现场总线控制系统（FCS）系列：Siemens ProfiBus_（10）.ProfiBus设备配置与组态.docx

PAGE1

PAGE1

ProfiBus设备配置与组态

在制药工业控制系统中，ProfiBus（ProcessFieldbus）是一种广泛使用的现场总线技术，用于连接各种现场设备和控制系统。ProfiBus设备的配置与组态是确保系统正常运行的关键步骤。本节将详细介绍ProfiBus设备的配置与组态过程，包括设备的硬件配置、软件配置以及网络组态。

硬件配置

设备选择

在进行ProfiBus网络的硬件配置时，首先需要根据系统需求选择合适的ProfiBus设备。这些设备通常包括：

主站设备：如PLC（可编程逻辑控制器）、PC（个人计算机）等，用于控制和管理网络。

从站设备：如传感器、执行器、变频器等，用于数据采集和执行控制命令。

设备连接

ProfiBus设备之间的连接通常通过DP（DecentralizedPeripherals）接口实现。连接时需要注意以下几点：

使用屏蔽双绞线：ProfiBus网络使用屏蔽双绞线作为传输介质，以减少电磁干扰。

终端电阻：在网络的首尾两端需要安装终端电阻，以防止信号反射。

电源供应：确保所有设备都有稳定的电源供应。

设备地址设置

每个ProfiBus设备在网络中都有一个唯一的地址。地址设置可以通过以下几种方式实现：

硬件拨码开关：一些设备具有硬件拨码开关，可以直接设置地址。

软件配置：通过PLC或其他主站设备的配置软件设置设备地址。

示例：地址设置

假设我们有三个从站设备（传感器、执行器、变频器），需要设置它们的地址。使用硬件拨码开关时，可以直接拨动开关设置地址。例如：

传感器：地址设置为1

执行器：地址设置为2

变频器：地址设置为3

使用软件配置时，可以通过PLC的配置软件（如TIAPortal）进行设置。具体步骤如下：

打开TIAPortal软件，新建一个项目。

在“设备与网络”视图中，添加ProfiBus网络。

在ProfiBus网络中添加从站设备（传感器、执行器、变频器）。

选择每个设备，在属性窗口中设置设备地址。

//在TIAPortal中设置ProfiBus设备地址

1.打开TIAPortal软件，新建一个项目。

2.在“设备与网络”视图中，添加ProfiBus网络。

3.在ProfiBus网络中添加从站设备（传感器、执行器、变频器）。

4.选择每个设备，在属性窗口中设置设备地址。

-传感器：地址设置为1

-执行器：地址设置为2

-变频器：地址设置为3

软件配置

配置软件选择

在ProfiBus设备的软件配置中，常用的配置软件有：

TIAPortal：西门子的集成自动化软件，支持多种现场总线和控制设备。

ProfiBusDeviceConfigurationSoftware(DCS)：专门用于ProfiBus设备配置的软件。

参数设置

参数设置是ProfiBus设备组态的重要环节。常见的参数包括：

波特率：通信速率，通常为1.5Mbps、12Mbps等。

输入输出地址：设备的数据输入输出地址。

诊断参数：用于设备故障诊断的参数。

示例：参数设置

假设我们使用TIAPortal进行ProfiBus设备的参数设置。具体步骤如下：

打开TIAPortal软件，加载项目。

在“设备与网络”视图中，选择ProfiBus网络。

选择需要配置的设备，进入参数设置窗口。

设置设备的波特率、输入输出地址和诊断参数。

//在TIAPortal中设置ProfiBus设备参数

1.打开TIAPortal软件，加载项目。

2.在“设备与网络”视图中，选择ProfiBus网络。

3.选择需要配置的设备，进入参数设置窗口。

-传感器：

-波特率：12Mbps

-输入地址：0

-输出地址：10

-诊断参数：启用

-执行器：

-波特率：12Mbps

-输入地址：20

-输出地址：30

-诊断参数：启用

-变频器：

-波特率：12Mbps

-输入地址：40

-输出地址：50

-诊断参数：启用

程序编写

在ProfiBus设备配置完成后，需要编写PLC程序以实现设备的控制和数据采集。常用的编程语言有：

LadderLogic(LAD)：梯形图编程。

FunctionBlockDiagram(FBD)：功能块图编程。

StructuredText(ST)：结构化文本编程。

示例：梯形图编程

假设我们需要编写一个PLC程序，用于读取传感器数据并控制执行器。具体梯形图程序如下：

//梯形图程序示例