PROFIBUS总线
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关于PROFIbus总线(1)三种PROFIBUS(DP.FMS.PA)均使用一致的总线存取协议。
该协议是通过OSI参考模型第二层(数据链路层)来实现的。
它包括了保证数据可靠性技术及传输协议和报文处理。
(2)在PROFIBUS中,第二层称之为现场总线数据链路层(Fieldbus Data Link - FDL)。
介质存取控制(Medium Access Control - MAC)具体控制数据传输的程序,MAC必须确保在任何一个时刻只有一个站点发送数据。
(3) PROFIBUS协议的设计要满足介质控制的两个基本要求:①.在复杂的自动化系统(主站)间的通信,必须保证在确切限定的时间间隔中,任何一个站点要有足够的时间来完成通信任务。
②.在复杂的程序控制器和简单的I/O设备(从站)间通信,应尽可能快速又简单地完成数据的实时传输。
因此,PROFIBUS总线存取协议,主站之间采用令牌传送方式,主站与从站之间采用主从方式。
(4)令牌传递程序保证每个主站在一个确切规定的时间内得到总线存取权(令牌)。
在PROFIBUS中,令牌传递仅在各主站之间进行。
(5)主站得到总线存取令牌时可与从站通信。
每个主站均可向从站发送或读取信息。
因此,可能有以下三种系统配置:①.纯主-从系统②.纯主-主系统③.混合系统(6)以一个由3个主站.7个从站构成的PROFIBUS系统为例。
3个主站之间构成令牌逻辑环。
当某主站得到令牌报文后,该主站可在一定时间内执行主站工作。
在这段时间内,它可依照主-从通讯关系表与所有从站通信,也可依照主-主通讯关系表与所有主站通信。
(7)在总线系统初建时,主站介质存取控制MAC的任务是制定总线上的站点分配并建立逻辑环。
在总线运行期间,断电或损坏的主站必须从环中排除,新上电的主站必须加入逻辑环。
(8)第二层的另一重要工作任务是保证数据的可靠性。
PROFIBUS第二层的数据结构格式可保证数据的高度完整性。
(9)PROFIBUS在第二层按照非连接的模式操作,除提供点对点逻辑数据传输外,还提供多点通信,其中包括广播及选择广播功能。
profibus总线的应用实例题目:Profibus总线的应用实例概要:本篇文章将深入探讨Profibus总线在不同领域的应用实例,并对其进行评估。
我们将从简单的概念入手并逐渐深入,以帮助读者全面了解Profibus总线技术及其在工业自动化中的重要性。
正文:一、简介Profibus总线是一种用于工业自动化领域的现场总线技术。
它通过传输数据和通信来连接不同的自动化设备,以实现实时监控和控制。
接下来,我们将介绍Profibus总线在不同应用领域中的实际案例,并探讨其优势和局限性。
二、工业自动化1. 应用实例一:工厂自动化在工厂自动化中,Profibus总线可以连接各种传感器、执行器、PLC (可编程逻辑控制器)等设备,实现设备之间的信息交换和协调工作。
通过Profibus总线,工厂可以实现高效的生产线自动化,提高生产效率和质量控制。
2. 应用实例二:过程控制Profibus总线在过程控制领域也有广泛的应用。
在化工生产过程中,通过Profibus总线连接压力传感器、温度传感器、流量计等设备,实现对生产过程的实时监控和控制。
这样可以提高生产工艺的稳定性和安全性。
三、交通运输领域1. 应用实例一:智能交通系统Profibus总线在智能交通系统中扮演着重要的角色。
通过使用Profibus总线,各种交通设备,如信号灯、道路监测设备和车辆检测器等,可以相互连接并实现信息的共享和实时交互。
这样可以提高交通运输的效率和安全性。
2. 应用实例二:铁路信号系统在铁路交通领域,Profibus总线被广泛用于铁路信号系统中。
通过Profibus总线,信号设备可以快速传输数据,实现列车运行状态的实时监控和控制。
这对于提高铁路运输的安全性和效率至关重要。
四、优势和局限性Profibus总线作为一种现场总线技术具有许多优势,包括高可靠性、高效率、易于维护和灵活性等。
然而,它也存在一些局限性,如设备兼容性和实施成本较高等问题。
在实际应用中,这些因素需要根据具体情况进行权衡和解决。
PROFIBUS-DP总线连接器终端电阻的作用
1. PROFIBUS 总线是紫色的屏蔽双绞线,两芯线分别是红色和绿色,和总线连接器连接的时候要按颜色来接线,一般A1、A2 为绿色,B1、B2 为红色。
2. PROFIBUS 总线上的设备都是一进一出串联起来的(A1-A2、B1-B2),所以终端的两个设备都是接总线连接器的进线端(A1 和B1,A2 和B2 悬空),
中间的设备都是进线接A1、B1,出线接A2、B2。
3. 终端电阻拨码的位置是两端的设备(就是只有进线的设备)打到ON 的位置,中间的设备打到OFF 的位置。
原因如下:每个总线连接器上都有一个200 欧姆的终端电阻,只有两端的设备才需要连接终端电阻,目的是总线上的阻抗
匹配,减少信号衰减,当终端电阻在ON 的位置时,A1、B1 和终端电阻连通,和A2、B2 断开,当终端电阻在OFF 的位置时,A1、B1 和终端电阻断开,和A2、B2 连通。
4. 接线完毕之后,最好用万用表来检查一下接线,A1、B1 和总线连接器前面的管角3 和8 是连通的,所以你需要把两端插头的管角3 之间和管角8 之间量一下是否连通,然后3 和8 之间的电阻是否在110 欧姆左右(因为两端都连接终端电阻,相当于两个220 欧姆的电阻并联)。
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仅供参阅!。
Profibus总线的特点和应用Profibus总线协议是基于OSI模型的,文介绍Profibus总线特点、Profibus总线的三个版本及Profibus总线的应用,对大家深化了解现场总线技术很有关心。
Profibus总线是德国国家标准DIN19245和欧洲标准EN50170的现场总线标准。
由Profibus-DP、Profibus-FMS、Profibus-PA组成,Profibus-DP 型用于分散外设简洁高速数据传输,适合于加工自动化领域的应用。
Profibus-FMS为现场信息规范,适用于纺织、楼宇自动化、可编程掌握器、低压开关等。
Profibus-PA用于过程自动化的总线类型:它遵循IEC1158-2标准。
Profibus是唯一全集成H1(过程)和H2(工厂自动化)的现场总线解决方案,是一种国际化的、不依靠于设备制造商的开放式现场总线标准。
它广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化、楼宇自动化以及交通、电力等其他自动化领域。
采纳Profibus标准系统,不同制造商所生产的设备不需对其接口进行特殊调整就可通信,Profibus可用于高速并对时间有苛刻要求的数据传输,也可用于大范围的简单通信场合。
1、Profibus总线特点Profibus作为业界最胜利、应用最广泛的现场总线技术,除具有一般现场总线的一切优点外,还有很多自身的特点,详细表现如下:①最大传输信息长度为255字节,最大数据长度为244字节,典型长度为120字节。
②网络拓扑为线型、树型或总线型,两端带有有源的总线终端电阻。
③传输速率取决于网络拓扑和总线长度,从9.6kbps到12Mbps不等。
④站点数量取决于信号特性,如使用屏蔽双绞线,每段可以接入32个站点(无转发器),最多可以接入127个站点(带转发器)。
⑤传输介质为屏蔽/非屏蔽式光缆。
⑥当用双绞线时,传输距离最长可达9.6km,用光缆时最大传输长度为90km。
⑦Profibus-DP和Profibus-FMS的传输技术为RS-485方式、Profibus-PA 遵守IEC1158-2传输标准和光缆传输。
Profibus(Process Field Bus)是一种用于自动化和过程控制领域的现场总线协议,它是工业自动化领域中最常用的通信协议之一。
Profibus 旨在实现工业设备和系统之间的实时数据传输,用于监控、控制、诊断和配置各种设备,如传感器、执行器、PLC(可编程逻辑控制器)等。
以下是一些Profibus 总线的关键概念:总线拓扑结构:Profibus 支持多种拓扑结构,包括总线拓扑、星形拓扑和环形拓扑。
总线拓扑是最常见的,其中所有设备都连接到单个总线上。
物理层:Profibus 通信可以在不同的物理层上运行,包括RS-485、光纤和电缆。
这使得它适用于各种工业环境和距离要求。
数据传输速率:Profibus 支持多种数据传输速率,从9.6 kbps 到12 Mbps 不等,这取决于特定应用的需求。
帧结构:Profibus 帧包括头部、数据部分和尾部,其中包含了发送方和接收方的地址信息、控制信息以及数据内容。
帧结构的定义使得数据在总线上可以被准确地识别和解析。
主站和从站:在Profibus 网络中,有一个或多个主站(Master)负责控制通信,而其他设备则作为从站(Slave)响应主站的请求。
主站通常是控制系统或上级设备,而从站是各种传感器、执行器和外围设备。
通信协议:Profibus 支持多种通信协议,包括Profibus-DP(用于实时控制和数据交换)、Profibus-PA(用于过程自动化)和Profibus-FMS(用于制造过程管理系统)等。
诊断和监控:Profibus 提供了诊断和监控功能,可以用于检测网络故障、设备状态和通信问题。
这有助于维护人员及时识别和解决问题。
可扩展性:Profibus 是一个灵活的总线系统,可以根据需要扩展和定制。
新设备可以轻松添加到现有的Profibus 网络中,而不需要重大更改。
Profibus 通常用于工业自动化、制造业、工厂自动化、过程控制、建筑自动化和机器控制等领域。