PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)來(lái)源
加入技術(shù)交流群
掃碼加入
和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
海量資料庫(kù)查詢(xún)
Profibus協(xié)議的第一部分是物理層和鏈路層協(xié)議。物理層采用RS-485標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)范，傳輸介質(zhì)為雙絞線(xiàn)，其技術(shù)指標(biāo)如下：
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：EN50170 接口標(biāo)準(zhǔn)：EIA RS－485; 網(wǎng)絡(luò)插口：SUB－D9芯插頭; 波 特 率：9.6K，19.2K，93.75K，187.5K，500K 響應(yīng)時(shí)間：<20ms; 編碼方式：IEC規(guī)定之ManchesterⅡ標(biāo)準(zhǔn) ;
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：兩端帶有終端器的總線(xiàn)結(jié)構(gòu) ;傳輸距離：波特率9.6K，19.2K，93.75K時(shí) 1200m; 波特率187.5K時(shí)600m ;波特率500K時(shí)200m（可通過(guò)中繼器增加傳輸距離） ;站 點(diǎn) 數(shù)：主站+從站共126個(gè) 電 纜：屏蔽雙絞線(xiàn)，截面>0.22mm ，阻抗120 W
Profibus鏈路層又稱(chēng)FDL，它采用混合介質(zhì)存取方式，即主站間按令牌方式，主站和從站間按主從方式工作。令牌是一條特殊的電文，它在主站之間按照地址的升序傳遞總線(xiàn)控制權(quán)（即令牌），得到令牌的主站可在一定的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行本站的工作。這種方式保證了在任一時(shí)刻只能有一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，并且任一個(gè)主站在一個(gè)特定的時(shí)間片內(nèi)都可以得到總線(xiàn)操作權(quán)，這就完全避免了沖突。鏈路層保證損壞或掉電的站點(diǎn)從環(huán)中排除，新上電的主站加入令牌環(huán)。鏈路層的另一個(gè)主要任務(wù)是保證數(shù)據(jù)的無(wú)差錯(cuò)傳輸，這是通過(guò)海明間距＝4、按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC870－5－1制定的特殊的起始和結(jié)束界定符、每個(gè)字節(jié)的奇偶校驗(yàn)和每條電文的CRC循環(huán)校驗(yàn)保證的.（可通過(guò)中繼器增加傳輸距離） PROFIBUS鏈路層提供的服務(wù)有：SDA （發(fā)送數(shù)據(jù)并要求回答） SDN （發(fā)送數(shù)據(jù)，不要求回答） SRD （發(fā)送數(shù)據(jù)并要求回送數(shù)據(jù)）CSRD（循環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)并要求回送數(shù)據(jù)）
Profibus的最大電文長(zhǎng)度為255個(gè)字節(jié)。電文由標(biāo)識(shí)符、源及目的地址、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)、命令字和循環(huán)校驗(yàn)碼等構(gòu)成，有效數(shù)據(jù)最長(zhǎng)246字節(jié)。
Profibus協(xié)議的第二部分是應(yīng)用層協(xié)議(FMS)，第三部分為DP協(xié)議，它們都使用相同的底層協(xié)議，用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
FMS定義了應(yīng)用層（第七層）的內(nèi)容。由于Profibus沒(méi)有第三層到第六層，所以這幾層的必要功能在一個(gè)稱(chēng)為“底層接口”（LLI）的模塊中完成，由LLI將這些功能映射到FMS中。FMS提供了多種強(qiáng)有力的通信服務(wù)，這些服務(wù)是著名的MAP協(xié)議中MMS服務(wù)的一個(gè)子集。為使這些功能適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中真正的實(shí)際需要，F(xiàn)MS包括稱(chēng)為“行規(guī)”（PROFILE）的特殊定義。行規(guī)規(guī)定不同制造商制造的、遵從同一行規(guī)的PRIFIBUS設(shè)備應(yīng)具有相同的通信功能。行規(guī)中除通信參數(shù)的選擇外，還包括隊(duì)狀態(tài)和錯(cuò)誤的解釋及針對(duì)應(yīng)用的定義等許多信息。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201612/329019.htm
目前已經(jīng)完成的有大樓自動(dòng)化、驅(qū)動(dòng)器、傳感器和執(zhí)行器、可編程控制器、紡織機(jī)器和低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備等行規(guī)，這些行規(guī)的制定為用戶(hù)使用提供了極大的方便，也是Profibus得到廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要原因。
Profibus協(xié)議的第三部分是PROFIBUS的DP協(xié)議，用于傳感器和執(zhí)行器級(jí)的高速數(shù)據(jù)傳輸。它以PROFIBUS-FDL為基礎(chǔ)，根據(jù)其所需要達(dá)到的目標(biāo)對(duì)通信功能加以擴(kuò)充。DP的傳輸速率可達(dá)12Mbit/S，一般構(gòu)成單主站系統(tǒng)，主站、從站間采用循環(huán)數(shù)據(jù)傳送方式（CSRD）工作。PROFIBUS-DP廣泛地應(yīng)用在德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的控制設(shè)備當(dāng)中。DP和FMS可混合工作。
Profibus協(xié)議的第四部分是PROFIBUS的PA協(xié)議,適用于對(duì)安全性要求較高的場(chǎng)合，這由PROFIBUS的第四部分描述，PA實(shí)現(xiàn)了IEC1158-2規(guī)定的通信規(guī)程，設(shè)備行規(guī)定義了設(shè)備各自的功能，設(shè)備描述語(yǔ)言（DDL）及功能塊允許對(duì)設(shè)備進(jìn)行完全的內(nèi)部操作。
綜上所述，Profibus嚴(yán)格的定義和完善的功能使其成為開(kāi)放式系統(tǒng)的典范。特別需要指出的是，除了使用專(zhuān)門(mén)的ASIC芯片之外，PROFIBUS也可以用通用電子器件實(shí)現(xiàn)（如8050，8086，V25等），價(jià)格低廉，容易推廣。這些特點(diǎn)使得它在短短幾年內(nèi)在化工、冶金、機(jī)械加工以及其它自動(dòng)控制領(lǐng)域得到了迅速普及和應(yīng)用。
Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的應(yīng)用:據(jù)1997年統(tǒng)計(jì)，世界上已有約100多萬(wàn)臺(tái)PROFIBUS儀表在自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用，而且每年增長(zhǎng)20-30%。目前，世界上約有650家廠(chǎng)商加入了PROFIBUS用戶(hù)協(xié)會(huì)并提供上千種PROFIBUS產(chǎn)品。以著名的西門(mén)子公司為例，它可提供一百多種PROFIBUS產(chǎn)品并已經(jīng)把它們應(yīng)用在中國(guó)的許多自動(dòng)控制系統(tǒng)中.為在中國(guó)推廣應(yīng)用PROFIBUS工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，PROFIBUS中國(guó)用戶(hù)協(xié)會(huì)于1997年7月成立。協(xié)會(huì)的會(huì)員由生產(chǎn)廠(chǎng)商（包括國(guó)際PROFIBUS用戶(hù)協(xié)會(huì)成員在中國(guó)開(kāi)辦的合資或獨(dú)資企業(yè)）、科研單位、學(xué)校、廠(chǎng)礦企業(yè)及其他用戶(hù)組成。協(xié)會(huì)的宗旨是竭城為廣大用戶(hù)服務(wù)，通過(guò)舉辦技術(shù)講座及發(fā)行不定期內(nèi)部刊物等手段介紹國(guó)際國(guó)內(nèi)PROFIBUS發(fā)展及應(yīng)用的最新動(dòng)態(tài)，宣傳和介紹有關(guān)生產(chǎn)廠(chǎng)家的最新產(chǎn)品及應(yīng)用實(shí)例，促進(jìn)用戶(hù)之間的信息交流。
評(píng)論