GD5000高压变频器DP通讯指令介绍.doc

2、Profibus-DP协议

Profibus是一种国际化、开放式现场总线标准。该标准可以实现数据在各类自动化元件之间互相交换。广泛适用于制造业自动化，流程工业自动化和楼宇，交通电力等其他领域自动化。为实现综合自动化和现场设备智能化提供了有效的解决方案。

Profibus由三个兼容部分组成，Profibus-DP(DecentralisedPeriphery，分布式外设)和Profibus-PA(ProcessAutomation)，Profibus-FMS(FieldbusMessageSpecification，现场总线信息规范)。

Profibus协议支持单主或多主系统，各主站间令牌传递，主站与从站间为主、从传送。由主机站（通常是一个可编程的逻辑控制器(PLC)）选择响应主机指令的节点，循环主、从用户数据传送和非循环主、主数据传送；主机也可以用广播的形式给多个节点发送命令，节点不需要给主机发送反馈信号。在Profibus网络上，节点之间不能进行通讯（即从机与从机之间不能通过Profibus协议通信）。

Profibus-DP是一个分布式I/O系统，它能使主机使用大量的外围模块和现场设备。数据传输主要呈周期性：主机读取来自从机的输入信息，并给从机发出反馈信号。CH-PA01适配器模块支持Profibus-DP协议。

Profibus-DP通过服务存取点SAP（ServiceAccesspoints)访问Profibus数据链路层（Layer2）的服务。每一个单独的SAP都有明确定义的功能。关于服务存取点的更多信息，请参考相关的Profibus主站用户手册，PROFIDRIVE-变速传动用Profibus模型或EN50170标准（Profibus协议）。

本变频调速系统使用支持Profibus-DP协议的扩展卡（我司的DP卡（如CH-PA01型）或者AnyBus卡），使用主、从通信方式，通常周期性地与变频调速系统装置进行数据交换。

图1Profibus总线拓扑结构图

DP卡的安装

以我司CH-PA01型DP卡为例。CH-PA01PROFIBUS-DP适配器外形结构如下图。

图2.1CH-PA01适配器模块外形图

1、与控制板接口2、总线连接器

3、旋转节点地址选择开关4、状态显示LED灯

2.1旋转节点地址选择开关

节点地址是设备在PROFIBUS总线上的，每台设备都对应一个唯一的节点地址，节点的地址号由模块上的旋转节点地址选择开关(图2.1中标记3)来选择。节点地址号为两位数，范围在00～99。左边的开关代表第一个数字，右边的开关代表第二个数字。

节点地址=10x第一个数字值+第二个数字值x1

在操作时，可以改变节点的地址，但是必须重新初始化才能使改变生效。

图2.2旋转节点地址选择开关

2.2总线终端器

每段的头和尾各有一个总线终端器，确保操作运行不发生误差。RPBA-01印刷电路板上的DIP开关用于接通总线终端器。总线终端器可以防止总线电缆端的信号反射。如果模块是网络中的最后一个模块或是第一个模块，总线终端器必须设置为ON。当使用PROFIBUS带内置终端器的D-sub连接器时，必须断开CH-PA01终端器。

图2.3总线终端器

2.3CH-PA01适配器总线网络连接

屏蔽双绞铜线（符合RS-485标准）传输是PROFIBUS最常用的的一种传输方式，采用的电缆是屏蔽双绞铜线。

传输技术基本特征：

网络拓扑：线性总线，两端有有源的总线终端电阻。

传输速率：9.6Kbit/s～12Mbit/s

介质：屏蔽双绞电缆，也可取消屏蔽，取决于环境条件（EMC）。

站点数：每分段32个站（不带中继），可多到127个站（带中继）。

插头连接：9针D型插头,连接器插针的分配如表1所示：

图2.4连接器插针排序

表1连接器插针的分配

连接器插针

说明

1

-

未使用

2

-

未使用

3

B-Line

数据正（双绞线1）

4

RTS

发送请求

5

GND_BUS

隔离地

6

+5VBUS

隔离的5VDC供电

7

-

未使用

8

A-Line

数据负（双绞线2）

9

-

未使用

Housing

SHLD

PROFIBUS电缆屏蔽线

+5V和GND_BUS用于总线终端器。一些设备，如光收发器(RS485)可能需要从这些针获取外部供电。在一些设备中，使用RTS来决定发射方向。在正常应用中，只需使用线A-Line线B-Line和屏蔽层。建议采用SIEMENS公司生产的标准DB9接头，如果要求通讯波特率大于187.5kbps时，请严格参照SIEMENS的接线标准接线。

图2.5连接PROFIBUS设备的标准PROFBUS插