PROFIBUS Oversigt
(1) PROFIBUS er en international, åben og leverandøruafhængig-fieldbusstandard. Det er bredt anvendeligt inden for fremstillingsautomatisering, procesindustriautomatisering og automatisering i andre sektorer såsom bygninger, transport og strøm.
(2) PROFIBUS består af tre kompatible komponenter: PROFIBUS-DP (decentraliseret periferi), PROFIBUS-PA (Process Automation) og PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification).
(3) PROFIBUS-DP: En kommunikationsprotokol med høj-hastighed og lav-pris for enhedskontrolsystemer på-niveau og distribueret I/O-kommunikation. PROFIBUS-DP erstatter konventionel 24VDC eller 4-20mA signaltransmission.
(4) PROFIBUS-PA: Specielt designet til procesautomatisering, hvilket gør det muligt at forbinde sensorer og aktuatorer på en enkelt bus med egensikkerhedsspecifikationer.
(5) PROFIBUS-FMS: Brugt til butiks-gulvovervågningsnetværk er det et token-baseret, real-multi-masternetværk.
(6) PROFIBUS er en feltbusteknologi til butiks-gulvovervågning og datakommunikation/kontrol på feltenhedsniveau i fabriksautomatisering. Det muliggør distribuerede digitale kontrol- og feltkommunikationsnetværk fra feltenhedsniveau til butiks-gulvovervågning, hvilket giver en levedygtig løsning til at opnå omfattende fabriksautomatisering og intelligente feltenheder.
Grundlæggende karakteristika for PROFIBUS
PROFIBUS protokolstruktur
PROFIBUS-protokolstrukturen er baseret på den internationale ISO 7498-standard med Open System Interconnection (OSI)-modellen som referenceramme. Denne model består af syv lag, som illustreret nedenfor:
(1) PROFIBUS-DP:Definerer den første, anden og brugergrænseflade. Lag tre til syv er ikke beskrevet. Brugergrænsefladen specificerer applikationsfunktioner, der er tilgængelige for brugere, systemer og forskellige enheder, og detaljerer enhedens adfærd for forskellige PROFIBUS-DP-enheder.
(2) PROFIBUS-FMS:Definerer lag 1, 2 og 7. Applikationslaget inkluderer Fieldbus Message Specification (FMS) og Lower Layer Interface (LLI). FMS inkorporerer applikationsprotokoller og giver brugerne et robust, bredt valgbart udvalg af kommunikationstjenester. LLI koordinerer forskellige kommunikationsrelationer og tilbyder en enheds-uafhængig Layer 2-adgangsgrænseflade.
(3) PROFIBUS-PA:PA-datatransmission bruger en udvidet PROFIBUS-DP-protokol. Derudover beskriver PA PA-konventionerne, der styrer feltenhedsadfærd. Baseret på IEC 1158-2-standarden sikrer PA's transmissionsteknologi egensikkerhed og muliggør strømforsyning til feltenheder via bussen. PA-netværk kan udvides over DP ved hjælp af stik.
PROFIBUS transmissionsteknologi
PROFIBUS tilbyder tre datatransmissionstyper:
RS485 transmission til DP og FMS.
IEC 1158-2 transmission til PA.
Fiberoptik
RS485 transmissionsteknologi til DP/FMS
Da DP- og FMS-systemer anvender den samme transmissionsteknologi og unified bus access protokol, kan begge systemer operere samtidigt på det samme kabel. RS-485 transmission er den mest brugte transmissionsteknologi til PROFIBUS. Denne teknologi omtales typisk som H2. Der anvendes skærmet parsnoet kobberkabel.
Grundlæggende egenskaber ved RS-485 transmissionsteknologi:
Netværkstopologi:Lineær bus med aktive bustermineringsmodstande i begge ender.
Overførselshastighed:9,6K bit/s til 12M bit/s
Medium:Afskærmet parsnoet-kabel; afskærmning kan udelades afhængigt af miljøforhold (EMC).
Antal stationer:32 stationer pr. segment (uden repeatere), op til 127 stationer (med repeatere).
Konnektor:9-bens D-sub-stik anbefales.
Nøgleinstallationspunkter for RS-485 transmissionsudstyr
(1) Alle enheder skal tilsluttes bussen.
(2) Hvert segment kan understøtte op til 32 stationer (master eller slave).
(3) Hvert segment kræver én bustermineringsmodstand ved både hoved og ende for at sikre fejlfri drift.- Begge termineringsmodstande skal altid have strøm.
(4) Når et segment overstiger 32 stationer, skal der bruges repeatere til at forbinde bussegmenter. Generelt bør ikke mere end tre repeatere forbindes i serie.
PROFIBUS-DP- og PROFIBUS-FMS-kabelledninger og bustermineringsmodstande
Hvert segment kan forbinde op til 32 stationer (master eller slave).
(5) Den maksimale kabellængde afhænger af transmissionshastigheden. Når du bruger Type A-kabel, svarer transmissionshastigheden og længden som vist i nedenstående tabel:
