PROFIBUS中PA协议版详细介绍及应用课件.ppt

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1、2007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen1本章内容1.PROFIBUS-PA概述2.PA的通信协议3.PA的系统结构4.PROFIBUS-PA的行规5.DP-V1报文详解6.PROFIBUS-PA的现场安装现场总线本质安全概念（FISCO）FDT/DTM技术及其应用PROFIBUS-PA简单系统应用举例●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen26.2PA的通信协议PROFIBUS的通信协议模型让我们再回顾

2、一下PROFIBUS的通信协议模型●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen36.2PA的通信协议IEC61158-2的技术特点基于IEC61158-2的同步传送技术的特点主要有：数据传送其方式为数字式、位同步、电压模式，固定的波特率31.25kbit/s，曼彻斯特编码。数据可靠性采用前同步信号和起、止界定符来避免差错。（interface)电缆使用双绞线屏蔽电缆（视使用场合而定）。爆炸场合的保护本征安全（EExia/ib），远程供电通过信号电缆实现

3、。连接网络可以是线型、树型、星型或混合型。站点数量总的站点数量可达126个，每段可达32个，具体数量要根据系统总的电流损耗量而定。电缆长度最长可达1900m，在危险区域最长可达1000m。中继器最多可扩展至4台，使用中继器可使电缆距离延伸到10km。●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen46.2PA的通信协议DP-V1通信协议的特点DP-V1通信协议的特点主要有：总线存取主站之间采用托肯传递方式，主站和从站之间采用轮询方式。通信实现功能系统安全保

4、证●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen56.2PA的通信协议DP-V1的组成它是DP-V0的扩展版本。DP-V1包括循环数据交换和专为过程控制而设计的非循环数据交换，非循环数据主要指过程参数的上下限和报警范围，以及制造商的一些特殊数据。典型的DP-V1的总线循环周期如下图所示●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen66.2PA的通信协议DP-V1的组成在非循环数据交

5、换中，1类主站和从站之间的通信称为MS1通信；2类主站和从站之间的通信称为MS2通讯。所以DP-V1的通信由循环通信MS0和非循环通信MS1、MS2组成。●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen76.4PA的行规概述行规及行规的作用独立于任何制造商互换性和互操作性定义了具体的一类设备的性能、参数规范等●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen86.4PA的行规概述PA设备

6、行规包括通用要求和设备数据单两个文本通用要求部分包括所有设备类型的现行有效的技术规范；设备数据单包括一些特殊设备类别的已认可的技术规范。现在的PA行规版本为3，它包含以下的设备数据单压力和差压液位、温度和流量模拟量和数字量的输入和输出阀门和执行机构分析仪器●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen96.4PA的行规PA装置中的块模型在过程控制设计中，人们常用块来描述某个控制点上的一个测量点或多个测量点的特性和功能，并且通过这些类型的块的组合来表达一个

7、自动化应用。这些块的使用保证了设备的互换性和开放性。块的类型物理块（PhysicalBlock，PB变送块（TransducerBlock，TB功能块（FunctionBlock，FB设备管理器（DeviceManager一个设备可以是单通道的，也可能是多通道的，所以它有可能包含多个TB和FB。●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen106.4PA的行规PA装置中的块模型设备管理器：PA设备中还包含一个设备管理器，它用来描述设备的结构和组织；另外它

8、还包含着数据字典或数据一览表。●PROFIBUS-PA及DP-V12007.2V2.0现场总线技术及应用教程CopyrightbyWangYanfen116.4PA的行规PA行规中的信号链设备中过程控制变量的处理过程如图所示信号链的划分分两个子过程“测量/执行”（校准、线性化