PROFIBUS组态经典应用实例

PROFIBUS-DP连接ET200M的实例
本例以主站S7-400连接ET200M为例。

1、新建项目“S7400-ET200M”，插入S7-400站并完成硬件组态和S7-400定义。

双击此栏，定
义DP特性
2、双击槽架中的DP项，出现“属性-DP”对话框，在“工作模式”标签中选定为DP主站。

在“常规”标签中点击“属性”可以更改主站的地址。

3、在组态好的DP 系统中挂上ET200M 从站，同时会弹出“属性-PROFIBUS”对话框，此时可点“取消”过后再设置ET200M 的属性。

4、双击组态好的ET200M 图标，出现“DP 从站属性”对话框。

点击更改DP 主站的地址
设定为DP 主站
按住此处不放拖动
到DP 图标上即可把
ET200M 挂于系统中
DP 图标组态好后的
ET200M
点击此处设置
ET200M的地址。

5、点击上图“常规”标签中“节点/主站系统”中的PROFIBUS项，出现“属性-PROFIBUS接口”对话框，在其“参数”标签中设定ET200M 的地址(注意设定地址须和ET200M硬件上拨码数字相同，且不能和其它站冲突)。

6、组态ET200M的硬件I/O。

这时可以根据需要从IM153-1栏下进行硬件组态，如：AI是模拟量输入，DI/DO是开关量输入输出等。

7、ET200M硬件组态好后如图所示(16点DI/16点DO)，其输入地址是IW0，输出地址是QW0。

Profibus-DP在直流调速器6RA70的应用1 引言Profibus应用领域包括加工制造、过程和建筑自动化，如今已成为国际化的开放式现场总线标准，即EN50170欧洲标准和IEC61158国际标准的一部分。

并且，在2006年11月成为我国的现场总线标准。

Profibus由Profibus-FMS(Fieldbus Message Specification)，Profibus-PA(Process Automation)和Profibus-DP(Distributive Peripheral)三部分组成。

其中，Profibus-DP具有高速传输、价格低廉等特点，实现起来比较简单，主要用于分散设备间的数据高速传输。

该总线物理层采用RS-485传输方式，传输速率可由9.6kbps至12Mbps。

一般用于自动化控制系统和现场设备级间的开关量的通信。

因而可满足全数字交直流调速系统对于快速的时间相应要求。

目前80%以上的Profibus应用是基于Profibus-DP。

SIMOREG DC-MASTER是全数字调速装置，操作非常简单。

不需要专门的编程知识，所有设置均可通过参数设定设备进行。

参数设定既可通过PC的菜单提示进行，以实现快速地投入进行，也可通过简易的操作区和用SIMOVIS 进行。

SIMOREG DC-MASTER在任何应用场合，均具有较好的灵活性和经济性:(1) 减轻主动系统和总线系统压力;(2) 接口被减少了;(3) 较少的电缆和较高的抗干扰度;(4) 开环和闭环控制已集成到系统中;(5) 开放的分布系统方案;(6) 工艺软件放入基本装置中——BICO技术。

使用新颖的BICO技术使SIMOREG DC-MASTER 在软件功能性方面达到一个新水平。

其中，两个功能强大的处理器处理电枢回路和励磁回路开环和闭环所有传动控制功能。

利用BICO技术，功能块按面向应用功能单元型式去组合——这是一个简单的参数设置过程。

2个CPU315-2实现Profibus主从站之间的通讯通过图解，说明2个CPU之间通过Profibus实现主从站之间的MS通讯。

这个例子是结合某现场的实际情况来的，实际情况是在2套300系统之间进行数据通讯，并且2套系统之间距离较远，MPI不行，于是就利用了315的DP做主从通讯。

1.首先，在STEP 7中新建一个项目，分别插入2个S7-300站。

这里我们插入的一个CPU315-2DP，作为主站；另一个CUP315-2DP作为从站，并且使用315-2DP的第二个端口DP端口来实现和315-2DP的通讯。

然后分别对每个站进行硬件组态：首先对从站CPU315-2DP进行组态：将315的DP端口组态为PROFIBUS类型，设定地址。

在操作模式页面中，将其设置为DP从站（S）模式，并且选择“测试、调试和路由（T）”，进行监控，以便于我们在通讯链路CPU在这个端口上对PG/PC是将此端口设置为可以通过．上进行程序监控。

下面的地址用默认值即可。

再对主站CPU315-2DP进行组态：将315的DP端口组态为PROFIBUS网，设定地址。

在操作模式页面中，将其设置为DP主站（M）模式。

组态好其它硬件，确认CPU的DP口处于主站模式，从窗口右侧的硬件列表中的已组态的站点中选择CPU 31X，拖放到主站的PROFIBUS 总线上，”按钮，）C这时会弹出链接窗口，选择以组态的从站，点击“连接（．然后选择“组态”页面，创建数据交换映射区，逐条进行编辑（Edit…），确认主从站之间的对应关系。

主站的输入对应从站的输出，主站的输出对应从站的输入。

这里我们创建了2个映射区，图中的红色框选区域在创建时是灰色的，包括上面的图中的Partner 部分创建时也是空的，在主站组态完毕并编译后，才会出现图中所示的状态。

由于我们这里只是演示程序，所以创建的交换区域较小。

至此，硬件的组态完成，将各个站的组态信息下载到各自的CPU中。

通过NetPro可以看到整个网络的结构图。

S7-200与S7-300之间的ProfibusDP通讯PROFIBUS 现场总线一.S7-200与S7-300PLC之间的ProfiBus-DP通讯1.分析：S7-200 PLC不支持DP通信协议，自身也不带Profibus–DP接口，不能直接做从站，但可以通过添加EM277 模块，手动设置DP地址，将 S7-200 作为从站连接到Profibus- DP网络中。

2.硬件配置图1系统外部接线图EM277 Profibus-DP模块是智能模块，其RS-485接口是隔离型的，端口波特率为9.6Kbit/s～12Mbit/s，能自适应系统的通信速率。

作为DP从站，EM277接受来自主站的I/O组态，向主站发送和接收数据；主站也可以读写S7-200 PLC的V存储区，每次可以与EM277交换1～128个字节。

3.从站设置关闭模块的电源。

在 EM277 上设置已经定义的Profibus-DP 地址。

4.主站硬件组态1)进入SIMATICManager 界面，点击文件，新建菜单，创建新项目。

2)打开“HW Config”编辑器，在界面右边的硬件目录中，依次查找，并插入机架、CPU315-2PN/DP PLC。

3)安装GSD文件。

进入”选项”，安装GSD文件。

4)安装成功GSD文件后可以在”HW Gconfig”界面的右侧目录中找到EM277模块信息。

5)设置主从站接收发送地址。

6)设置主从站接收发送地址。

4.主站硬件组态5.注意事项1）在运行时可以用STEP7的变量表和STEP7-Micro/Win的状态表来监控通信中交换的数据；2）在数据通信中，主站发送的数据存储在从站的接收区(变量存储区) 中。

S7-200 PLC的用户程序必须将此数据“转移”到其它数据区，否则这些数据将在下一次数据发送时被覆盖。

3）在硬件组态中需要注意数据一致性问题。

二.S7-300PLC的ProfiBus通讯方法1.利用I/O口实现小于4个字节直接ProfiBus通信2.系统功能SFC14、SFC15的ProfiBus通信应用3.通过CP342-5实现ProfiBus通讯1.利用I/O口实现小于4个字节直接ProfiBus通信直接利用I/O口实现小于4个字节直接ProfiBus的通讯方法包含两个方面的内容：⑴、用装载指令访问实际I/O口——比如主站与ET200M扩展I/O口之间的通讯；⑵、用装载指令访问虚拟I/O口——比如主站与智能从站的I/O口之间的通讯。

3、Profibus通信工业组态与现场总线控制技术Profibus通信一、PRIFOIBUS现场总线概述1.1工厂自动化网络结构（1）现场设备层主要功能是连接现场设备，例如分布式I/O、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等,完成现场设备控制及设备间联锁控制。

（2）车间监控层车间监控层乂称为单元层，用来完成车间主生产设备Z间的连接，包括生产设备状态的在线监控、设备故障报警及维护等。

还有生产统计、生产调度等功能。

传输速度不是最重要的，但是应能传送大容量的信息。

一、PRIFOIBUS现场总线概述1.1工厂自动化网络结构（3）工厂管理层车间操作员工作站通过集线器与车间办公管理网连接，将车间生产数据送到车间管理层。

车间管理网作为工厂主网的一个子网，连接到厂区骨干网，将车间数据集成到工厂管理层。

工厂自动化网络结构如图1-1所示。

一、PRIFOIBUS现场总线概述1.1 工厂自动化网络结构图1-1工厂自动化网络结构一、PRIFOIBUS 现场总线概述1.2PROFIBUS的组成部分PROFIBUS已被纳入现场总线的国际标准1EC61158和欧洲标准EN50170,并于2001年被定为我国的国家标准JB/T1030.6 —2001。

PROFIBUS在1999年12月通过的IEC61156中称为Type3,PROFIBUS的基本部分称为PROFIBUS-V0.在2002年新版的IEC61156中增加了PROFIBUS-V1,PROFIBUS-V2和RS-485IS等内容。

新增的PROFInet规范作为IEC61158的Type10.一、PRIFOIBUS现场总线概述1.2PROFIBUS的组成部分ISO/OSI通信标准由七层组成，并分两类。

一类是面向用户的第五层到第七层，一类是面向网络的第一到到第四层。

第一到第四层描述了数据从一个地方传输到另一个地方，第五层到第七层给用户提供适当的方式访问网络系统。

PROFIBUS协议使用了ISO/OSI模型的第一层、第二层和第七层.一、PRIFOIBUS现场总线概述1.2PROFIBUS的组成部分从用户的角度看，PROFIBUS提供三种通信协议类型：PROF1BUS-FMS,PROF1BUS-DP和PROFIBUS-PA。

profibus总线应用实例Profibus总线是一种常用的工业通信协议，它可以实现不同设备之间的数据交换和控制。

下面将介绍几个Profibus总线的应用实例。

1. 自动化生产线在自动化生产线中，Profibus总线可以实现各种设备之间的数据交换和控制。

例如，PLC（可编程逻辑控制器）可以通过Profibus总线与传感器、执行器等设备进行通信，从而实现对生产线的控制和监控。

此外，Profibus总线还可以实现设备之间的故障诊断和数据采集，提高生产效率和质量。

2. 智能楼宇系统在智能楼宇系统中，Profibus总线可以实现各种设备之间的数据交换和控制。

例如，空调、照明、安防等设备可以通过Profibus总线与中央控制器进行通信，从而实现对楼宇系统的控制和监控。

此外，Profibus总线还可以实现设备之间的故障诊断和数据采集，提高楼宇系统的效率和安全性。

3. 机器人控制系统在机器人控制系统中，Profibus总线可以实现机器人和控制器之间的数据交换和控制。

例如，机器人可以通过Profibus总线与控制器进行通信，从而实现对机器人的控制和监控。

此外，Profibus总线还可以实现机器人和其他设备之间的数据交换，提高机器人的智能化和自动化程度。

4. 智能交通系统在智能交通系统中，Profibus总线可以实现各种设备之间的数据交换和控制。

例如，交通信号灯、车辆检测器、路况监测器等设备可以通过Profibus总线与中央控制器进行通信，从而实现对交通系统的控制和监控。

此外，Profibus总线还可以实现设备之间的故障诊断和数据采集，提高交通系统的效率和安全性。

总之，Profibus总线在工业自动化、智能楼宇、机器人控制和智能交通等领域都有广泛的应用。

通过Profibus总线，不同设备之间可以实现数据交换和控制，提高系统的效率和安全性。

未来，随着工业4.0和智能化的发展，Profibus总线的应用前景将更加广阔。

基于西门子PROFIBUS-DP DX 模式多主通讯方式应用实例软件和硬件需求软件：STEP7 V5.2硬件：1．PROFIBUS-DP 主站S7-400CPU414-3DP。

2．PROFIBUS-DP 主站S7-300CPU315-2DP3．从站S7300CPU314C-2DP。

4．MPI网卡CP5611。

5．PROFIBUS 电缆及接头。

网络配置图如下：硬件连接：在该实例中， CPU414-3DP 和CPU315-2DP 做主站，CPU314C-2DP 作从站。

连接CPU 集成的DP 口，先用CP5611 通过MPI接口对CPU 初始化，然后修改CP5611 参数成为PROFIBUS 网卡，连接到PROFIBUS 网络上可以对每个站进行编程。

3.6.1.1 组态从站打开 STEP7 软件，新建一个项目，将该实例起名为Multi-master，组态S7-300 从站，选择项目名单击右键在弹出菜单中选择SIMATIC 300 STATION 插入S7-300 主站，在屏幕右侧会看到相应的S7-300 站点出现，如下图：建立 S7-300 站之后，双击Hardware 图标，组态机架和CPU，插入CPU315－2DP 时，新建一条PROFIBUS 网络，设置站地址参数。

在“Address”栏配置CPU315－2DP 的站地址，本例中CPU314C-2DP 的PROFIBUS 地址为3。

点击键“Properties”在“Network setting”中设置传输速率和总线行规，选择“DP”行规，传输速率选择“1.5Mbps”如下图：如果网络中使用了中继器、OBT、OLM 等网络元件，可通过点击“Option”按钮来添加，然后点击“OK”键确认。

组态好的 S7-300 从站如图所示。

双击 DP 栏，组态操作模式和从站通讯接口区，在“Operation Mode”菜单中选择从站模式，诊断地址选用缺省值即可，选项如下图：点击顶部 “Configuration” 菜单来组态从站通讯接口区，点击“New”按钮，加入一栏通讯区，每栏通讯数据最大为32 个字节，在本例中分别添加输入区一栏和输出区一栏各10 个字节，开始地址为0 ，在“Consistency”中选择“Unit”，如选择“All”则主站从站都需要调用SFC14、SFC15 对通讯数据打包解包，参数组态参考下图：3.6.1.2 组态2 号主站以同样的方法组态 S7-400 站，在右侧窗口单击右键在弹出下拉菜单中选择SIMATIC 400 STATION 插入S7-400 站点，在右侧窗口会显示相应的400 站点。

2 基本指令（1）接点指令接点指令的梯形图符号及参数说明见表4.15。

表4.15 接点指令及参数下面对表4.15中的各指令进行说明。

其中常开触点和常闭触点指令不再进一步详细说明；而下文介绍的“与”、“与非”、“或”、“或非”指令则没有在表4.15中说明。

①“与”（A）、“与非”（AN）A：“与”指令适用于单个常开触点串联，完成逻辑“与”运算。

AN：“与非”指令适用于单个常闭触点串联，完成逻辑“与非”运算。

图4.2.8 “与”（A）、“与非”（AN）指令由图4.2.8可知，触点串联指令也用于串联逻辑行的开始。

CPU对逻辑行开始第1条语句如I1.0的扫描称为首次扫描。

首次扫描的结果（I1.0的状态）被直接保存在RLO(逻辑操作结果位)中；在下一条语句，扫描触点Q5.3的状态，并将这次扫描的结果和RLO中保存的上一次结果相“与”产生的结果，再存入RLO中，如此依次进行。

在逻辑串结束处的RLO 可作进一步处理。

如赋值给Q4.2(=Q4.2).②“或”（O）、“或非”（ON）O：“或”指令适用于单个常开触点并联，完成逻辑“或”的运算。

ON：“或非”指令适用于单个常闭触点并联，完成逻辑“或非”运算。

图4.2.9 “或”（O）、“或非”（ON）指令由图4.2.9可知，触点并联指令也用于一个并联逻辑行的开始。

CPU对逻辑行开始第1条语句如I4.0的扫描称为首次扫描。

首次扫描的结果（I4.0的状态）被直接保存在RLO（逻辑操作结果位）中，并和下一条语句的扫描结果相“或”，产生新的结果再存入RLO中，如此一次进行。

在逻辑串结束处的RLO可用作进一步处理，如赋值给Q8.0（＝Q8.0）.此外，还有“异或”（X）、“异或非”（XN）、嵌套指令等等。

③输出线圈输出线圈指令即逻辑串输出指令，又称赋值指令，该指令把RLO中的置赋给指定的位地址，当RLO变化时，相应位地址信号状态也变化。

位地址可以是表4.14中所列存储区的各种位。

PLC –PLC 之间的ProfiBus 通讯3. 怎样加入支持PROFIBUS-DP协议的第三方设备既然PROFIBUS-DP 是一种通讯标准，一些符合PROFIBUS-DP规约的第三方设备也可以加入到PROFIBUS网上作为主站和从站，绝大部分设备都可作为从站，只有一小部分设备可作为主站，第三方设备做主站，组态软件需要第三方提供。

第三方设备作从站，如果主站是S7设备，组态软件是STEP7 和SIMATIC NET，如果是S5设备，组态软件是COM PROFIBUS或COM5431。

支持PROFIBUS-DP的从站设备都会有GSD文件，GSD文件是对设备一般的描述，通常以*.GSD或*. GSE文件名出现，将此GSD文件加入到主站组态软件中后就可以组态从站的通讯接口。

在这里主要介绍S7设备做主站的应用，STEP7作为组态软件加入PROFIBUS－DP从站设备，现以S7-400 CPU416-2DP做主站，S7-200 PROFIBUS 接口模块EM277作从站为例，详细介绍怎样导入GSD文件，组态从站通讯接口区进而建立通讯。

3.1PROFIBUS-DP中与EM277的通讯软件： STEP7 V5.2硬件： 1.PROFIBUS-DP主站S7-400 CPU416-2DP2.从站EM2773.MPI网卡CP56114.PROFIBUS电缆及接头此组态实例是将上位机和S7-400 CPU416-2DP通过PROFIBUS-DP总线与EM277相连来建立通讯。

网络配置图如下：S7-400 CPU416-2DP3.2组态主站系统：打开SIMATIC MANAGER 软件, 在FILE 菜单下选择NEW 新建一个项目，在NAME 栏中输入项目名称，将其命名为DP_EM277，在下方的Storage Location 中设置其存储位置。

在项目屏幕的左侧选中该项目，在右键弹出的快捷菜单中选择Insert New Object 插入SIMATIC 400 Station ，可以看到选择的对象出现在右侧的屏幕上。

硬件：S7-300系列PLC Siemens315-2DP作主站，西门子PROFIBUS通讯处理器CP5611作为二类主站，BECKHOFF公司的BK3120、WAGO公司的WAGO 750-833作从站(1) 先安装Step7 V5.2SP2 以上编程软件，再安装SOFT NET 6.1 以上软件该类软件需授权。

(2) 打开SIMATIC Manager。

(3) 新建一个新工程文件名，例如peixun3。

(4)确认后回到SIMATIC Manager 主界面选中TEST1 使用鼠标右键弹出菜单或者在工具栏中使用Insert/Station 选择插入新对象为SIMATIC 300 Station！(5)在生成的工程peixun3中选中SIMATIC 300（1）并进入硬件配置界面中(6)先添加PLC 机夹UR 然后再添加PS307 5A电源、CPU 315-2DP 和其他模块。

(7) 双击机夹中2 槽的X2 DP 行，设置PROFIBUS 的站地址例如为02H 然后设置PROFIBUS DP 的网络通讯速度，此处暂设置1.5 Mbps。

(8)安装所选从站产品GSD文件，在如下的界面中选择Options -> Install New GSD。

这里所选的产品包括WAGO及BECKHOFF公司的可编程现场总线适配器，以及ET200M等I/O模块。

(9)打开GSD所在的文件夹，选择要安装的模块所对应的文件后即可安装。

如WAGO 750-833，其GSD文件填为WAGOB750.GSD。

(10)在S7 300 PLC PROFIBUS 网络中添加1 个750-833和1个BK3120。

它们组态的地址要和通过拨码开关设定的地址要一致。

(11)在对WAGO 750-833和BK3120进行网络组态时，要注意它们的使用方法。

750-833 I/O模块的组态顺序必须要和实际的排放顺序一致，而BK3120 I/O 模块组态顺序不要求和其实际的排放顺序一致，但组态时一定先要放置其模拟量I/O，然后再放置数字量模块，而且它的I/O模块组态是按照位组态方法进行的。

S7 300 PLC硬件组态（经典）现场机架上各个模块进行的是物理上的连接，必须进行硬件组态的连接，实现逻辑上的连接，在这基础之上才可以执行编程器传输下来的程序信息。

1：打开桌面上的“SIMATIC Manager”图标，打开了STEP7画面。

点击“新建图标”，输入文件名和文件夹地址，然后点击“OK”，系统自动生成项目。

2：选中上一步新建的项目，点击右键，选中“Insert new object”，点击“SIMATIC 300 STA TION”，系统自动生成项目。

3：点击新建的项目前面的“+”号，“双击SIMATIC 300（1）”，再选种右边的“Hardware”，右键，然后“OPEN object”，系统打开硬件组态画面。

4：点击“SIMATIC 300”前面的“+”号，从展开的“RACK—300”中找到“Rail”，拖到左上边空白，所得如下：5：注意，若实际设备上有该模块则进行操作，若无该模块则跳过该步骤。

展开PS—300，把电源模块PS 307 2A 拉到机架的第一行，如下。

6：展开“CPU—300”，再打开“CPU 315—2 DP”，把“6ES7 315-2AF02—0AB0”拉到机架的第二行，并进行参数的设（速率、协议等）。

7：选择默认值，点击确定，就可以生成一个PROFIBUS—DP 网络了。

8：点击右侧“PROFIBUS DP”，再在展开的项中点击“ET200M”，再在展开的项中点击选中“IM153—1”，拖到左面“PROFIBUS（1）：DP master system（1）”上。

在弹出的对话框中选择默认值，点击“确定”。

选中“SM 331 AI8X12bit”，并将其拖到左侧ET200M的第四槽中。

号状态如下。

11：按照下图步骤将AO模块拖到ET200M第五槽中。

12：双击进行参数设定如下：13：把数字输入模块DI 16xDC24V拖到主机架的第四个槽。

14：把数字输出模块DO16x DC24/0.5A 拖到主机架第五槽。

ATV61/71与西门子PLC的Profibus通讯施耐德技术服务中心王兆宇摘要：本文将对ATV61、71变频器使用Profibus可选卡与西门子PLC的通讯行详细的讲解。

关键词：Profibus-DP ATV61/71变频器DP主站DP从站.1 概述PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。

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。

PROFIBUS-DP是Profibus的一个部分，PROFIBUS-DP是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。

ATV61/71变频器可以选用VW3A3307 可选卡支持Profibus现场总线,这个产品支持的波特率从9.6Kbit/s到12Mbit/s，总线上最多站点（主＋从设备＋repeater等）数为126。

对于此通讯卡, 硬件只需通过拨码开关设一个地址,波特率的设置不需人工干预,通讯卡与主站通讯建立后自动设定成主站的波特率。

1.1 ISO/OSI模型PROFIBUS利用了现有的国家标准和国际标准。

其协议以国际ISO（国际标准组织）标准OSI（开放系统互连）参考模型为基础。

ISO/OSI通信标准模型有7层组织，分为两类。

一类是面向用户的第5层到第7层，另一类是面向网络的第1层到第4层。

第1层到第4层描述数据从一个地方传输到另一个地方，而第5层到第7层给用户提供适当的方式去访问网络系统。

1.2 PROFIBUS-DP协议结构和类型PROFIBUS-DP使用了第1层、第2层和用户接口层。

第3层到第7层未使用，直接数据链路映象程序（DDLM）提供对第2层的访问，在用户接口中规定了PROFIBUS-DP设备的应用功能以及各种类型的系统和设备的行为特征。

这种为了高速传输用户数据而优化的PROFIBUS协议，特别适用于可编程序控制器与现场分散的I/O设备之间的通信。

1.2.1 PROFIBUS的物理层（第一层）PROFIBUS(RS485)使用的是屏蔽双绞电缆，PROFIBUS的第一层实现对称的数据传输，一个总线段的导线是屏蔽双绞电缆，段的两端各有一个终端电阻。