0

Основы PROFIBUS (PROcess FIeld BUS)

Введение

По сравнению с обычной реализацией структур автоматизации, уже на первый взгляд видны преимущества применения последовательной полевой шины.

Экономия средств здесь образуется благодаря меньшей стоимости кабеля (кабель имеет меньшую длину) и применению полевых приборов. Это возможно, однако, только при стандартизованной и открытой полевой шине.

В 1987 году для немецкой промышленности был разработан и принят стандарт DIN E 19245 PROFIBUS. В 1996 году этот стандарт стал международной нормой EN 50170.

Модель ISO/OSI

Архитектура протоколов PROFIBUS ориентирована на уже установленные национальные и международные нормы. Так, архитектура протоколов базируется на модели OSI (Open System Interconnection).

На рис.1 изображена модель ISO/OSI для коммуникационных стандартов, состоящая из 7 уровней, подразделяющихся на два класса:

- ориентированных на пользователя с уровня 5 по уровень 7;

- ориентированных на сеть (уровни 1-4).

Уровни с 1 по 4 описывают пересылку передаваемых данных из одного пункта в другой, в то время как уровни с 5 по 7 предоставляют в распоряжение пользователя доступ к сети в соответствующей форме.

Основы PROFIBUS (PROcess FIeld BUS), image002

Рис.1 Модель ISO/OSI для стандартов


Архитектура протоколов и профили

Из рис.2, представляющего архитектуру протоколов PROFIBUS, можно видеть, что в ней реализованы уровни 1,2 и 7. Для уровней 1 и 2 принят стандарт США EIA (Electronic Industries Association) RS485, международные нормы IEC 870-5-1 (Telecontrol Equipment and System) и EN 60870-5-1. Метод доступа к сети, службы передачи и управления данными ориентируются на DIN 19241, части 1-3 и нормы IEC 955 Process Data Highway/Typ C. Функции управления (FMA7) ориентированы на ISO DIS 7498-4 (Management Framework). С точки зрения пользователя PROFIBUS подразделяется на 3 профиля протокола: DP, FMS и PA.

PPOFIBUS-DP

PROFIBUS-DP применяет уровни 1 и 2, а также пользовательский интерфейс. Уровни с 3 по 7 не используются. Благодаря такой архитектуре достигается быстрая передача данных. Direct Data Link Mapper (DDLM) организует доступ к уровню 2. В основу пользовательского интерфейса положены необходимые пользовательские функции, а также системные и аппаратно-зависимые функции различных типов PROFIBUS-DP-приборов.

Этот профиль протокола PROFIBUS оптимизирован для быстрого обмена данными специально для коммуникаций между системами автоматизации и децентрализованной периферией на полевом уровне.

Основы PROFIBUS (PROcess FIeld BUS), image004

Рис. 2 Архитектура протоколов PROFIBUS


PROFIBUS-FMS

В PROFIBUS-FMS применяются уровни 1,2 и 7. Пользовательский уровень состоит из FMS (Fieldbus Message Specification) и LLI (Lower Layer Interface).

FMS содержит пользовательский протокол и предоставляет в распоряжение коммуникационные службы. LLI реализует различные коммуникационные связи и создает для FMS аппаратно- независимый доступ к уровню 2. FMS применяется для обмена данными на уровне ячеек (PLC и PC). Мощные FMS-сервисы открывают широкие области использования и большую гибкость при передаче больших объемов данных. PROFIBUS-DP и PROFIBUS-FMS применяют одинаковую технику передачи и единый протокол доступа к шине и поэтому могут работать через общий кабель.

PROFIBUS-PA

PROFIBUS-PA применяет расширенный PROFIBUS-DP-протокол передачи данных. Техника передачи согласно IEC 1158-2 обеспечивает надежность и питание полевых приборов через шину. Приборы PROFIBUS-PA могут благодаря применению специальных устройств (PROFIBUS-PA-Links) в простейшем случае интегрироваться в PROFIBUS-DP-сеть. PROFIBUS-PA . специальная концепция, позволяющая подключать к общей шине датчики и приводы, находящиеся во взрывоопасной зоне.

 

Раздел: ПЛК. Ликбез Метки: 

Оставить комментарий

Отправить сообщение

CoDeSys GSM/GPRS модем Lectus OPC MasterSCADA Modbus MX110 Omron OPC-сервер owen OWEN Easy Logic owen logic PLC Configuration PROFIBUS s-200 SCADA scada системы siemens siemens plc SIMATIC Simplight SMS step7 TRACE MODE Динамизация ИП-320 ОВЕН ОВЕН ПЛК ОВЕН ПЧВ ПЛК ПЛК ОВЕН ПР 110 Панель оператора Программируемое реле Частотный преобразователь библиотека в CoDeSys визуализация диспетчеризация конфигурация панели программирование ПЛК серия NS сименс плк частотник частотное управление язык CFC язык ST
.