现场总线技术及应用教程第2版
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3.1.4 PROFIBUS系统组成模块
图3-1
PROFIBUS系统组成模块
3.1.5 PROFIBUS自动化系统解决方案
3.1 PROFIBUS概述
图3-2 由PROFIBUS组成的工业控制网络示意图
3.1.6 PROFIBUS的协议结构 1.现场总线的通信协议模型 1)通信介质的多样性 支持多种通信介质,以满足不同场合与环 境的要求。
3.3 PROFIBUS设备集成工具
图3-������
8 设备管理工具的特点以及使用场合
(1)GSD (2)EDD (3)FDT/DTM 1)厂级的操作员要使用具有诊断能力的智能现场设备的复杂、非 标准化的特性参数;
3.3 PROFIBUS设备集成工具
2)在“资产最优化”场合,要求支持预防性维护和维护程序的功 能; 3)设备的操作需要用软件方式来“封装”(安全技术、校准等)。
3.2 PROFIBUS基础
图3-5
PROFIBUS DP单主站系统结构图
图3-������
6 PROFIBUS DP多主站系统结构图
3.2.3 P源自文库OFIBUS系统的基本特点 1)网络中所有从站具有同样的优先权。 2)网络可以是单主站或多主站结构。 3)可以进行循环和非循环通信。
3.2 PROFIBUS基础
3.1 PROFIBUS概述
2)信息传递的实时性、确定性和完整性 这也是工业控制系统中 的通信和民用通信的最大区别。 3)可靠性 应具备各种抗干扰的能力及完善的自诊断和纠错能力。
4)互操作性 不同厂商制造的总线设备可在同一个总线系统中互 相通信和操作。 5)开放性 基本符合OSI参考模型,形成一个开放系统。
图3-3 IEC61158现场总线通信协议模型
3.1 PROFIBUS概述
(1)第1层:物理层(Physical (2)第2层:数据链路层(Data (3)第3层:应用层(Application
(4)第4层:用户层(User 2. PROFIBUS的协议结构
图3- 4 PROFIBUS的协议结构
3.2 PROFIBUS基础
第3章 PROFIBUS基础及安装技术
3.1 PROFIBUS概述
3.2 PROFIBUS基础 3.3 PROFIBUS设备集成工具 3.4 PROFIBUS传输技术 3.5 PROFIBUS DP安装技术 3.6 PROFIBUS PA安装技术 3.7 危险区域的安装技术
3.8 组态一个简单的PROFIBUS DP/PA系统
图3-7
GSD文件举例
3.3 PROFIBUS设备集成工具
1)版本1 定义和简单设备有关的一般的关键字,仅仅用于周期性 数据交换的通信。 2)版本2 为了PROFIBUS PA的需要,定义了一些句法上的变化,
增加了一些支持的波特率。 3)版本3 按照PROFIBUS PA的要求,定义了一些非周期性数据交 换的关键字和新的物理接口及要求。 4)版本4 为PROFIBUS DP V2设备使用的新版本。 5)版本5 为PROFINET设备使用的新版本。 3.3.2 设备管理工具的发展
3.2.1 设备类型 1)1类主站(Class1 Master):它是DP网络中的主角,负责和从站交 换数据,并控制整个网络的运行。
2)2类主站(Class2 Master):它负责对DP系统进行组态,对网络进 行诊断等,它一般是装有通信卡和工程软件的上位机。 3)从站(Slaves):从站是更接近于底层现场的设备,它们负责执行 主站的输出命令,并向主站提供从现场传感器采集到的输入信号 或其他输入信号。 4)网络连接器件:中继器、耦合器、链接器、电缆等。 3.2.2 系统配置
3.2.5 设备地址 1)地址127保留用于全局控制或广播信息。 2)地址126保留用于尚未分配地址,需要使用2类主站来设置地址 的从站。
3.2 PROFIBUS基础
3)地址0一般保留作为2类主站地址。 4)1类主站地址一般应该从地址1开始编号,然后连续编址。 5)从站地址一般按段的不同,从一个整数号码开始编址。
3.1 PROFIBUS概述
3.1.1 PROFIBUS的发展 3.1.2 PROFIBUS的产品认证 1)硬件方面
2)总线传输方面(从站性能) 3)功能性测试 4)一致性测试 5)互操作性测试 6)电磁兼容性 测试其是否符合IEC801- 4的要求。 3.1.3 PROFIBUS的家族成员
3.1 PROFIBUS概述
表3-1 PROFIBUS通信行规家族
1. PROFIBUS FMS 2. PROFIBUS DP 3. PROFIBUS PA (1)PA使用DP-V1通信协议进行通信 (2)PA在从站设备的行规中定义了应具有的特性 (3)传输技术
3.1 PROFIBUS概述
(4)本质安全 (5)设备管理工具 4. PROFINET
现场总线技术及应用教程
(第2版)
王永华 A.Verwer(英) 编著
第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章 第 7章 第 8章 第 9章
现场总线技术概述 工业网络与通信基础知识 PROFIBUS基础及安装技术 PROFIBUS通信技术及DP-V0/V1 PROFINET基础及安装技术 PROFINET技术 AS-i技术及应用 现场总线技术应用综合举例 标准工业控制编程语言IEC61131-3
3.3 PROFIBUS设备集成工具
3.3.1 PROFIBUS的GSD文件 1)一般特性 主要包括制造商的一些信息,如设备名称、GSD版 本号、波特率等。
2)主站特性 主要包括与主站有关的参数,如最大能处理的从站 数、上载和下载选择等。 3)从站特性 主要包括所有的从站信息,如I/O通道的数量和类型、 诊断功能等,如果该从站为模块类型,则还包括可获得的模块数 量和类型。
4)为了安全原因,只能有一个主站对相应的从站进行控制(写入数 据)。 5)2类主站可以读取从站的数据。
6)每个从站可以有多达244字节的输入和输出数据。 7)传输速率可以高达12Mbit/s。 3.2.4 PROFIBUS的网络及规模
3.2 PROFIBUS基础
表3-2 不同的波特率对应的网络及网段的长度
图3-1
PROFIBUS系统组成模块
3.1.5 PROFIBUS自动化系统解决方案
3.1 PROFIBUS概述
图3-2 由PROFIBUS组成的工业控制网络示意图
3.1.6 PROFIBUS的协议结构 1.现场总线的通信协议模型 1)通信介质的多样性 支持多种通信介质,以满足不同场合与环 境的要求。
3.3 PROFIBUS设备集成工具
图3-������
8 设备管理工具的特点以及使用场合
(1)GSD (2)EDD (3)FDT/DTM 1)厂级的操作员要使用具有诊断能力的智能现场设备的复杂、非 标准化的特性参数;
3.3 PROFIBUS设备集成工具
2)在“资产最优化”场合,要求支持预防性维护和维护程序的功 能; 3)设备的操作需要用软件方式来“封装”(安全技术、校准等)。
3.2 PROFIBUS基础
图3-5
PROFIBUS DP单主站系统结构图
图3-������
6 PROFIBUS DP多主站系统结构图
3.2.3 P源自文库OFIBUS系统的基本特点 1)网络中所有从站具有同样的优先权。 2)网络可以是单主站或多主站结构。 3)可以进行循环和非循环通信。
3.2 PROFIBUS基础
3.1 PROFIBUS概述
2)信息传递的实时性、确定性和完整性 这也是工业控制系统中 的通信和民用通信的最大区别。 3)可靠性 应具备各种抗干扰的能力及完善的自诊断和纠错能力。
4)互操作性 不同厂商制造的总线设备可在同一个总线系统中互 相通信和操作。 5)开放性 基本符合OSI参考模型,形成一个开放系统。
图3-3 IEC61158现场总线通信协议模型
3.1 PROFIBUS概述
(1)第1层:物理层(Physical (2)第2层:数据链路层(Data (3)第3层:应用层(Application
(4)第4层:用户层(User 2. PROFIBUS的协议结构
图3- 4 PROFIBUS的协议结构
3.2 PROFIBUS基础
第3章 PROFIBUS基础及安装技术
3.1 PROFIBUS概述
3.2 PROFIBUS基础 3.3 PROFIBUS设备集成工具 3.4 PROFIBUS传输技术 3.5 PROFIBUS DP安装技术 3.6 PROFIBUS PA安装技术 3.7 危险区域的安装技术
3.8 组态一个简单的PROFIBUS DP/PA系统
图3-7
GSD文件举例
3.3 PROFIBUS设备集成工具
1)版本1 定义和简单设备有关的一般的关键字,仅仅用于周期性 数据交换的通信。 2)版本2 为了PROFIBUS PA的需要,定义了一些句法上的变化,
增加了一些支持的波特率。 3)版本3 按照PROFIBUS PA的要求,定义了一些非周期性数据交 换的关键字和新的物理接口及要求。 4)版本4 为PROFIBUS DP V2设备使用的新版本。 5)版本5 为PROFINET设备使用的新版本。 3.3.2 设备管理工具的发展
3.2.1 设备类型 1)1类主站(Class1 Master):它是DP网络中的主角,负责和从站交 换数据,并控制整个网络的运行。
2)2类主站(Class2 Master):它负责对DP系统进行组态,对网络进 行诊断等,它一般是装有通信卡和工程软件的上位机。 3)从站(Slaves):从站是更接近于底层现场的设备,它们负责执行 主站的输出命令,并向主站提供从现场传感器采集到的输入信号 或其他输入信号。 4)网络连接器件:中继器、耦合器、链接器、电缆等。 3.2.2 系统配置
3.2.5 设备地址 1)地址127保留用于全局控制或广播信息。 2)地址126保留用于尚未分配地址,需要使用2类主站来设置地址 的从站。
3.2 PROFIBUS基础
3)地址0一般保留作为2类主站地址。 4)1类主站地址一般应该从地址1开始编号,然后连续编址。 5)从站地址一般按段的不同,从一个整数号码开始编址。
3.1 PROFIBUS概述
3.1.1 PROFIBUS的发展 3.1.2 PROFIBUS的产品认证 1)硬件方面
2)总线传输方面(从站性能) 3)功能性测试 4)一致性测试 5)互操作性测试 6)电磁兼容性 测试其是否符合IEC801- 4的要求。 3.1.3 PROFIBUS的家族成员
3.1 PROFIBUS概述
表3-1 PROFIBUS通信行规家族
1. PROFIBUS FMS 2. PROFIBUS DP 3. PROFIBUS PA (1)PA使用DP-V1通信协议进行通信 (2)PA在从站设备的行规中定义了应具有的特性 (3)传输技术
3.1 PROFIBUS概述
(4)本质安全 (5)设备管理工具 4. PROFINET
现场总线技术及应用教程
(第2版)
王永华 A.Verwer(英) 编著
第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章 第 7章 第 8章 第 9章
现场总线技术概述 工业网络与通信基础知识 PROFIBUS基础及安装技术 PROFIBUS通信技术及DP-V0/V1 PROFINET基础及安装技术 PROFINET技术 AS-i技术及应用 现场总线技术应用综合举例 标准工业控制编程语言IEC61131-3
3.3 PROFIBUS设备集成工具
3.3.1 PROFIBUS的GSD文件 1)一般特性 主要包括制造商的一些信息,如设备名称、GSD版 本号、波特率等。
2)主站特性 主要包括与主站有关的参数,如最大能处理的从站 数、上载和下载选择等。 3)从站特性 主要包括所有的从站信息,如I/O通道的数量和类型、 诊断功能等,如果该从站为模块类型,则还包括可获得的模块数 量和类型。
4)为了安全原因,只能有一个主站对相应的从站进行控制(写入数 据)。 5)2类主站可以读取从站的数据。
6)每个从站可以有多达244字节的输入和输出数据。 7)传输速率可以高达12Mbit/s。 3.2.4 PROFIBUS的网络及规模
3.2 PROFIBUS基础
表3-2 不同的波特率对应的网络及网段的长度