DP線雙向傳輸原理?
用于現(xiàn)場層的高速數(shù)據(jù)傳輸。主站周期性地讀取從站的輸入信息,并周期性地向從站發(fā)送輸出信息??偩€的周期時間必須比PLC程序的周期時間短。除了周期性的用戶數(shù)據(jù)傳輸,PROFIBUS-DP還提供智能設備配置、診斷和報警處理所需的非周期性通信。
①傳輸技術(shù):RS-485雙絞線、雙線電纜或光纜。波特率范圍從9.6K位/秒到12兆位/秒。
②總線訪問:主站之間的令牌傳遞,主站和從站之間的主從傳遞。支持單主或多主系統(tǒng)??偩€上站(主從設備)的最大數(shù)量是126。
③通信:點對點(用戶數(shù)據(jù)傳輸)或廣播(控制指令)。循環(huán)主從用戶數(shù)據(jù)傳輸和非循環(huán)主從數(shù)據(jù)傳輸。
④運行模式:運行、清除、停止。
⑤同步:控制指令允許輸入輸出同步。同步輸出同步;鎖定模式:輸入同步。
⑥功能:DP主站和DP從站之間的循環(huán)用戶有數(shù)據(jù)傳輸。每個DP從站的動態(tài)激活和可激活性。檢查DP從站的配置。強大的診斷功能,三級診斷信息。輸入或輸出的同步。地址通過總線分配給DP從站。DP主站(DPM1)通過總線配置,每個DP從站的最大輸入輸出數(shù)據(jù)為246字節(jié)。
⑦可靠性和保護機制:所有信息按照漢明距離HD4傳輸。DP從站有看門狗定時器。DP從站輸入/輸出的訪問保護。DP主站用可變定時器監(jiān)控用戶數(shù)據(jù)傳輸。
⑧設備類型:第二類DP主站(DPM2)是可編程、可配置、可診斷的設備。第一種類型的DP主站(DPM1)是中央可編程控制器,例如PLC。PC等。DP從站是一個驅(qū)動器、閥門等。具有二進制值或模擬輸入和輸出。
什么是DP通訊?
PROFIBUS-DP用于現(xiàn)場層的高速數(shù)據(jù)傳輸。主站周期性地讀取從站的輸入信息,并周期性地向從站發(fā)送輸出信息??偩€的周期時間必須比PLC程序的周期時間短。除了周期性的用戶數(shù)據(jù)傳輸,PROFIBUS-DP還提供智能設備配置、診斷和報警處理所需的非周期性通信。
①傳輸技術(shù):RS-485雙絞線、雙線電纜或光纜。波特率范圍從9.6K位/秒到12兆位/秒。
②總線訪問:主站之間的令牌傳遞,主站和從站之間的主從傳遞。支持單主或多主系統(tǒng)??偩€上most站(主從設備)的數(shù)量為126。
③通信:點對點(用戶數(shù)據(jù)傳輸)或廣播(控制指令)。循環(huán)主從用戶數(shù)據(jù)傳輸和非循環(huán)主從數(shù)據(jù)傳輸。
④運行模式:運行、清除、停止。
⑤同步:控制指令允許輸入和輸出同步。同步輸出同步;鎖定模式:輸入同步。
⑥功能:DP主站和DP從站之間的循環(huán)用戶有數(shù)據(jù)傳輸。每個DP從站的動態(tài)激活和可激活性。檢查DP從站的配置。強大的診斷功能,三級診斷信息。輸入或輸出的同步。地址通過總線分配給DP從站。DP主站(DPM1)通過總線配置,每個DP從站的最大輸入輸出數(shù)據(jù)為246字節(jié)。
⑦可靠性和保護機制:所有信息按照漢明距離HD4傳輸。DP從站有看門狗定時器。DP從站輸入/輸出的訪問保護。DP主站用可變定時器監(jiān)控用戶數(shù)據(jù)傳輸。
⑧設備類型:第二類DP主站(DPM2)是可編程、可配置、可診斷的設備。第一種類型的DP主站(DPM1)是中央可編程控制器,例如PLC。PC等。DP從站是一個驅(qū)動器、閥門等。具有二進制值或模擬輸入和輸出。
(1)profibus–DP的基本特征
①速度:在一個有32個站的分布式系統(tǒng)中,PROFIBUS-DP向所有站傳輸512bit/s的輸入和512bit/s的輸出,在12mbit/s下只需要1毫秒..
②診斷功能:擴展的PROFIBUS-DP診斷可以快速定位故障。診斷信息在總線上傳輸,并由主站收集。診斷信息分為三個級別:
(本站診斷運行:本站設備的一般運行狀態(tài),如溫度過高、壓力過低。
(模塊診斷操作:站點的特定I/O模塊出現(xiàn)故障。
(通過診斷操作:單個輸入/輸出位故障。
(2)PROFIBUS-DP允許組成單主站或多主站系統(tǒng)。同一總線上最多可連接126個站。系統(tǒng)配置描述包括:站號、站地址、輸入/輸出地址、輸入/輸出數(shù)據(jù)格式、診斷信息格式和使用的總線參數(shù)。每個PROFIBUS-DP系統(tǒng)可以包括以下三種不同類型的設備:
①一級DP主站(DPM1):一級DP主站是中央控制器,在預定的周期內(nèi)與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1,如PLC或PC。
②二級DP主站(DPM2):二級DP主站是一個編程器、組態(tài)設備或操作面板,用于DP系統(tǒng)的組態(tài)操作,完成系統(tǒng)操作和監(jiān)視的目的。
③DP從站:DP從站是外圍設備(I/O設備、驅(qū)動程序、HMI、閥門等。)收集并發(fā)送輸入和輸出信息。
④單主站系統(tǒng):在總線系統(tǒng)運行階段,只有一個主動主站。
⑤多主站系統(tǒng):總線連接多個主站。這些主站和它們各自的從站形成獨立的子系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)包括一個DPMI..指定的從站。以及可能的DPM2設備。任何主站都可以讀取DP從站的輸入/輸出圖像,但只允許一個DP主站向DP從站寫入數(shù)據(jù)。
(3)系統(tǒng)行為
系統(tǒng)行為主要取決于DPM1的工作狀態(tài),DPm1由本地或總線配置設備控制。主要有以下三種狀態(tài):
(停止:在這種狀態(tài)下,DPM1和DP從站之間沒有數(shù)據(jù)傳輸。
(清零:在這種狀態(tài)下,DPM1讀取DP從站的輸入信息,并將輸出信息保持在故障安全狀態(tài)。
(操作:在這種狀態(tài)下,DPM1處于數(shù)據(jù)傳輸階段。當數(shù)據(jù)通信循環(huán)時,DPM1從DP站讀取輸入信息,并將輸出信息寫入從站。
(1)DPM1設備在預設的時間間隔內(nèi),以選擇性廣播的周期性地向每個相關(guān)的DP從站發(fā)送其本地狀態(tài)。
②如果DPM1的數(shù)據(jù)傳輸階段出現(xiàn)錯誤,DPM1會立即將相關(guān)DP從站的所有輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到清除狀態(tài),DP從站將不再發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。第二次之后,DPM1變?yōu)榍辶銧顟B(tài)。
(4)DPM1和DP從站之間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸。
DPM1和相關(guān)DP從站之間的用戶數(shù)據(jù)傳輸由DPM1按照確定的遞歸順序自動執(zhí)行。在配置總線系統(tǒng)時,用戶定義DP從站和DPM1之間的關(guān)系,并確定哪些DP從站包含在信息交換的循環(huán)中,哪些被排除在外。
DMP1和DP從站之間的數(shù)據(jù)傳輸分為三個階段:參數(shù)設置、配置和數(shù)據(jù)交換。在參數(shù)設置階段,每個從站將其實際配置數(shù)據(jù)與從DPM1接收的配置數(shù)據(jù)進行比較。只有當實際數(shù)據(jù)與所需的配置數(shù)據(jù)相匹配時,DP從站才能進入用戶數(shù)據(jù)傳輸階段。因此,設備類型、數(shù)據(jù)格式、長度和輸入輸出數(shù)量必須與實際配置一致。
(DPM1和系統(tǒng)配置設備之間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸。
除了主從功能,PROFIBUS-DP還允許主機和從機之間的數(shù)據(jù)通信,這些功能使配置和診斷設備能夠通過總線配置系統(tǒng)。
(6)同步和鎖定模式
除了DPM1設備自動執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)的循環(huán)傳輸之外,DP主站設備還可以同時向單個DP從站、一組從站或所有從站發(fā)送控制命令。這些命令通過選擇性廣播命令發(fā)送。使用此功能將打開DP從站的同步和鎖定模式,用于DP從站的事件控制同步。
主站發(fā)送同步命令后,所選從站進入同步模式。在這種模式下,被尋址的從機輸出數(shù)據(jù)鎖定在當前狀態(tài)。在此后的用戶數(shù)據(jù)傳輸期間,從站存儲接收的輸出數(shù)據(jù),但其輸出狀態(tài)保持不變;當接收到下一個同步命令時,存儲的輸出數(shù)據(jù)被發(fā)送到外圍設備。用戶可以通過異步命令退出同步模式。
鎖定控制命令使被尋址的從站進入鎖定模式。鎖定模式將從站的輸入數(shù)據(jù)鎖定在當前狀態(tài),在主站發(fā)送下一個鎖定命令之前不能更新。用戶可以通過非鎖定命令退出鎖定模式。
(7)保護機制
通過使用DP主站DPM1的數(shù)據(jù)控制定時器監(jiān)控從站的數(shù)據(jù)傳輸。每個從站采用一個獨立的控制定時器。在指定的監(jiān)控間隔內(nèi),如果數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)錯誤,定時器將超時。一旦超時發(fā)生,用戶將獲得這些信息。如果錯誤自動響應功能為"啟用",DPM1將退出運行狀態(tài),所有相關(guān)從站的輸出將被置于故障安全狀態(tài)并被清除。
2.擴展DP功能
DP的擴展功能是對DP基本功能的補充,與DP基本功能兼容。
(dpm1和DP從站之間的非循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸。
(2)具有DDLM讀取和DDLM寫入的非循環(huán)讀/寫功能,可以從從站讀取和寫入任何所需的數(shù)據(jù)。
(3)報警響應。DP的基本功能允許DP從站自發(fā)地向主站發(fā)送帶有診斷信息的事件,而新增加的DDLM-報警-確認功能用于直接響應從DP從站接收的報警數(shù)據(jù)。
(dpm2和從站之間的非循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸。
3.電子設備數(shù)據(jù)文件(GSD)
為了集成不同廠商生產(chǎn)的PROFIBUS產(chǎn)品,廠商必須把這些產(chǎn)品的功能參數(shù)(如I/O點、診斷信息、波特率、時間監(jiān)控等。)形式的GSD文件(電子設備數(shù)據(jù)庫文件)。標準GSD數(shù)據(jù)將通信擴展到操作員控制層面。使用根據(jù)GSD制造的配置工具,不同制造商生產(chǎn)的設備可以集成到同一個總線系統(tǒng)中。
GSD文件可以分為三個部分:
(1)總說明:包括制造商和設備名稱、硬件和軟件版本、波特率、監(jiān)控時間間隔和總線插頭指定信號。
(2)與DP相關(guān)的規(guī)范:包括適用于主站的各種參數(shù),如允許的從站數(shù)量、裝卸能力等。
(3)與DP從站相關(guān)的規(guī)范:包括與從站相關(guān)的所有規(guī)范,如輸入/輸出通道的數(shù)量、類型和診斷數(shù)據(jù)。