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：賈利云()

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profibus協議結構
（1） profibus-dp：定義了*、二層和用戶接口。第三到七層未加描述。用戶接口規(guī)定了用戶及系統以及不同設備可調用的應用功能，并具體說明了各種不同profibus-dp設備的設備行為。
（2） profibus-fms：定義了*、二、七層，應用層包括現場總線信息規(guī)范（fieldbus message specification-fms）和低層接口（lower layer interface—lli）。fms包括了應用協議并向用戶提供了可廣泛選用的強有力的通訊服務。lli協調不同的通訊關系并提供不依靠設備的第二層訪問接口。
（3） profibus-pa：pa的數據傳輸采用擴展的profibus-dp協議。另外，pa還描述了現場設備行為的pa行規(guī)。根據iec1158-2標準，pa的傳輸技術可確保其本征安全性，而且可通過總線給現場設備供電。使用連接器可在dp上擴展pa網絡。
　　2.2.2 profibus傳輸技術
　　profibus提供了三種數據傳輸類型：
· 用于dp和fms的rs485傳輸。
· 用于pa的iec1158-2傳輸。
· 光纖
　　2.2.2.1用于dp/fms的rs485傳輸技術
　　由于dp與fms系統使用了同樣的傳輸技術和同一的總線訪問協議，因而，這兩套系統可在同一根電纜上同時操縱。
rs-485傳輸是profibuszui常用的一種傳輸技術。這種技術通常稱之為h2。采用的電纜是屏蔽雙絞銅線。
rs-485傳輸技術基本特征：
· 網絡拓撲：線性總線，兩端有有源的總線終端電阻。
· 傳輸速率：9.6k bit/s～12m bit/s
· 介質：屏蔽雙絞電纜，也可取消屏蔽，取決于環(huán)境條件（emc）。
· 站點數：每分段32個站（不帶中繼），可多到127個站（帶中繼）。
· 插頭連接：使用9針d型插頭。
　　2.2.2.2 rs-485傳輸設備安裝要點
（1） 全部設備均與總線連接。
（2） 每個分段上zui多可接32個站（主站或從站）。
（3） 每段的頭和尾各有一個總線終端電阻，確保操縱運行不發(fā)生誤差。兩個總線終端電阻必須永遠有電源。見圖2-2所示。
（4） 當分段站超過32個時，必須使用中繼器用以連接各總線段。串聯的中繼器一般不超過3個。3個主站、7個從站構成的profibus系統
（7） 在總線系統初建時，主站介質存取控制mac的任務是制定總線上的站點分配并建立邏輯環(huán)。在總線運行期間，斷電或損壞的主站必須從環(huán)中排除，新上電的主站必須加進邏輯環(huán)。
（8） 第二層的另一重要工作任務是保證數據的可靠性。profibus第二層的數據結構格式可保證數據的高度完整性。
（9） profibus第二層按照非連接的模式操縱，除提供點對點邏輯數據傳輸外，還提供多點通訊，其中包括廣播及有選擇廣播功能。
　　2.3 profibus-dp
　　profibus-dp用于現場層的高速數據傳送。主站周期地讀取從站的輸進信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息。總線循環(huán)時間必須要比主站（plc）程序循環(huán)時間短。除周期性用戶數據傳輸外，profibus-dp還提供智能化現場設備所需的非周期性通訊以進行組態(tài)、診斷和報警處理。
　　2.3.1 profibus-dp的基本功能
（1） 傳輸技術：rs-485雙絞線、雙線電纜或光纜。波特率從9.6kbit/s到12mbit/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zui多站點（主—從設備）數為126。
（3） 通訊：點對點（用戶數據傳送）或廣播（控制指令）。循環(huán)主—從用戶數據傳送和非循環(huán)主—主數據傳送。
（4） 運行模式：運行、清除、停止。
（5） 同步：控制指令答應輸進和輸出同步。同步模式：輸出同步；鎖定模式：輸進同步。
（6） 功能：dp主站和dp從站間的循環(huán)用戶數據傳送。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。輸進或輸出的同步。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從站的輸進和輸出數據zui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間隔hd=4進行。dp從站帶看門狗定時器（watchdog timer）。對dp從站的輸進/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(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。*類dp主站（dpm1）是中心可編程序控制器，如plc、pc等。dp從站是帶二進制值或模擬量輸進輸出的驅動器、閥門等。
　　2.3.1.1 profibus-dp基本特征
（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輸進和512 bit/s輸出，在12m bit/s時只需1毫秒。
（2） 診斷功能：經過擴展的profibus-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：
· 本站診斷操縱：本站設備的一般操縱狀態(tài)，如溫度過高、壓力過低。
· 模塊診斷操縱：一個站點的某具體i/o模塊故障。
· 通道診斷操縱：一個單獨輸進/輸出位的故障。
　　2.3.1.2 profibus-dp系統配置和設備類型
profibus-dp答應構成單主站或多主站系統。在同一總線上zui多可連接126個站點。系統配置的描述包括：站數、站地址、輸進/輸出地址、輸進/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不同類型設備：
（1） 一級dp主站（dpm1）：一級dp主站是中心控制器，它在預定的信息周期內與分散的站（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(tài)設備或操縱面板，在dp系統組態(tài)操縱時使用，完成系統操縱和監(jiān)視目的。
（3） dp從站：dp從站是進行輸進和輸出信息采集和發(fā)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。