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PROFIBUS通讯教材
3主要内容一PROFIBUS概述二PROFIBUS的通信协议三PROFIBUS-DP四PROFIBUS站点的开发与实现五PROFIBUS-PA
4二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点2.PROFIBUS的物理层及其网络连接(1)RS-485的物理连接(2)PA总线的物理连接3.PROFIBUS的数据链路层(1)数据传输功能(2)报文帧的格式和定义4.PROFIBUS的应用层5.PROFIBUS的MAC协议(1)PROFIBUS的传递令牌(2)逻辑环的管理
5二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点PROFIBUS通信模型参照了ISO/OSI参考模型的第1层(物理层)和第2层(数据链路层),其中FMS还采用了第7层(应用层),另外增加了用户层。采用TOKEN-PASSING方式。PROFIBUS-DP和PROFIBUS-FMS的第1层和第2层相同,PROFIBUS-FMS有第7层,PROFIBUS-DP无第7层。PROFIBUS-PA有第1层和第2层,但与DP/FMS有区别,无第7层。
6二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点PROFIBUS的通信参考模型
7二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点1)不支持长信息段235B2)不支持短信息组块功能3)本规范不提供由网络层支持运行的功能4)除规定的最小组态外,根据应用需求可以建立任意的服务子集。5)其他功能是可选的,如口令保护方法等。6)网络拓扑是总线形,两端带终端器或不带终端器。
8二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点7)介质、距离、站点数取决于信号特性。8)传输速率取决于网络拓扑和总线长度,从9.6kbit/s到l2Mbit/s不等。9)可选第二种介质(冗余)。10)在传输时,使用半双工,异步,滑差(Slipe)保护同步。11)报文数据的完整性,用海明距离(HD)=412)地址定义范围为:0~127(对广播相群播而言,127是全局地址)。
9二、PROFIBUS通信协议1.PROFIBUS的协议类型及其特点13)使用两类站:主站(主动站,具有总线存取控制权)和从站(被动站,没有总线存取控制权)。14)总线存取基于混合、分散、集中3种方式。15)数据传输服务有两类:非循环的:有/无应答要求的发送数据;有应答要求的发送和请求数据。循环的(轮询):有应答要求的发送和请求数据
10二、PROFIBUS通信协议2.PROFIBUS的物理层及其网络连接(1)DP/FMS(RS-485)的物理层(2)DP/FMS(光纤电缆)的物理层(3)PA的物理层
11二、PROFIBUS通信协议2.PROFIBUS的物理层及其网络连接(1)DP/FMS(RS-485)的物理层*RS-485,NRZ(不归零)异步传输*比特率从9.6kBit/s到12MBit/s,可选*双绞屏蔽电缆,符合EIARS-485标准(也称H2)*每段32个站,最多允许127个站*传输距离:12MBit/s时100m;1.5MBit/s时400m;187.5kBit/s时1000m*有中继器距离可延长到10公里*9针,D型插头*总线段的两端各有一个终端器
12二、PROFIBUS通信协议2.PROFIBUS的物理层及其网络连接(1)DP/FMS(RS-485)的物理层参数 电缆类型A电缆设计 屏蔽双绞电缆浪涌阻抗 135...165?回路电阻 110?/km线径 0.64mm线截面积 0.34mm每单位长度的电容 30pF/m
13二、PROFIBUS通信协议2.PROFIBUS的物理层及其网络连接(1)DP/FMS(RS-485)的物理层参数 电缆类型A电缆设计 屏蔽双绞电缆浪涌阻抗 135...165?回路电阻 110?/km线径 0.64mm线截面积 0.34mm每单位长度的电容 30pF/m
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