现场总线技术及应用教程第2版课件.ppt

《现场总线技术及应用教程第2版课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、现场总线技术及应用教程（第2版）王永华A.Verwer(英)编著第1章　现场总线技术概述第2章　工业网络与通信基础知识第3章　PROFIBUS基础及安装技术第4章　PROFIBUS通信技术及DP-V0/V1第5章　PROFINET基础及安装技术第6章　PROFINET技术第7章　AS-i技术及应用第8章　现场总线技术应用综合举例第9章　标准工业控制编程语言IEC61131-3第3章　PROFIBUS基础及安装技术3.1　PROFIBUS概述3.2　PROFIBUS基础3.3　PROFIBUS设备集成工具3.4　PROFIBUS传输技术3.5　PROFIBUS

2、DP安装技术3.6　PROFIBUSPA安装技术3.7　危险区域的安装技术3.8　组态一个简单的PROFIBUSDP/PA系统3.1　PROFIBUS概述3.1.1　PROFIBUS的发展3.1.2　PROFIBUS的产品认证1)硬件方面2)总线传输方面(从站性能)3)功能性测试4)一致性测试5)互操作性测试6)电磁兼容性　测试其是否符合IEC801- 4的要求。3.1.3　PROFIBUS的家族成员3.1　PROFIBUS概述表3-1　PROFIBUS通信行规家族1.PROFIBUSFMS2.PROFIBUSDP3.PROFIBUSPA(1)PA使用DP-

3、V1通信协议进行通信(2)PA在从站设备的行规中定义了应具有的特性(3)传输技术3.1　PROFIBUS概述(4)本质安全(5)设备管理工具4.PROFINET3.1.4　PROFIBUS系统组成模块图3-1　PROFIBUS系统组成模块3.1.5　PROFIBUS自动化系统解决方案3.1　PROFIBUS概述图3-2　由PROFIBUS组成的工业控制网络示意图3.1.6　PROFIBUS的协议结构1.现场总线的通信协议模型1)通信介质的多样性　支持多种通信介质，以满足不同场合与环境的要求。3.1　PROFIBUS概述2)信息传递的实时性、确定性和完整性　这

4、也是工业控制系统中的通信和民用通信的最大区别。3)可靠性　应具备各种抗干扰的能力及完善的自诊断和纠错能力。4)互操作性　不同厂商制造的总线设备可在同一个总线系统中互相通信和操作。5)开放性　基本符合OSI参考模型，形成一个开放系统。图3-3　IEC61158现场总线通信协议模型3.1　PROFIBUS概述(1)第1层：物理层(Physical(2)第2层：数据链路层(Data(3)第3层：应用层(Application(4)第4层：用户层(User2.PROFIBUS的协议结构图3- 4　PROFIBUS的协议结构3.2　PROFIBUS基础3.2.1　设备

5、类型1)1类主站(Class1Master)：它是DP网络中的主角，负责和从站交换数据，并控制整个网络的运行。2)2类主站(Class2Master)：它负责对DP系统进行组态，对网络进行诊断等，它一般是装有通信卡和工程软件的上位机。3)从站(Slaves)：从站是更接近于底层现场的设备，它们负责执行主站的输出命令，并向主站提供从现场传感器采集到的输入信号或其他输入信号。4)网络连接器件：中继器、耦合器、链接器、电缆等。3.2.2　系统配置3.2　PROFIBUS基础图3-5　PROFIBUSDP单主站系统结构图图3-?6　PROFIBUSDP多主站系统结构

6、图3.2.3　PROFIBUS系统的基本特点1)网络中所有从站具有同样的优先权。2)网络可以是单主站或多主站结构。3)可以进行循环和非循环通信。3.2　PROFIBUS基础4)为了安全原因，只能有一个主站对相应的从站进行控制(写入数据)。5)2类主站可以读取从站的数据。6)每个从站可以有多达244字节的输入和输出数据。7)传输速率可以高达12Mbit/s。3.2.4　PROFIBUS的网络及规模3.2　PROFIBUS基础表3-2　不同的波特率对应的网络及网段的长度3.2.5　设备地址1)地址127保留用于全局控制或广播信息。2)地址126保留用于尚未分配地

7、址，需要使用2类主站来设置地址的从站。3.2　PROFIBUS基础3)地址0一般保留作为2类主站地址。4)1类主站地址一般应该从地址1开始编号，然后连续编址。5)从站地址一般按段的不同，从一个整数号码开始编址。3.3　PROFIBUS设备集成工具3.3.1　PROFIBUS的GSD文件1)一般特性　主要包括制造商的一些信息，如设备名称、GSD版本号、波特率等。2)主站特性　主要包括与主站有关的参数，如最大能处理的从站数、上载和下载选择等。3)从站特性　主要包括所有的从站信息，如I/O通道的数量和类型、诊断功能等，如果该从站为模块类型，则还包括可获得的模块数量

8、和类型。图3-7　GSD文件举例3.3　PROFIB