現(xiàn)場總線技術(shù)要點-資料下載頁
2025-07-31 00:00本頁面
【正文】 數(shù)據(jù)傳輸外，PROFIBUSDP還提供智能化現(xiàn)場設備所需的非周期性通信以進行組態(tài)、診斷和報警處理?！ ?DP的基本功能(1) 傳輸技術(shù)：RS485雙絞線、雙線電纜或光纜。(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(tǒng)?？偩€上最多站點（主—從設備）數(shù)為126。(3) 通信：點對點（用戶數(shù)據(jù)傳送）或廣播（控制指令）。循環(huán)主—從用戶數(shù)據(jù)傳送和非循環(huán)主—主數(shù)據(jù)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(huán)用戶數(shù)據(jù)傳送。各DP從站的動態(tài)激活和可激活。DP從站組態(tài)的檢查。強大的診斷功能，三級診斷信息。輸入或輸出的同步。通過總線給DP從站賦予地址。通過總線對DP主站（DPM1）進行配置。每DP從站的輸入和輸出數(shù)據(jù)最大為246字節(jié)。(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(shù)據(jù)傳送監(jiān)視。(8) 設備類型：第二類DP主站（DPM2）是可進行編程、組態(tài)、診斷的設備。第一類DP主站（DPM1）是中央可編程序控制器，如、PC等。DP從站是帶二進制值或模擬量輸入輸出的驅(qū)動器、閥門等?！ ?DP基本特征(1) 速率：在一個有著32個站點的分布系統(tǒng)中， DP對所有站點傳送512 bit/s輸入和512 bit/s輸出，在12M bit/s時只需1毫秒。(2) 診斷功能：經(jīng)過擴展的DP診斷能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(tài)，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。 通道診斷操作：一個單獨輸入/輸出位的故障?！ ?DP系統(tǒng)配置和設備類型DP允許構(gòu)成單主站或多主站系統(tǒng)。在同一總線上最多可連接126個站點。系統(tǒng)配置的描述包括：站數(shù)、站地址、輸入/輸出地址、輸入/輸出數(shù)據(jù)格式、診斷信息格式及所使用的總線參數(shù)。每個PROFIBUSDP系統(tǒng)可包括以下三種不同類型設備：(1) 一級DP主站（DPM1）：一級DP主站是中央控制器，它在預定的信息周期內(nèi)與分散的站（如DP從站）交換信息。典型的DPM1如或PC。(2) 二級DP主站（DPM2）：二級DP主站是編程器、組態(tài)設備或操作面板，在DP系統(tǒng)組態(tài)操作時使用，完成系統(tǒng)操作和監(jiān)視目的。(3) DP從站：DP從站是進行輸入和輸出信息采集和發(fā)送的外圍設備（I/O設備、驅(qū)動器、HMI、閥門等）。(4) 單主站系統(tǒng)：在總線系統(tǒng)的運行階段，只有一個活動主站。如圖25所示： 圖25：單主站系統(tǒng)(2) 多主站系統(tǒng)：總線上連有多個主站。這些主站與各自從站構(gòu)成相互獨立的子系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)包括一個DPM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(shù)據(jù)。如圖26所示： 圖26：多主站系統(tǒng) 系統(tǒng)行為系統(tǒng)行為主要取決于DPM1的操作狀態(tài)，這些狀態(tài)由本地或總線的配置設備所控制。主要有以下三種狀態(tài)： 停止：在這種狀態(tài)下，DPM1和DP從站之間沒有數(shù)據(jù)傳輸。 清除：在這種狀態(tài)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(tài)。 運行：在這種狀態(tài)下，DPM1處于數(shù)據(jù)傳輸階段，循環(huán)數(shù)據(jù)通信時，DPM1從DP從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(nèi)，以有選擇的廣播方式將其本地狀態(tài)周期性地發(fā)送到每一個有關(guān)的DP從站。如圖26所示。(2) 如果在DPM1的數(shù)據(jù)傳輸階段中發(fā)生錯誤，DPM1將所有有關(guān)的DP從站的輸出數(shù)據(jù)立即轉(zhuǎn)入清除狀態(tài)，而DP從站將不在發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。在次之后，DPM1轉(zhuǎn)入清除狀態(tài)。 圖26： DP用戶數(shù)據(jù)傳輸 DPM1和DP從站間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸 DPM1和相關(guān)DP從站之間的用戶數(shù)據(jù)傳輸是由DPM1按照確定的遞歸順序自動進行。在對總線系統(tǒng)進行組態(tài)時，用戶對DP從站與DPM1的關(guān)系作出規(guī)定，確定哪些DP從站被納入信息交換的循環(huán)周期，哪些被排斥在外。DPM1和DP從站間的數(shù)據(jù)傳送分三個階段：參數(shù)設定、組態(tài)、數(shù)據(jù)交換。在參數(shù)設定階段，每個從站將自己的實際組態(tài)數(shù)據(jù)與從DPM1接受到的組態(tài)數(shù)據(jù)進行比較。只有當實際數(shù)據(jù)與所需的組態(tài)數(shù)據(jù)相匹配時，DP從站才進入用戶數(shù)據(jù)傳輸階段。因此，設備類型、數(shù)據(jù)格式、長度以及輸入輸出數(shù)量必須與實際組態(tài)一致。 DPM1和系統(tǒng)組態(tài)設備間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸除主—從功能外， DP允許主—主之間的數(shù)據(jù)通信，這些功能使組態(tài)和診斷設備通過總線對系統(tǒng)進行組態(tài)?！ ?同步和鎖定模式 除DPM1設備自動執(zhí)行的用戶數(shù)據(jù)循環(huán)傳輸外，DP主站設備也可向單獨的DP從站、一組從站或全體從站同時發(fā)送控制命令。這些命令通過有選擇的廣播命令發(fā)送的。使用這一功能將打開DP從站的同步及鎖定模式，用于DP從站的事件控制同步。主站發(fā)送同步命令后，所選的從站進入同步模式。在這種模式中，所編址的從站輸出數(shù)據(jù)鎖定在當前狀態(tài)下。在這之后的用戶數(shù)據(jù)傳輸周期中，從站存儲接收到輸出的數(shù)據(jù)，但它的輸出狀態(tài)保持不變；當接收到下一同步命令時，所存儲的輸出數(shù)據(jù)才發(fā)送到外圍設備上。用戶可通過非同步命令退出同步模式。鎖定控制命令使得編址的從站進入鎖定模式。鎖定模式將從站的輸入數(shù)據(jù)鎖定在當前狀態(tài)下，直到主站發(fā)送下一個鎖定命令時才可以更新。用戶可以通過非鎖定命令退出鎖定模式?！ ?保護機制 對DP主站DPM1使用數(shù)據(jù)控制定時器對從站的數(shù)據(jù)傳輸進行監(jiān)視。每個從站都采用獨立的控制定時器。在規(guī)定的監(jiān)視間隔時間中，如數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生差錯，定時器就會超時。一旦發(fā)生超時，用戶就會得到這個信息。如果錯誤自動反應功能“使能”，DPM1將脫離操作狀態(tài)，并將所有關(guān)聯(lián)從站的輸出置于故障安全狀態(tài)，并進入清除狀態(tài)。對DP從站使用看門狗控制器檢測主站和傳輸線路故障。如果在一定的時間間隔內(nèi)發(fā)現(xiàn)沒有主機的數(shù)據(jù)通信，從站自動將輸出進入故障安全狀態(tài)。 擴展DP功能DP擴展功能是對DP基本功能的補充，與DP基本功能兼容?！ ?DPM1與DP從站間的擴展數(shù)據(jù)通信(1) DPM1與DP從站間非循環(huán)的數(shù)據(jù)傳輸。(2) 帶DDLM讀和DDLM寫的非循環(huán)讀/寫功能，可讀寫從站任何希望數(shù)據(jù)。(3) 報警響應，DP基本功能允許DP從站用診斷信息向主站自發(fā)地傳輸事件，而新增的DDLMALAMACK功能被用來直接響應從DP從站上接收的報警數(shù)據(jù)。(3) DPM2與從站間的非循環(huán)的數(shù)據(jù)傳輸。 28 /
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