PROFIBUS Что такое PROFIBUS?
PROFIBUS - это широко распространенная универсальная открытая полевая шина для задач автоматизации. Стандартизация согласно IEC 61 158 / EN 50 170 обеспечивает защиту Ваших инвестиций в будущем. PROFIBUS определяет технические и функциональные особенности последовательной полевой шинной системы, по которой могут объединяться распределенные устройства автоматизации различных уровней: от нижнего (уровень датчиков/исполнительных устройств) до среднего уровня производительности (уровень ячеек).Потребности пользователей в открытой коммуникационной системе связи, независимой от производителей, стали причиной спецификации и стандартизации протокола PROFIBUS.
Установки с оборудованием разных изготовителей
Благодаря тестам на совместимость, проводимых испытательными лабораториями, авторизированными PROFIBUS International и сертификации устройств PNO, пользователь может быть абсолютно уверен в том, что качество и функциональ ность обеспечены даже в установках с оборудованием разных изготовителей.
Варианты PROFIBUS
PROFIBUS FMS (Fieldbus Message Specification) – универсальное решение для коммуникационных задач на полевом уровне иуровне ячеек промышленной иерархии коммуникаций.PROFIBUS PA (Process Automation) – вариант шины для применений в области автоматизации технологических процессов.PROFIBUS PA использует взрывобезопасную технологию передачи данных, определённую в IEC 61158-2.PROFIBUS DP (Distributed I/Os) – этот оптимизированный по скорости вариант, разработанный специально для коммуникации систем автоматизации с децентрализованными станциями периферийных устройств и приводами. PROFIBUS DP отличают следующие параметры:
- очень короткое время реакции
- высокая помехоустойчивость
PROFIBUS DP заменяет дорогостоящую технику параллельной передачи сигналов уровня 24 В и технику передачи результатаизмерения 0/4 – 20 мА.
PROFIBUS и SIMOTION
SIMOTION использует шину PROFIBUS и протокол PROFIBUS DP.
Дизайн
PROFIBUS Участники шины
PROFIBUS DP различает 2 различных класса ведущих устройств (Master) и один класс ведомых устройств (Slave):
Ведущее устройство DP, класс 1: Ведущее устройство класса 1 является центральным компонентом в PROFIBUS DP. Центральная станция ведущего устройстваобменивается информацией с распределёнными станциями (ведомые DP) с фиксированным циклом сообщений.
Ведущее устройство DP, класс 2: Устройства данного типа (устройства программирования, конфигурирования и управления) используются во время ввода в эксплуатацию, конфигурирования DP-системы, для диагностики и управления при нормальной работе. Ведущее устройства DPкласса 2 можно использовать, например, для чтения входов, выходов, для диагностирования и конфигурирования данных ведомых устройств.
Ведомое устройство DP: Ведомое устройство DP - это устройство ввода/вывода, которое получает выводимые данные или задания от ведущего устройства DP и посылает ему в качестве ответа информацию о входах, измеренные и текущие значения. Ведомое устройство DP никогда не посылает данные самостоятельно, а только по запросу от ведущего устройства DP.Объём входных и выходных данных зависит от устройства, может быть максимально 244 байт на одно ведомое устройство и передаётся напрямую.
Функции
PROFIBUS Функции PROFIBUS DP
Набор функций может отличаться для ведущих и ведомых устройств DP. Набор функций разделяется на DP-V0, DP-V1 и DPV2.
DP-V0: Функции ведущего устройства состоят из функций «Конфигурирование», «Назначение параметров», «Чтение диагностических данных», а также функций циклического чтение входных/текущих значений и запись выходных/заданных значений.
DP-V1: Функциональные расширения DP (DP-V1) позволяют выполнять также ациклические функции чтения и записи параллельно выполнению циклического обмена. Этот тип ведомых устройств должен снабжаться расширенными данными параметрирования во время пуска, а также во время работы. Эти ациклически передаваемые данные параметрирования изменяются редко по сравнению с циклически передаваемыми заданиями, истинными значениями и результатами измерения, и передаются с более низким приоритетом параллельно к высокоскоростной передаче данных. Таким образом можно передавать подробные данные диагностирования.
DP-V2: Функциональные расширения ведущих устройств DP (DP-V2) охватывает главным образом тактовую синхронизацию и прямой обмен данными между ведомыми устройствами DP.Тактовая синхронизация реализуется применением постоянного сигнала синхронизации на шине. Этот циклический, эквидистантный такт посылается ведущим устройством всем участникам шины в качестве глобальной телеграммы управления DP. Ведущие и ведомые устройства могут синхронизировать свои приложения по этому сигналу. Дрожание сигнала синхронизации от цикла к циклу не более 1 мкс.Прямой обмен данными между ведомыми устройствами реализуется на основе модели «Издатель/Подписчик». «Издатель» предоставляет свои входные/истинные данные и результаты измерений другим ведомым устройствам, «Подписчикам», для чтения.Это осуществляется посылкой широковещательной телеграммы в качестве ответа ведущему устройству, т.е. обмена происходит циклически.
Устройства SIMOTION и PROFIBUS DP
Устройства SIMOTION могут использоваться и как ведущие и как ведомые DP устройства, они поддерживают все коммуникационные функции (DP-V0, DP-V1 и DP-V2).