PROFIBUSCDP作用及功能簡介

PROFIBUS – DP

　　PROFIBUS – DP的DP即Decentralized Periphery。它具有高速低成本，用于設備級控制系統與分散式I/O的通信。它與PROFIBUS-PA(Process Automation )、PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )共同組成了PROFIBUS標準。

　　簡介

　　1.PROFIBUS –DP作用

　　于現場層的高速數據傳送。主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發送輸出信息。總線循環時間必須要比主站(PLC)程序循環時間短。除周期性用戶數據傳輸外，PROFIBUS-DP還提供智能化設備所需的非周期性通信以進行組態.診斷和報警處理。

　　①傳輸技術：RS-485雙絞線.雙線電纜或光纜。波特率從9.6K bit/s到12M bit/s。

　　②總線存取：各主站間令牌傳遞，主站與從站間為主-從傳送。支持單主或多主系統。總線上最站點(主-從設備)數為126。

　　③通信：點對點(用戶數據傳送)或廣播(控制指令)。循環主-從用戶數據傳送和非循環主-主數據傳送。

　　④運行模式：運行.清除.停止。

　　⑤同步：控制指令允許輸入和輸出同步。同步模式：輸出同步;鎖定模式：輸入同步。

　　⑥功能：DP主站和DP從站間的循環用戶有數據傳送。各DP從站的動態激活和可激活。DP從站組態的檢查。強大的診斷功能，三級診斷診斷信息。輸入或輸出的同步。通過總線給DP從站賦予地址。通過部線對DP主站(DPM1)進行配置，每DP從站的輸入和輸出數據最大為246字節。

　　⑦可靠性和保護機制：所有信息的傳輸按海明距離HD=4進行。DP從站帶看門狗定時器(Watchdog Timer)。對DP從站的輸入/輸出進行存取保護。DP主站上帶可變定時器的用戶數據傳送監視。

　　⑧設備類型：第二類DP主站(DPM2)是可進行編程.組態.診斷的設備。第一類DP主站(DPM1)是中央可編程控制器，如PLC.PC等。DP從站是帶二進制值或模擬量輸入輸出的驅動器.閥門等.

　　(1)

　　①速率：在一個有著32個站點的分布系統中，PROFIBUS-DP對所有站點傳送512 bit/s 輸入和512bit/s輸出，在12Mbit/s時只需1毫秒。

　　② 診斷功能：經過擴展的PROFIBUS-DP診斷能對故障進行快速定位。診斷信息在總線上傳輸并由主站采集。診斷信息分三級：

　　·本站診斷操作：本站設備的一般操作狀態，如溫度過高.壓力過低。

　　·模塊診斷操作：一個站點的某具體I/O模塊故障。

　　·通過診斷操作：一個單獨輸入/輸出位的故障。

　　(2)

　　PROFIBUS-DP允許構成單主站或多主站系統。在同一總線上最多可連接126個站點。系統配置的描述包括：站數.站地址.輸入/輸出地址.輸入/輸出數據格式.診斷信息格式及所使用的總線參數。每個 PROFIBUS-DP系統可包括以下三種壞同類型設備：

　　① 一級DP主站(DPM1)：一級DP主站是中央控制器，它在預定的周期內與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1如PLC或PC。

　　② 二級DP主站(DPM2)：二級DP主站是編程器.組態設備或操作面板，在DP系統組態操作時使用，完成系統操作和監視目的。

　　③ DP從站：DP從站是進行輸入和輸出信息采集和發送的外圍設備(I/O設備.驅動器.HMI.閥門等)。

　　④ 單主站系統：在總線系統的運行階段，只有一個活動主站。

　　⑤ 多主站系統：總線上連有多個主站。這些主站與各自從站構成相互獨立的子系統。每個子系統包括一個DPMI.指定的若干從站及可能的DPM2設備。任何一個主站均可讀取DP從站的輸入/輸出映象，但只有一個DP主站允許對DP從站寫入數據。

　　(3)

　　系統行為

　　系統行為主要取決于DPM1的操作狀態，這此狀態由本地或總線的配置設備所控制。主要有以下三種狀態：

　　·停止：在這種狀態下，DPM1和DP從站之間沒有數據傳輸。

　　·清除：在這種狀態下，DPM1讀取DP從站的輸入信息并使輸出信息保持在故障安全狀態。

　　·運行：在這種狀態下，DPM1處于數據傳輸階段,循環數據通信時，DPM1從DP站讀取輸入信息并向從站寫入輸出信息。

　　① DPM1設備在一個預先設定的時間間隔內，以有選擇的廣播方式將其本地狀態周期性地發送到每一個有關的DP從站。

　　② 如果在DPM1的數據傳輸階段中發生錯誤，DPM1將所有有關的DP從站的輸出數據立即轉入清除狀態，而DP從站將不在發送用戶數據。在次之后,DPM1轉入清除狀態。

　　(4)

　　DPM1和DP從站間的循環數據傳輸

　　DPM1和相關DP從站之間的用戶數據傳輸是由DPM1按照確定的遞歸順序自動進行。在對總線系統進行組態時，用戶對DP從站與DPM1的關系作出規定，確定哪些DP從站被納入信息交換的循環周期，哪些被排斥在外。

　　DMP1和DP從站之間的數據傳送分三個階段：參數設定.組態.數據交換。在參數設定階段，每個從站將自己的實際組態數據與從DPM1接受到的組態數據進行比較。只有當實際數據與所需的組態數據相匹配時，DP從站才進入用戶數據傳輸階段。因此，設備類型.數據格式.長度以及輸入輸出數量必須與實際組態一致。