西門子電纜中國公司上海分公司 中國西門子電纜總代理商
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6XV1830-0EH10
SIMATIC NET, PROFIBUS 快速標(biāo)準(zhǔn)電纜 GP, 2 芯, 屏蔽, 為快速安裝而特殊設(shè)計(jì),大長度: 1000m, 小訂購數(shù)量: 20m, 按米銷售
由于客觀原因,我的2個DP從站不能用profibus總線直接連接,而是只能2個DP從站各出一根線。
請問如果我用端子臺把2根DP從站出線連接起來,這樣是否會影響DP通信效果。
或者說有沒有更好的辦法把那2根線接連且盡量不影響DP通信穩(wěn)定性。
我這2個從站都是關(guān)鍵性的,好不西門子電纜受通信干擾。
答:總線電纜不從模板端子上接線而從控制柜(操作臺)的端子中接線,這種接線方法是常見的。只有注意從模板到控制柜(操作臺)的端子之間的連接的線纜要與外部總線線纜的型號規(guī)格一致,接線方法也要一致,并且不要與動力線纜同走一個線槽。這樣不會影響DP通信效果。
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西門子電纜中國總公司的西門子電纜Profibus FC快速連接標(biāo)準(zhǔn)電纜,總線電纜徑向?qū)ΨQ設(shè)計(jì),允許采用剝線工具,可以快速、方便的裝配總線連接器。標(biāo)準(zhǔn)總線電纜專門為裝配設(shè)計(jì)
● 實(shí)心裸銅線導(dǎo)體,2芯并合成對,芯線紅綠二色。
● 鋁箔、裸金屬絲編織雙層屏蔽,PVC外護(hù)套,外觀紫色。
● 符合VDE 0472標(biāo)準(zhǔn);B類試驗(yàn)(IEC332.1)。
● 帶米標(biāo)識,分100米、200米、300米包裝,500米、1000米木輪包裝。
● 工作參數(shù):單線傳輸大規(guī)格:1000m,加中繼器可延長至10000m
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Profibus總線電纜 6XV1830-0EH10
這是西門子很常見的通訊線纜。
精,具備如下業(yè)務(wù)優(yōu)勢:
SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 邏輯控制模塊 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯(lián).
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1、 交流變頻器 MICROMASTER系列:西門子電纜MM420、MM430、MM440、G110、G120.
2、 全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數(shù)控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統(tǒng)及伺報電機(jī),力矩電機(jī),直線電機(jī),伺服驅(qū)動等備件銷售。
西門子電纜代理商前言
PROFIBUS的大優(yōu)點(diǎn)在于具有穩(wěn)定的國際標(biāo)準(zhǔn)EN50170作保證,并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性。目前已廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領(lǐng)域。PROFIBUS由3個兼容部分組成,即PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery,分布I/O系統(tǒng))、PROFIBUS-PA(Process Automation,現(xiàn)場總線信息規(guī)范)和PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification,過程自動化)。
PROFIBUS-DP是一種高速、低成本通信,專門用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代24V DC或4~20mA信號傳輸。PORFIBUS-PA專為過程自動化設(shè)計(jì),可使傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)連在一根總線上,并有本質(zhì)安全規(guī)范。PROFIBUS-FMS用于車間級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),是一個令牌結(jié)構(gòu)的實(shí)時多主網(wǎng)絡(luò)。
1.PROFIBUS的協(xié)議結(jié)構(gòu)
PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn),以O(shè)SI作為參考模型的。PROFIBUS-DP定義了第1、2層和用戶接口。第3到7層未加描述。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能,并詳細(xì)說明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。PROFIBUS-FMS定義了第1、2、7層,應(yīng)用層包括現(xiàn)場總線信息規(guī)范(FMS)和低層接口(LLI)。FMS包括了應(yīng)用協(xié)議并向用戶提供了可廣泛選用的強(qiáng)有力的通信服務(wù);LLI協(xié)調(diào)不同的通信關(guān)系并提供不依賴設(shè)備的第2層訪問接口。PROFIBUS-PA的數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的PROFIBUS-DP協(xié)議。另外,PA還描述了現(xiàn)場設(shè)備行為的PA行規(guī)。根據(jù)IEC1157-2標(biāo)準(zhǔn),PA的傳輸技術(shù)可確保其本質(zhì)安全性,而且可通過總線給現(xiàn)場設(shè)備供電。使用連接器可在DP上擴(kuò)展PA網(wǎng)絡(luò)。
2.PROFIBUS的傳輸技術(shù)
PROFIBUS提供了三種數(shù)據(jù)傳輸型式:RS-485傳輸、IEC1157-2傳輸和光纖傳輸。
(1) RS-485傳輸技術(shù)
RS-485傳輸是PROFIBUS常用的一種傳輸技術(shù),通常稱之為H2。RS-485傳輸技術(shù)用于PROFIBUS-DP與PROFIBUS-FMS。
RS-485傳輸技術(shù)基本特征是:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇榫€性總線,兩端有有源的總線終端電阻;傳輸速率為9.6kbps~12Mbps;介質(zhì)為屏蔽雙絞電纜,也可取消屏蔽,取決于環(huán)境條件;不帶中繼時每分段可連接32個站,帶中繼時可多到127個站。
RS-485傳輸設(shè)備安裝要點(diǎn):全部設(shè)備均與總線連接;每個分段上多可接32個站(主站或從站);每段的頭和尾各有一個總線終端電阻,確保操作運(yùn)行不發(fā)生誤差;兩個總線終端電阻必須一直有電源;當(dāng)分段站超過32個時,必須使用中繼器用以連接各總線段,串聯(lián)的中繼器一般不超過4個;傳輸速率可選用9.6kbps~12Mbps,一旦設(shè)備投入運(yùn)行,全部設(shè)備均需選用同一傳輸速率。電纜大長度取決于傳輸速率。
采用RS-485傳輸技術(shù)的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)好使用9針D型插頭。當(dāng)連接各站時,應(yīng)確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射環(huán)境下運(yùn)行應(yīng)使用帶屏蔽的電纜,屏蔽可提高電磁兼容性(EMC)。如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應(yīng)在兩端與保護(hù)接地連接,并通過盡可能的大面積屏蔽接線來復(fù)蓋,以保持良好的傳導(dǎo)性。
(2)IEC1157-2傳輸技術(shù)
IEC1l57-2的傳輸技術(shù)用于PROFIBUS-PA,能滿足化工和石油化工業(yè)的要求。它可保持其本質(zhì)安全性,并通過總線對現(xiàn)場設(shè)備供電。IEC1157-2是一種位同步協(xié)議,可進(jìn)行無電流的連續(xù)傳輸,通常稱為H1。
西門子電纜
(3)光纖傳輸技術(shù)
PROFIBUS系統(tǒng)在電磁干擾很大的環(huán)境下應(yīng)用時,可使用光纖導(dǎo)體,以增加高速傳輸?shù)木嚯x??墒褂脙煞N光纖導(dǎo)體:一種是價格低廉的塑料纖維導(dǎo)體,供距離小于50m情況下使用;另一種是玻璃纖維導(dǎo)體,供距離小于1km情況下使用。許多廠商提供專用總線插頭可將RS-485信號轉(zhuǎn)換成光纖導(dǎo)體信號或?qū)⒐饫w導(dǎo)體信號轉(zhuǎn)換成RS-485信號。
3. PROFIBUS總線存取控制技術(shù)
PROFIBUS-DP、FMS、PA均采用一樣的總線存取控制技術(shù),它是通過OSI參考模型第2層(數(shù)據(jù)鏈路層)來實(shí)現(xiàn)的,它包括保證數(shù)據(jù)可靠性技術(shù)及傳輸協(xié)議和報文處理。在PROFIBUS中,第2層稱之為現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層(FDL,F(xiàn)ieldbus Data link)。介質(zhì)存取控制(M A C, Medium Access Control)具體控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)某绦颍琈AC必須確保在任何一個時刻只有一個站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)。PROFIBUS協(xié)議的設(shè)計(jì)要滿足介質(zhì)存取控制的兩個基本要求:
1)在復(fù)雜的自動化系統(tǒng)(主站)間的通信,必須保證在確切限定的時間間隔中,任何一個站點(diǎn)要有足夠的時間來完成通信任務(wù)。
2)在復(fù)雜的程序控制器和簡單的I/O設(shè)備(從站)間通信,應(yīng)盡可能快速又簡單地完成數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸。
因此PROFIBUS主站之間采用令牌傳送方式,主站與從站之間采用主從方式。令牌傳遞程序保證每個主站在一個確切規(guī)定的時間內(nèi)得到總線存取權(quán)(令牌),令牌在所有主站中循環(huán)一周的長時間是事先規(guī)定的。在PROFIBUS中,令牌傳遞僅在各主站之間進(jìn)行。主站得到總線存取令牌時可依照主-從通信關(guān)系表與所有從站通信,向從站發(fā)送或讀取信息,也可依照主-主通信關(guān)系表與所有主站通信。所以可能有3種系統(tǒng)配置:純主-從系統(tǒng)、純主-主系統(tǒng)和混合系統(tǒng)。
在總線系統(tǒng)初建時,主站介質(zhì)存取控制MAC的任務(wù)是制定總線上的站點(diǎn)分配并建立邏輯環(huán)。在總線運(yùn)行期間,斷電或損壞的主站必須從環(huán)中排除,新上電的主站必須加入邏輯環(huán)。
第2層的另一重要工作任務(wù)是保證數(shù)據(jù)的高度完整性。PROFIBUS在第2層按照非連接的模式操作,除提供點(diǎn)對點(diǎn)邏輯數(shù)據(jù)傳輸外,還提供多點(diǎn)通信,包括廣播和選擇廣播功能。
4.PROFIBUS-DP基本功能
PROFIBUS-DP用于現(xiàn)場設(shè)備級的高速數(shù)據(jù)傳送,主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息??偩€循環(huán)時間必須要比主站(PLC)程序循環(huán)時間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外,PROFIBUS-DP還提供智能化設(shè)備所需的非周期性通信以進(jìn)行組態(tài)、診斷和報警處理。
西門子電纜
(1)PROFIBUS-DP基本特征
采用RS-485雙絞線、雙線電纜或光纜傳輸,傳輸速率從9.6kbps到12Mbps。各主站間令牌傳遞,主站與從站間為主-從傳送。支持單主或多主系統(tǒng),總線上多站點(diǎn)(主-從設(shè)備)數(shù)為126。采用點(diǎn)對點(diǎn)(用戶數(shù)據(jù)傳送)或廣播(控制指令)通信。循環(huán)主-從用戶數(shù)據(jù)傳送和非循環(huán)主-主數(shù)據(jù)傳送??刂浦噶钤试S輸入和輸出同步。同步模式為輸出同步;鎖定模式為輸入同步。
DP主站和DP從站間的循環(huán)用戶有數(shù)據(jù)傳送。各DP從站的動態(tài)激活和可激活。DP從站組態(tài)的檢查。強(qiáng)大的診斷功能,三級診斷信息。輸人或輸出的同步。通過總線給DP從站賦予地址。通過總線對DP主站(DPM1)進(jìn)行配置,每DP從站的輸入和輸出數(shù)據(jù)大為246字節(jié)。 所有信息的傳輸按海明距離HD=4進(jìn)行。DP從站帶看門狗定時器(Watchdog Timer)。對DP從站的輸入/輸出進(jìn)行存取保護(hù)。DP主站上帶可變定時器的用戶數(shù)據(jù)傳送監(jiān)視。
每個PROFIBUS-DP系統(tǒng)包括3種類型設(shè)備:類DP主站(DPM1)、第二類DP主站(DPM2)和DP從站。DPM1是是中央控制器,它在預(yù)定的周期內(nèi)與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1如PLC、PC等;DPM2是編程器、組態(tài)設(shè)備或操作面板,在DP系統(tǒng)組態(tài)操作時使用,完成系統(tǒng)操作和監(jiān)視目的;DP從站是進(jìn)行輸入和輸出信息采集和發(fā)送的外圍設(shè)備,是帶二進(jìn)制值或模擬量輸入輸出的I/O設(shè)備、驅(qū)動器、閥門等。
經(jīng)過擴(kuò)展的PROFIBUS-DP診斷能對故障進(jìn)行快速定位。診斷信息在總線上傳輸并由主站采集。診斷信息分3級:本站診斷操作,即本站設(shè)備的一般操作狀態(tài),如溫度過高、壓力過低;模塊診斷操作,即一個站點(diǎn)的某具體I/O模塊故障;通道診斷操作,即一個單獨(dú)輸人/輸出位的故障。
(2)PROFIBUS-DP允許構(gòu)成單主站或多主站系統(tǒng)
在同一總線上多可連接126個站點(diǎn)。系統(tǒng)配置的描述包括:站數(shù)、站地址、輸入/輸出地址、輸入/輸出數(shù)據(jù)格式、診斷信息格式及所使用的總線參數(shù)。
PROFIBUS-DP單主站系統(tǒng)中,在總線系統(tǒng)運(yùn)行階段,只有一個活動主站。如圖1所示為PROFIBUS-DP單主站系統(tǒng),PLC作為主站。
圖1 PROFIBUS-DP單主西門子電纜站系統(tǒng)
PROFIBUS-DP多主站系統(tǒng)中總線上連有多個主站??偩€上的主站與各自從站構(gòu)成相互獨(dú)立的子系統(tǒng)。如圖2所示,任何一個主站均可讀取DP從站的輸入/輸出映像,但只有一個DP主站允許對DP從站寫入數(shù)據(jù)。
圖2 PROFIBUS-DP多主站系統(tǒng)
(3)PROFIBUS-DP系統(tǒng)行為
PROFIBUS-DP系統(tǒng)行為主要取決于DPM1的操作狀態(tài),這些狀態(tài)由本地或總線的配置設(shè)備所控制,主要有運(yùn)行、清除和停止3種狀態(tài)。在運(yùn)行狀態(tài)下,DPM1處于輸入和輸出數(shù)據(jù)的循環(huán)傳輸,DPM1從DP從站讀取輸入信息并向DP從站寫入輸出信息;在清除狀態(tài)下,DPM1讀取 DP從站的輸入信息并使輸出信息保持在故障安全狀態(tài);在停止?fàn)顟B(tài)下,DPM1和DP從站之間沒有數(shù)據(jù)傳輸。
DPM1設(shè)備在一個預(yù)先設(shè)定的時間間隔內(nèi),以有選擇的廣播方式將其本地狀態(tài)周期性地發(fā)送到每一個有關(guān)的DP從站。如果在DPM1的數(shù)據(jù)傳輸階段中發(fā)生錯誤,DPM1將所有相關(guān)的DP從站的輸出數(shù)據(jù)立即轉(zhuǎn)入清除狀態(tài),而DP從站將不再發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。在此之后,DPM1轉(zhuǎn)入清除狀態(tài)。
產(chǎn)品介紹:
用于不同應(yīng)用區(qū)域的不同類型(例如,地下電纜、拖曳電纜、危險區(qū)域(Zone 1 和 Zone 2))
雙層屏蔽,抗干擾性能好
阻燃總線連接電纜(不含鹵素)。
由于電纜上印有以米表示的長度標(biāo)記,因此易于確定長度
UL 認(rèn)證
優(yōu)點(diǎn):由于特殊的總線電纜,有很廣的應(yīng)用范圍。
由于使用了雙層屏蔽電纜和集成式接地技術(shù),網(wǎng)絡(luò)具有抗干擾功能。
采用 FastConnect (快速連接) 電纜,連接器連接簡單又快速,從而節(jié)省了時間。
產(chǎn)品中不含硅硐,因此特別適用于汽車工業(yè) (如上釉流水線)
應(yīng)用領(lǐng)域:
為了構(gòu)建 PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò),提供有不同類型的電纜,可滿足不同類型應(yīng)用的要求。一般地,應(yīng)該使用所列出的電纜。有關(guān)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)的詳細(xì)信息,請參見 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)手冊。
UL 認(rèn)證
用于網(wǎng)絡(luò)電纜的 UL 列表(安全標(biāo)準(zhǔn))對于美國和加拿大市場尤為必需。根據(jù)電纜敷設(shè)在建筑物中位置來決定適當(dāng)?shù)恼J(rèn)證要求。這適用所有電纜,這些電纜從一個機(jī)器敷設(shè)到一遠(yuǎn)程控制柜,位于電纜架上并保護(hù)著建筑物。通過 UL 認(rèn)證的電纜在其名稱后面附加字母“GP”(通用)。
Ex認(rèn)證
用于本質(zhì)安全 PROFIBUS DP 應(yīng)用的電纜在其名稱后面附加字母“IS”(本質(zhì)安
西門子PROFIBUS-DP總線電纜6XV183西門子電纜0-0EH10其它介紹:
1.借助于其雙屏蔽層,尤其適用于安裝在易受電磁干擾的工業(yè)環(huán)境中
2.通過總線終端的接地觸點(diǎn)的外包層,可實(shí)現(xiàn)接地的連續(xù)性
3.按米銷售
4.當(dāng)連接各站時,應(yīng)確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射環(huán)境(如汽車制造業(yè))下運(yùn)行應(yīng)使用帶屛蔽的電纜,屏蔽可提高電磁兼容性(EMC)。
5.如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應(yīng)在兩端與保護(hù)接地連接,并通過盡可能的大面積屏蔽接線來復(fù)蓋,以保持良好的傳導(dǎo)性。另外建議數(shù)據(jù)線必須與高壓線隔離。
6.超過500Kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率時應(yīng)避免使用短截線段,應(yīng)使用市場上現(xiàn)有的插頭可使數(shù)據(jù)輸入和輸出電纜直接與插頭連接,而且總線插頭可在任何時候接通或斷開而并不中斷其它站的數(shù)據(jù)通信。
PROFIBUS通訊電纜
6XV1830-0EH10
SIMATIC NET, PROFIBUS 快速標(biāo)準(zhǔn)電纜 GP, 2 芯, 屏蔽, 為快速安裝而特殊設(shè)計(jì),大長度: 1000m, 小訂購數(shù)量: 20m, 按米銷售
DP電纜
6XV1830-0AH10 SIMATIC NET, LAN CABLE FOR PROFIBUS, TWO-CORE, SHIELDED, MAX. CONSIGNMENT: 1000M, MIN. ORDER QUANTITY: 20 M SOLD BY THE METER
光纖電纜(米)
6XV1820-5AH10
SIMATIC NET, 光纖標(biāo)準(zhǔn)電纜, 可分段西門子電纜,無連接器,按米銷售,大長度: 2000m, 小訂購長度: 20 m
光纖電纜 含BFOC (5米)
6XV1820-5BH50
SIMATIC NET, 光纖標(biāo)準(zhǔn)電纜, 可分段,預(yù)裝配有 4 個 BFOC 接頭,長度: 5m
光纖電纜 含BFOC (100米)
6XV1820-5BT10
SIMATIC NET, 光纖標(biāo)準(zhǔn)電纜, 可分段,預(yù)裝配有 4 個 BFOC 接頭,長度: 100m
BFOC接頭(每包20只)
6GK1901-0DA20-0AA0
SIMATIC NET,20 BFOC 接頭組,用于光纜、標(biāo)準(zhǔn)電纜、拖纜、戶內(nèi)用電纜和船用電纜。 注: 務(wù)必使用專用工具由受過培訓(xùn)的人員安裝。
5米MPI電纜
6ES7 901-0BF00-0AA0 SIMATIC S7,MPI電纜,用于連接 SIMATIC S7和PG,通過MPI5M
RS232電纜
6ES7 901-1BF00-0A0 SIMATIC S7,連接電纜,用于HMI 適配器和PC/TS 適配器(RS232 / ZERO MODEM電纜)6M
西門子拖纜
6XV1830-3EH10
SIMATIC NET, PROFIBUS FC 拖纜, PROFIBUS 拖纜, 大加速度:4 m/s2, 至少 3 百萬次 彎曲次數(shù),彎曲半徑: 約 120mm,雙芯屏蔽線,按米銷售,大長度: 1000m, 小訂購量: 20 m
PROFIBUS的大優(yōu)點(diǎn)在于具有穩(wěn)定的國際標(biāo)準(zhǔn)EN50170作保證,并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性。目前已廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領(lǐng)域。PROFIBUS由3個兼容部分組成,即PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery,分布I/O系統(tǒng))、PROFIBUS-PA(Process Automation,現(xiàn)場總線信息規(guī)范)和PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification,過程自動化)。PROFIBUS-DP是一種高速、低成本通信,專門用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代24V DC或4~20mA信號傳輸。PORFIBUS-PA專為過程自動化設(shè)計(jì),可使傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)連在一根總線上,并有本質(zhì)安全規(guī)范。PROFIBUS-FMS用于車間級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),是一個令牌結(jié)構(gòu)的實(shí)時多主網(wǎng)絡(luò)。
1.PROFIBUS的協(xié)議結(jié)構(gòu)
PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn),以O(shè)SI作為參考模型的。PROFIBUS-DP定義了第1、2層和用戶接口。第3到7層未加描述。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能,并詳細(xì)說明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。PROFIBUS-FMS定義了第1、2、7層,應(yīng)用層包括現(xiàn)場總線信息規(guī)范(FMS)和低層接口(LLI)。FMS包括了應(yīng)用協(xié)議并向用戶提供了可廣泛選用的強(qiáng)有力的通信服務(wù);LLI協(xié)調(diào)不同的通信關(guān)系并提供不依賴設(shè)備的第2層訪問接口。PROFIBUS-PA的數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的PROFIBUS-DP協(xié)議。另外,PA還描述了現(xiàn)場設(shè)備行為的PA行規(guī)。根據(jù)IEC1157-2標(biāo)準(zhǔn),PA的傳輸技術(shù)可確保其本質(zhì)安全性,而且可通過總線給現(xiàn)場設(shè)備供電。使用連接器可在DP上擴(kuò)展PA網(wǎng)絡(luò)。
2.PROFIBUS的傳輸技術(shù)
PROFIBUS提供了三種數(shù)據(jù)傳輸型式:RS-485傳輸、IEC1157-2傳輸和光纖傳輸。
(1) RS-485傳輸技術(shù)
RS-485傳輸是PROFIBUS常用的一種傳輸技術(shù),通常稱之為H2。RS-485傳輸技術(shù)用于PROFIBUS-DP與PROFIBUS-FMS。西門子電纜
RS-485傳輸技術(shù)基本特征是:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇榫€性總線,兩端有有源的總線終端電阻;傳輸速率為9.6kbps~12Mbps;介質(zhì)為屏蔽雙絞電纜,也可取消屏蔽,取決于環(huán)境條件;不帶中繼時每分段可連接32個站,帶中繼時可多到127個站。RS-485傳輸設(shè)備安裝要點(diǎn):全部設(shè)備均與總線連接;每個分段上多可接32個站(主站或從站);每段的頭和尾各有一個總線終端電阻,確保操作運(yùn)行不發(fā)生誤差;兩個總線終端電阻必須一直有電源;當(dāng)分段站超過32個時,必須使用中繼器用以連接各總線段,串聯(lián)的中繼器一般不超過4個;傳輸速率可選用9.6kbps~12Mbps,一旦設(shè)備投入運(yùn)行,全部設(shè)備均需選用同一傳輸速率。電纜大長度取決于傳輸速率采用RS-485傳輸技術(shù)的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)好使用9針D型插頭。當(dāng)連接各站時,應(yīng)確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射環(huán)境下運(yùn)行應(yīng)使用帶屏蔽的電纜,屏蔽可提高電磁兼容性(EMC)。如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應(yīng)在兩端與保護(hù)接地連接,并通過盡可能的大面積屏蔽接線來復(fù)蓋,以保持良好的傳導(dǎo)性。
(2)IEC1157-2傳輸技術(shù)
IEC1l57-2的傳輸技術(shù)用于PROFIBUS-PA,能滿足化工和石油化工業(yè)的要求。它可保持其本質(zhì)安全性,并通過總線對現(xiàn)場設(shè)備供電。IEC1157-2是一種位同步協(xié)議,可進(jìn)行無電流的連續(xù)傳輸,通常稱為H1。
(3)光纖傳輸技術(shù)
PROFIBUS系統(tǒng)在電磁干擾很大的環(huán)境下應(yīng)用時,可使用光纖導(dǎo)體,以增加高速傳輸?shù)木嚯x。可使用兩種光纖導(dǎo)體:一種是價格低廉的塑料纖維導(dǎo)體,供距離小于50m情況下使用;另一種是玻璃纖維導(dǎo)體,供距離小于1km情況下使用。許多廠商提供專用總線插頭可將RS-485信號轉(zhuǎn)換成光纖導(dǎo)體信號或?qū)⒐饫w導(dǎo)體信號轉(zhuǎn)換成RS-485信號。
3. PROFIBUS總線存取控制技術(shù)
PROFIBUS-DP、FMS、PA均采用一樣的總線存取控制技術(shù),它是通過OSI參考模型第2層(數(shù)據(jù)鏈路層)來實(shí)現(xiàn)的,它包括保證數(shù)據(jù)可靠性技術(shù)及傳輸協(xié)議和報文處理。在PROFIBUS中,第2層稱之為現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層(FDL,F(xiàn)ieldbus Data link)。介質(zhì)存取控制(M A C, Medium Access Control)具體控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)某绦颍琈AC必須確保在任何一個時刻只有一個站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)。PROFIBUS協(xié)議的設(shè)計(jì)要滿足介質(zhì)存取控制的兩個基本要求:
1)在復(fù)雜的自動化系統(tǒng)(主站)間的通信,必須保證在確切限定的時間間隔中,任何一個站點(diǎn)要有足夠的時間來完成通信任務(wù)。
西門子電纜
2)在復(fù)雜的程序控制器和簡單的I/O設(shè)備(從站)間通信,應(yīng)盡可能快速又簡單地完成數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸。
因此PROFIBUS主站之間采用令牌傳送方式,主站與從站之間采用主從方式。令牌傳遞程序保證每個主站在一個確切規(guī)定的時間內(nèi)得到總線存取權(quán)(令牌),令牌在所有主站中循環(huán)一周的長時間是事先規(guī)定的。在PROFIBUS中,令牌傳遞僅在各主站之間進(jìn)行。主站得到總線存取令牌時可依照主-從通信關(guān)系表與所有從站通信,向從站發(fā)送或讀取信息,也可依照主-主通信關(guān)系表與所有主站通信。所以可能有3種系統(tǒng)配置:純主-從系統(tǒng)、純主-主系統(tǒng)和混合系統(tǒng)在總線系統(tǒng)初建時,主站介質(zhì)存取控制MAC的任務(wù)是制定總線上的站點(diǎn)分配并建立邏輯環(huán)。在總線運(yùn)行期間,斷電或損壞的主站必須從環(huán)中排除,新上電的主站必須加入邏輯環(huán)第2層的另一重要工作任務(wù)是保證數(shù)據(jù)的高度完整性。PROFIBUS在第2層按照非連接的模式操作,除提供點(diǎn)對點(diǎn)邏輯數(shù)據(jù)傳輸外,還提供多點(diǎn)通信,包括廣播和選擇廣播功能。
4.PROFIBUS-DP基本功能
PROFIBUS-DP用于現(xiàn)場設(shè)備級的高速數(shù)據(jù)傳送,主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息??偩€循環(huán)時間必須要比主站(PLC)程序循環(huán)時間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外,PROFIBUS-DP還提供智能化設(shè)備所需的非周期性通信以進(jìn)行組態(tài)、診斷和報警處理。
(1)PROFIBUS-DP基本特征
采用RS-485雙絞線、雙線電纜或光纜傳輸,傳輸速率從9.6kbps到12Mbps。各主站間令牌傳遞,主站與從站間為主-從傳送。支持單主或多主系統(tǒng),總線上多站點(diǎn)(主-從設(shè)備)數(shù)為126。采用點(diǎn)對點(diǎn)(用戶數(shù)據(jù)傳送)或廣播(控制指令)通信。循環(huán)主-從用戶數(shù)據(jù)傳送和非循環(huán)主-主數(shù)據(jù)傳送。控制指令允許輸入和輸出同步。同步模式為輸出同步;鎖定模式為輸入同步西門子電纜。DP主站和DP從站間的循環(huán)用戶有數(shù)據(jù)傳送。各DP從站的動態(tài)激活和可激活。DP從站組態(tài)的檢查。強(qiáng)大的診斷功能,三級診斷信息。輸人或輸出的同步。通過總線給DP從站賦予地址。通過總線對DP主站(DPM1)進(jìn)行配置,每DP從站的輸入和輸出數(shù)據(jù)大為246字節(jié)。 所有信息的傳輸按海明距離HD=4進(jìn)行。DP從站帶看門狗定時器(Watchdog Timer)。對DP從站的輸入/輸出進(jìn)行存取保護(hù)。DP主站上帶可變定時器的用戶數(shù)據(jù)傳送監(jiān)視。每個PROFIBUS-DP系統(tǒng)包括3種類型設(shè)備:類DP主站(DPM1)、第二類DP主站(DPM2)和DP從站。DPM1是是中央控制器,它在預(yù)定的周期內(nèi)與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1如PLC、PC等;DPM2是編程器、組態(tài)設(shè)備或操作面板,在DP系統(tǒng)組態(tài)操作時使用,完成系統(tǒng)操作和監(jiān)視目的;西門子電纜DP從站是進(jìn)行輸入和輸出信息采集和發(fā)送的外圍設(shè)備,是帶二進(jìn)制值或模擬量輸入輸出的I/O設(shè)備、驅(qū)動器、閥門等。經(jīng)過擴(kuò)展的PROFIBUS-DP診斷能對故障進(jìn)行快速定位。診斷信息在總線上傳輸并由主站采集。診斷信息分3級:本站診斷操作,