现场总线控制系统（FCS）系列：Siemens ProfiBus for Printing_（5）.Profibus DP与PA的差异.docx

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ProfibusDP与PA的差异

在印刷业的工业控制系统中，Profibus（ProcessFieldBus）是一种广泛应用的现场总线技术。Profibus主要分为两种类型：ProfibusDP（DecentralizedPeripherals）和ProfibusPA（ProcessAutomation）。这两种类型虽然都属于Profibus标准，但它们在应用场合、通信协议、设备连接等方面存在显著差异。了解这些差异对于正确选择和应用现场总线控制系统至关重要。

ProfibusDP概述

1.应用场合

ProfibusDP主要应用于工厂自动化和制造系统中，适用于快速、实时的通信需求。在印刷行业中，ProfibusDP通常用于控制高速打印设备、纸张输送系统、裁切机等需要高带宽和低延迟的场合。

2.通信协议

ProfibusDP采用主从通信方式，主设备（如PLC）负责管理和协调从设备（如传感器、驱动器）之间的通信。通信协议基于RS-485物理层，支持高速传输（最高可达12Mbit/s）。数据传输采用循环方式，主设备定期向从设备发送请求，并接收从设备的响应。

3.设备连接

ProfibusDP网络中，设备通过屏蔽双绞线连接。网络拓扑可以是线性、树形或环形。每个从设备都有一个唯一的地址，主设备通过地址来识别和管理从设备。ProfibusDP支持多种类型的设备，包括输入/输出模块、变频器、伺服驱动器等。

ProfibusPA概述

1.应用场合

ProfibusPA主要用于过程自动化领域，适用于低速、安全的通信需求。在印刷行业中，ProfibusPA可能用于控制化学溶液输送系统、温度传感器等需要稳定和可靠通信的场合。

2.通信协议

ProfibusPA同样采用主从通信方式，但其通信速率较低（最高31.25kbit/s），以确保通信的稳定性和安全性。ProfibusPA支持IEC61158-2标准，可以传输模拟和数字信号。通信协议还支持本安（IntrinsicSafety）和非本安（Non-IntrinsicSafety）环境。

3.设备连接

ProfibusPA网络中，设备通过双绞线连接，采用总线供电方式，即网络电缆同时传输数据和电力。网络拓扑通常为线性或树形。ProfibusPA设备包括各种传感器、执行器和仪表等。

ProfibusDP与PA的主要差异

1.通信速率

ProfibusDP：支持高速通信，最高可达12Mbit/s。

ProfibusPA：支持低速通信，最高31.25kbit/s。

2.适用场合

ProfibusDP：适用于需要高带宽和低延迟的工厂自动化和制造系统。

ProfibusPA：适用于需要稳定和可靠通信的过程自动化系统。

3.供电方式

ProfibusDP：网络电缆仅传输数据，设备需要独立电源。

ProfibusPA：网络电缆同时传输数据和电力，支持本安环境。

4.设备类型

ProfibusDP：支持各种高速工业设备，如输入/输出模块、变频器、伺服驱动器等。

ProfibusPA：支持各种低速过程设备，如传感器、执行器、仪表等。

5.通信协议

ProfibusDP：基于RS-485物理层，支持高速传输和循环通信。

ProfibusPA：支持IEC61158-2标准，传输模拟和数字信号，确保稳定性和安全性。

6.网络拓扑

ProfibusDP：支持线性、树形或环形拓扑。

ProfibusPA：通常支持线性或树形拓扑。

实际应用示例

1.ProfibusDP在高速打印设备中的应用

设备配置

假设我们有一台高速打印设备，使用ProfibusDP进行通信。主设备为SiemensS7-1200PLC，从设备包括纸张输送模块、墨水喷射模块和裁切模块。

通信配置

主设备配置：在SiemensTIAPortal中配置S7-1200PLC。

从设备配置：在设备管理器中添加纸张输送模块、墨水喷射模块和裁切模块。

网络配置：设置ProfibusDP网络参数，包括波特率、地址等。

代码示例

//SiemensS7-1200PLC程序示例

//定义变量

BOOLPaperFeedReady;//纸张输送模块就绪信号

BOOLInkJetReady;//墨水喷射模块就绪信号

BOOLCutReady;//裁切模块就绪信号

//主程序循环

voidMain()

{

//初始化通信

InitializeProfibusDP();

while(1)

{

//