFIBUS _DP系统诊断(技术讲解)
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2， 检查可以访问的节点。有几个工具： • 通过 SIMATIC Manager 的 PLC > Reachable Nodes. • 通过Options > Set PG/PC interface... > Diagnostics 进行 现场设备的诊断；
3， 如果无法找到某些节点： • 编程器是否已经连接到网络上? • 检查 CPU 的接口是否有故障： 从 CPU 上拔下所有的总线插头，然后把编程器插头直接插到 CPU上。 • 通过MPI接口读取CPU信息； • 检查CPU的 PROFIBUS 参数以及 PROFIBUS 卡是否有故障；
培训资料
• 名称：PROFIBUS _DP系统诊断（技术讲解） • 所属班组：xx • 汇报人：xx
• Profibus是作为德国国家标准DIN 19245和欧洲标准prEN 50170的现场总线。ISO/OSI 模型也是它的参考模型。由Profibus -Dp、Profibus -FMS、Profibus-PA组成了 Profibus系列。DP型用于分散外设间的高速传输，适合于加工自动化领域的应用。 FMS意为现场信息规范，适用于纺织、楼宇自动化、可编程控制器、低压开关等一般 自动化，而PA型则是用于过程自动化的总线类型，它遵从IEC1158-2标准。该项技术 是由西门子公司为主的十几家德国公司、研究所共同推出的。它采用了OSI模型的物 理层、数据链路层，由这两部分形成了其标准第一部分的子集，DP型隐去了3～7层， 而增加了直接数据连接拟合作为用户接口，FMS型只隐去第3～6层，采用了应用层， 作为标准的第二部分。PA型的标准目前还处于制定过程之中，其传输技术遵从 IEC1158-2 (1 )标准，可实现总线供电与本质安全防爆。
14
3. 检查故障从站 • 从离CPU最近的节点开始，测试时需要断开所有网段的其它节点， 此时将故障从站投运； • 从站是否已经上电? • 从站的PROFIBUS连接是否正确?
4. 组态从站 • 检查 PROFIBUS 组态和可用的 PROFIBUS 地址是否一致； • 将组态下载到 CPU 中；后检查各个从站的 LED 显示； • 检查CPU的诊断缓冲区；
操作过程
诊断必须随时可用
18
PROFIBUS系统
故障预防
物理诊断
使用Simatic S7进 行诊断
安装期间
调试期间
操作
PROFIBUS 诊断随时可用
19
安装时
快速连接...
... 简单、快速、安全 PROFIBUS!
5. 通讯编程 • 根据使用的CP的不同使用相应的系统功能块或者功能块；注意 不同的CP需要使用不同的通讯FC； • 始终使用最新的FC；
15
SFC14、SFC15的应用
DP-Master
Profibus
DP通信区为3个字节或 大于4个字节完整的数 据时需要调用 SFC14/SFC15.(变频器PKW)
3个字节或大于4个字节，数据完整性为“TOTAL LENGTH” （数组变量）需要调用SFC14/15。
16
FC1、FC2的作用
FC1（DP_SEND)、FC2(DP_RECV)是CP342-5作为主站和从 站的通信功能块。
只组态而没有调用FC1、FC2，通信不能建立
17
不同阶段的诊断情况
安装
启动
12
组态错误
• 1，组态的模块数量多了/少了； • 2，组态的模块订货号不正确； • 3，地址错误；
13 SFAE Kuang Sheng
检查的方法
1， 首先检查 PROFIBUS 网络的物理配置， • 所有连接的设备是否以及供电? • 所有从站的地址设置是否正确？不能有重复的地址。 • 各个总线段之间的距离是否满足相应波特率的要求? • 最后一个总线段的诊断电阻是否以及打上? 比如诊断电阻打上， 则以后的网络会自动切断。
被动站点的轮询 (从站设备) 3
PROFIBUS-DP主－从原则
每一个 PROFIBUS 系统至少有一个主站 一个网络上最大可有127个设备 可以有多个主站 每个从站支持最大244 字节的输入/输出及诊断数据
4
5
多主站时令牌的传递
6
S7系统中的DP接口
1：集成在CPU上的接口（CPU315-2DP、CPU414-3) 2: 通过IM(接口模板）或CP(通信处理器）插入的DP接口 （ IM467、 CP342-5、CP443-5)
• Porfibus支持主—从系统、纯主站系统、多主多从混合系统等几种传输方式。主站具 有对总线的控制权，可主动发送信息。对多主站系统来说，主站之间采用令牌方式传 递信息，得到令牌的站点可在一个事先规定的时间内拥有总线控制权，共事先规定好 令牌在各主站中循环一周的最长时间。按Profibus的通信规范，令牌在主站之间按地 址编号顺序，沿上行方向进行传递。主站在得到控制权时，可以按主—从方式，向从 站发送或索取信息，实现点对点通信。主站可采取对所有站点广播 (不要求应答 ),或有 选择地向一组站点广播。
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总线示例
9
主站之间数据交换
10
可能的故障
• 布线不正确 / 总线电缆安装不正确 • DP主站以及DP从站组态错误 • 相关 PROFIBUS DP 网络组态错误 • 在 CPU 内编程寻址的从站地址错误 • 使用终端电阻的站点不能断电，否则整个
网络瘫痪
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总线电缆安装不正确
注意进线和出线的顺序
主动节点可以得到令牌， 可以进行编程、监控控制
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DP主站的类型
1类主站：主站循环控制从站。 2类主站：设备的参数化及诊断。
DP从站的类型
紧凑形DP从站：DP从站输入和输出区不能更改,如 ET200B.
模块化DP从站：DP从站输入和输出区可以更改,如 ET200M等.
智能DP从பைடு நூலகம்： DP从站是CPU站。
• Profibus的传输速率为9.6kbps ～12M最大传输距离为1000m，1.5Mbps时为200m， 可用中继器延长至10km。其传输介质可以是双绞线，也可以是光缆，最多可挂接 127 个站点。
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PROFIBUS-DP使用主－从方式
主动的站点, 主站设备
PLC PROFIBUS DP protocol
3， 如果无法找到某些节点： • 编程器是否已经连接到网络上? • 检查 CPU 的接口是否有故障： 从 CPU 上拔下所有的总线插头，然后把编程器插头直接插到 CPU上。 • 通过MPI接口读取CPU信息； • 检查CPU的 PROFIBUS 参数以及 PROFIBUS 卡是否有故障；
培训资料
• 名称：PROFIBUS _DP系统诊断（技术讲解） • 所属班组：xx • 汇报人：xx
• Profibus是作为德国国家标准DIN 19245和欧洲标准prEN 50170的现场总线。ISO/OSI 模型也是它的参考模型。由Profibus -Dp、Profibus -FMS、Profibus-PA组成了 Profibus系列。DP型用于分散外设间的高速传输，适合于加工自动化领域的应用。 FMS意为现场信息规范，适用于纺织、楼宇自动化、可编程控制器、低压开关等一般 自动化，而PA型则是用于过程自动化的总线类型，它遵从IEC1158-2标准。该项技术 是由西门子公司为主的十几家德国公司、研究所共同推出的。它采用了OSI模型的物 理层、数据链路层，由这两部分形成了其标准第一部分的子集，DP型隐去了3～7层， 而增加了直接数据连接拟合作为用户接口，FMS型只隐去第3～6层，采用了应用层， 作为标准的第二部分。PA型的标准目前还处于制定过程之中，其传输技术遵从 IEC1158-2 (1 )标准，可实现总线供电与本质安全防爆。
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3. 检查故障从站 • 从离CPU最近的节点开始，测试时需要断开所有网段的其它节点， 此时将故障从站投运； • 从站是否已经上电? • 从站的PROFIBUS连接是否正确?
4. 组态从站 • 检查 PROFIBUS 组态和可用的 PROFIBUS 地址是否一致； • 将组态下载到 CPU 中；后检查各个从站的 LED 显示； • 检查CPU的诊断缓冲区；
操作过程
诊断必须随时可用
18
PROFIBUS系统
故障预防
物理诊断
使用Simatic S7进 行诊断
安装期间
调试期间
操作
PROFIBUS 诊断随时可用
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安装时
快速连接...
... 简单、快速、安全 PROFIBUS!
5. 通讯编程 • 根据使用的CP的不同使用相应的系统功能块或者功能块；注意 不同的CP需要使用不同的通讯FC； • 始终使用最新的FC；
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SFC14、SFC15的应用
DP-Master
Profibus
DP通信区为3个字节或 大于4个字节完整的数 据时需要调用 SFC14/SFC15.(变频器PKW)
3个字节或大于4个字节，数据完整性为“TOTAL LENGTH” （数组变量）需要调用SFC14/15。
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FC1、FC2的作用
FC1（DP_SEND)、FC2(DP_RECV)是CP342-5作为主站和从 站的通信功能块。
只组态而没有调用FC1、FC2，通信不能建立
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不同阶段的诊断情况
安装
启动
12
组态错误
• 1，组态的模块数量多了/少了； • 2，组态的模块订货号不正确； • 3，地址错误；
13 SFAE Kuang Sheng
检查的方法
1， 首先检查 PROFIBUS 网络的物理配置， • 所有连接的设备是否以及供电? • 所有从站的地址设置是否正确？不能有重复的地址。 • 各个总线段之间的距离是否满足相应波特率的要求? • 最后一个总线段的诊断电阻是否以及打上? 比如诊断电阻打上， 则以后的网络会自动切断。
被动站点的轮询 (从站设备) 3
PROFIBUS-DP主－从原则
每一个 PROFIBUS 系统至少有一个主站 一个网络上最大可有127个设备 可以有多个主站 每个从站支持最大244 字节的输入/输出及诊断数据
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5
多主站时令牌的传递
6
S7系统中的DP接口
1：集成在CPU上的接口（CPU315-2DP、CPU414-3) 2: 通过IM(接口模板）或CP(通信处理器）插入的DP接口 （ IM467、 CP342-5、CP443-5)
• Porfibus支持主—从系统、纯主站系统、多主多从混合系统等几种传输方式。主站具 有对总线的控制权，可主动发送信息。对多主站系统来说，主站之间采用令牌方式传 递信息，得到令牌的站点可在一个事先规定的时间内拥有总线控制权，共事先规定好 令牌在各主站中循环一周的最长时间。按Profibus的通信规范，令牌在主站之间按地 址编号顺序，沿上行方向进行传递。主站在得到控制权时，可以按主—从方式，向从 站发送或索取信息，实现点对点通信。主站可采取对所有站点广播 (不要求应答 ),或有 选择地向一组站点广播。
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总线示例
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主站之间数据交换
10
可能的故障
• 布线不正确 / 总线电缆安装不正确 • DP主站以及DP从站组态错误 • 相关 PROFIBUS DP 网络组态错误 • 在 CPU 内编程寻址的从站地址错误 • 使用终端电阻的站点不能断电，否则整个
网络瘫痪
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总线电缆安装不正确
注意进线和出线的顺序
主动节点可以得到令牌， 可以进行编程、监控控制
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DP主站的类型
1类主站：主站循环控制从站。 2类主站：设备的参数化及诊断。
DP从站的类型
紧凑形DP从站：DP从站输入和输出区不能更改,如 ET200B.
模块化DP从站：DP从站输入和输出区可以更改,如 ET200M等.
智能DP从பைடு நூலகம்： DP从站是CPU站。
• Profibus的传输速率为9.6kbps ～12M最大传输距离为1000m，1.5Mbps时为200m， 可用中继器延长至10km。其传输介质可以是双绞线，也可以是光缆，最多可挂接 127 个站点。
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PROFIBUS-DP使用主－从方式
主动的站点, 主站设备
PLC PROFIBUS DP protocol