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摘要:本文分析了PROFIBUS-DP现场总线的基本特性和通讯协议,介绍了一
摘要:本文分析了Profibus-DP现场总线的基本特性和通讯协议,介绍了一种基于赫优讯嵌入式模块COM-C的PROFIBUS-DP主站系统的设计方案,并在DCS系统中成功应用。目前,该系统已投入现场运行,稳定可靠,取得很好的实效。关键字:PROFIBUS-DP主站;现场总线;DCS系统;嵌入式模块
The?design?of?PROFIBUS-DP?Master?system?based?on?Hilscher?embedded?moduleZHANG?Xiao-gang,?DENG?Wu-peng(1.?Zhejiang?SUPCON?Technology?Co.,?Ltd,?Hangzhou,?3100532.?Hilscher?Gesellschaft?für?Systemautomation?mbH?Shanghai?Representative?OFFice,?Shanghai,?200010)张晓刚1,邓梧鹏2(1.?浙江中控技术股份有限公司?浙江?杭州310053;2.?德国赫优讯自动化系统有限公司上海代表处?上海?200010)
Abstract:?This?paper?analyzes?the?character?and?protocol?of?PROFIBUS-DP,?and?introduces?one?solution?of?PROFIBUS-DP?Master?system?based?on?Hilscher?embedded?module,?which?is?applied?in?DCS?successfully.?The?system?runs?steadily?on?the?field,?and?gets?good?feedback?from?customers.Key?words:?PROFIBUS-DP?Master,?Fieldbus,?DCS,?Embedded?module?0?引言??????现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现,标志着工业控制技术领域又一个新时代的开始,并将对该领域的发展产生重要影响。??????作为欧洲首屈一指的开放式现场总线PROFIBUS(Process?Fieldbus)已经被全世界所接受,成为国际化的开放式现场总线标准,并在中国发展迅速,广泛应用于加工制造、过程等自动化领域中。??????目前,越来越多的国内自动化设备制造商都已开发出了带有PROFIBUS从站接口的设备,并在市场上获得广泛的认可。然而,自主开发的带有PROFIBUS主站通讯接口的设备却很少。本文介绍了一种基于嵌入式模块COM-C的PROFIBUS-DP主站系统的设计方案,基于该方案设计的产品已经在浙江中控的WebField?ECS-100?DCS系统中得到成功应用。1?PROFIBUS-DP通讯协议1.1?PROFIBUS的组成??????PROFIBUS是由西门子公司推出的一种开放式现场总线标准,是德国标准(DIN19245)和欧洲标准(EN50170)的现场总线标准,并已纳入国际标准IEC?61158中。它是一种具有广泛应用范围的、开放的数字通信系统,特别适用于工厂自动化和过程自动化领域。??????PROFIBUS由相互兼容的三个部分组成,即PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA。??????PROFIBUS-FMS:用于车间级通用的控制及通信任务,是一个令牌环结构、实时多主网络。??????PROFIBUS-DP:是一种高速且优化的通信方案,主要用于实现现场级控制与分布式I/O及其他现场级设备之间的通信。??????PROFIBUS-PA:专为过程自动化而设计,符合本征安全规范,适用于防爆区的应用。??????PROFIBUS这三层协议使其成为能够提供制造业自动化、工程自动化、楼宇自动化以及电力自动化完整解决方案的唯一的现场总线系统。1.2?PROFIBUS-DP??????PROFIBUS-DP协议设计用于现场层的快速数据交换,中央可编程控制器(如,PLC、PC或过程控制系统)通过快速串行连接与分散的现场设备(如,I/O、驱动器、阀门或变送器)进行通信。依据各种应用领域的特殊需求,已经用特殊功能逐步地扩展了DP的基本功能,目前有三种版本:DP-V0,DP-V1和DP-V2,每一种版本都有自己专用的关键特性,如图1所示。版本的这种区别,主要反映了依据不断增长的应用需求而完成的规范工作的时间顺序。
?图1?PROFIBUS-DP各版本的主要功能
??????DP-V0提供DP基本功能,包括循环的数据交换,以及站诊断、模块诊断和特定通道的诊断。???
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