PROFIBUS International
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PROCESS FIELD BUS
P R O F I B U S
技术培训
PROFIBUS-DP in action at BMW
第五部分
PROFIBUS - DP
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PROFIBUS-DP 定义三种设备类型
DP-1类主设备 (DPM1)
• 中央控制器, 它与分散的 I/O 设备 (DP-从) 交换数据
• 允许若干个DPM1 典型的设备是 PLC, PC, VME
DP-2 类主设备 (DPM2)
• 组态 监视或工程工具 它被用来设定网络或参数
监视 DP-从设备
DP-从设备
• 直接连接 I/O 信号的外围设备
• 典型的设备是输入 输出 驱动器 阀 操作
面板等等
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DP-主 (1 类)
PLC
PROFIBUS-DP 单主系统
单主系统实现最短的总线循环时间
它们的组成:
- 1 个DP-主 (1 类)
- 1 到最多 125 个DP-从
- DP-主 (2 类) 可选的
PROFIBUS-DP
分散的I/O
DP - 从
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PROFIBUS-DP 多主系统
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若干个 DP-主可以用读功能访问一个 DP-从
DP- 主
( 2 类)
PC
PROFIBUS-DP 多主系统的组成:
- 多个主设备 (1 类 or 2 类)
- 1 到最多124 个 DP-从
- 在同一个总线上最多126 个设备
CNC
DP- 主
( 1 类)
PLC
DP- 主
( 1 类)
PROFIBUS - DP
分散的 I/O
分散的 I/O
PROFIBUS-P
DP - 从
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PROFIBUS-DP
用户数据交换的原理
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尾
头
主
-
P
D
请求帧
输出数据
响应帧
输入数据
帧
应
响
即
立
头
尾
-
从
P
D
SRD- 请求 各种长度的用户数据
SYN SD2 LE
LEr
SD2 DA SA FC DU FCS ED
SRD- 响应 各种长度的用户数据
SD2 LE LEr
SD2
DA SA FC DU FCS ED
-
从
P
D
L
L
-
P
D
Syn = 同步时间
SD2 = 开始分界符 2
LE
LEr
= 长度
= 重复长度
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DA = 目的地址
SA = 源地址
FC = 功能码
DU = 数据单元
FCS = 帧检查顺序
ED = 结束分界符
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总线循环时间
[ms]
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单主系统的典型循环时间
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500 kBit/s
1.5 MBit/s
12 MBit/s
条件: 每个DP-从设备有 2 字节的输入和 2 字节的输出数据
最小的从间隔时间是 200 微秒
TID1= 75 个 位时间, Tsdr = 11 个 位时间
DP- 从设备数
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DP- 信息循环时间的计算 (1)
一个八位二进制数 一字节 按 11位传输
电文头和尾由11 个字节或 9 个字节组成
波特率为1.5 M 时 1个位时间 0.6667 µs
(1 个八位二进制数 11位时间 7.33 µs)
波特率为12 M时 1个位时间 83 ns
(1个八位二进制数 11个位时间 0.913ns)
在实施中 还要加上约10 - 20% 的余量
精确的计算规则可以从EN 50170 V.2 获得.
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DP- 信息循环时间的计算 (2)
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Tsyn = 33 TBit
请求帧 = 头 + 输出数据
min TSDR = 11 TBit
TSDR
Tid1 = 75 TBit
响应帧 = 头 + 输出数据
max TSDR = 60 ... 800 TBit
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