profibus 总线基础知识及DP从站开发简介
提供 Profibus-DP 协议的远程 I/O（Kinco-R1） ，总线 I/O（Kinco-R3） ，总线桥（Kinco-B）
北京凯迪恩自动化技术有限公司
PROFIBUS 基础知识
PROFIBUS 是世界上第一个开放式现场总线标准，从 1991 年德国颁布 FMS 标准 （DIN19245）至今已经历了十余年，现在已为全世界所接受。其应用领域覆盖了从机械加 工、过程控制、电力、交通到楼宇自动化的各个领域。PROFIBUS 于 1995 年成为欧洲工业 标准（EN50170） ，1999 年成为国际标准（IEC61158-3） ，2001 年被批准成为中华人民共和 国工业自动化领域行业标准中唯一的现场总线标准。PROFIBUS 在众多的现场总线中以其超 过 40% 的市场占有率稳居榜首。其产品每年增长 20-30%。以著名的西门子公司为例，它可 以提供上千种 PROFIBUS 产品并已经把他们应用在中国的许多自动控制系统中。 一 PROFIBUS 概述
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欧洲标准及国际标准 PROFIBUS 的优点
确保完整、开放、与制造商无关和有效的标准 保护制造商和用户的投资 在欧洲采用现场总线技术的所有成功都基于 EN 50170
PROFIBUS 减少安装费用 40%
认证了的产品保证互操作性
各类设备经认证的产品确保由不同制造商生产的设备能毫无问题地相互通 信，PROFIBUS 用户组织已建立了质量认证程序，它包括一致性和互操作性测试 在德国、美国和中国建立了测试实验室 经认证的产品被列入 PROFIBUS 电子产品指南
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PROFIBUS 协议结构
传输技术
PROFIBUS 采用一种两头有终端的总线拓扑，确保在运行期间接入和断开一个或 多个站而不影响其他站（即使在本质安全区亦如此） 允许三种不同的物理层选择： ·RS 485： 主要用于 DP 和 FMS ·EC 1158-2：主要用于 PA ·光纤： 主要用于 DP 和 FMS
传输技术的特点
RS 485（H2） ·异步 NRZ 传输编码，适合 RS 485 ·波特率从 9.6kBit/s 到 12MBit/s 分步可选 ·屏蔽双绞电缆 ·每段 32 个站，最多允许 127 个站 ·距离取决于波特率 ·12MBit/s=100m；1.5MBit/s=400m；<=187.5kBit/s=1000m ·用中继器可延长距离到 10 公里 ·9 针、D 型连接器
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EC 1158-2（H1） ·同步曼彻斯特传输编码，31.25kBit/s，电流方式 ·本质安全（可选）和通过总线对站点供电 ·屏蔽或非屏蔽双绞电缆 ·每段距离 1900 米，用中继器可延长到 10 公里 ·最多允许 127 个站，每段 10-32 个站（取决于 EX 类型和电耗）
PROFIBUS-DP 的特点
适合代替 PLC/PC 与 I/O 之间成本昂贵的电缆线 快速，传输 1 千个字节的输入数据和输出数据所需时间小于 2ms 功能强大的工具减少组态和维护费用 所有主要的 PLC 制造商都支持 有广泛的产品可提供，如 PLC、PC、I/O、驱动器、阀、编码器等 允许周期性的和非周期性的数据传输 单主和多主网络 每站的输入和输出数据多达 246 个字节
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PROFIBUS-DP 单主系统
SYN=同步时间 SD2=开始分界符 2 度 DA=目的地址 SA=源地址 FC=功能码 序 ED=结束分界符
LE=长度 DU=数据单元
LEr=重复长 FCS=帧检察顺
PROFIBUS-DP 单主系统的 总线循环时间
条件：每个 DP-从有 2 个字节的输入数据和 2 个字节的输出数据，从站的最小间 隔时间 200 微秒 Tsdi=37 个位时间，Tsdr=11 个位时间
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PROFIBUS-DP 多主系统
若干个 DP-主可以用读功能访问一个 DP-从
PROFIBUS-DP 多主系统的组成：
·多个主（1 类或 2 类） ·1 到最多 124 个 DP-从 ·最多 126 个设备在同一总线上
开放的 PROFIBUS 组态
PROFIBUS 组态工具
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PROFIBUS ASICs 产品
·各种 ASICs 都对 PROFIBUS 有效 ·PROFIBUS-DP 单片解决方案 ·不依赖处理器的外围芯片，用于 FMS/DP/PA ·带 PROFIBUS 核心功能的微控制器，用于 FMS/DP
优越性
·对制造商来说，减少实现费用 ·一个接口的价格减到小于 US$25
实现的可能性
·用单片实现 DP 从设备 最简单的实现方式 快速，所有功能由硬件实现 实现 不需软件 节省空间，低成本 软件实现通信和应用功能、 可以混合实现 FMS，DP，PA ·用 ASIC 和处理器实现 FMS， DP， PA 高灵活性，适合于主/从 快速，苛刻的时间功能由硬件
用户和制造商的利益
一种现场总线适用于制造业、过程工业和楼宇自动化
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·安装和电缆费用减少 40% 的产品 ·PROFIBUS 已经验证， 世界范围内 商无关的国际标准 有 100000 多个应用实例 操作性 ·PROFIBUS 采用同样的传输技术提 多个站不影响其他站 供从现场到车间的透明通信 此 ·PROFIBUS 提供高效和短总线循环时间 础技术（硬件、软件、
·PROFIBUS 提供大范围的可供使用
·PROFIBUS 是已被批准的、 与制造
·经认证的 PROFIBUS 产品确保互
·在运行期间，接入和断开一个或
的运行， 即使在本质安全区亦如
·从许多渠道可以得到有效的基
芯片、ASICs）
PROFIBUS 从站开发技术
PROFIBUS 是一种国际化的、开放的、不依赖于设备生产商的现场总线标准。 它广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自 动化。PROFIBUS 由三个兼容部分组成，即 PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、 PROFIBUS-FMS。 PROFIBUS-DP 主要用于现场级的高速数据传输（最高通信速度可达 12M）， 解决自动控制系统通过高速串行总线与分散的现场设备之间的通信任务。 PROFIBUS-DP 的通信任务是由一些固定服务（SAP）来完成。 PROFIBUS-DP 有以下服务（SAP）： Default SAP：数据交换
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SAP54： SAP55： SAP56： SAP57： SAP58： SAP59： SAP60： SAP61： SAP62：
主-主通信 改变站地址 读输入 读输出 到 DP 从站的控制命令 读组态 读诊断信息 传送参数 校核参数
近几年，多家公司已开发出 PROFIBUS 专用 ASIC，在单一芯片里集成全部 PROFIBUS-DP 协议已成为现实。 西门子公司生产的专用芯片 ASPC2、 SPC3、 DPC31、 SPM2、LSPM2 以及 SPC3 芯片开发包-PACKET4、DPC31 开发包 DP/DPV1/PA 使制造 商可以在很短时间内开发出 PROFIBUS-DP 产品。 现以 SPC3 为例简介开发方法： SPC3 芯片为智能 PROFIBUS-DP 从站接口芯片。内含完整的 PROFIBUS-DP 从 站通信协议，只要对 SPC3 进行必要的初始化设置，就可以与 PROFIBUS-DP 主站 （例如 S7-300、S7-400、CP5412 等）进行通信。 SPC3 芯片可与多种微处理器连接 （例如 INTEL： 80C31/80C32/80X86， SIEMENS： 80C166/165/167，MOTOROLA：HC11/HC16/HC916 等）。微处理器对 SPC3 操作简 单，只要将输入数据写入 SPC3 内部数据单元，数据就可以自动传送至主站。主 站的输出数据自动传送至 SPC3 内部数据单元， 微处理器要做的仅是从 SPC3 取出 输出数据。 SPC3 与 80C32 连接示意图如下：
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CPU 的其他端口可由用户自行定义。 初始化程序可简单分为硬件初始化及寄存器初始化两部分。 初始化结束后，用户程序即可从指定的输出缓冲区读取主站发送来的数据， 用户数据可写入指定的输入缓冲区供主站提取。 从站的特性由设备表达文件（GSD 文件）描述，主站通过 GSD 文件对设备组 态，从站的实际特性必须符合在 GSD 文件当中对其的描述。
GSD(Geraete Stamm Daten)文件包含对 DP 设备进行描述的所有信息。开发 生产商提供 DP 设备的同时，必须提供相关的 GSD 文件，以便系统对该设备进行 组态和操作。GSD 文件是文本文件，详情请参见 GSD 文件介绍。
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profibus
PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s～12Mbit/s范围内选择，且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自动化。 PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案 PROFIBUS由三个兼容部分组成，即PROFIBUS－DP、PROFIBUS－PA、PROFIBUS-FMS 。主要使用主-从方式，通常周期性地与传动装置进行数据交换。 PROFIBUS–DP：是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I／O的通信。使用PROFIBUS－DP可取代24VDC或4－20mA信号传输。 PORFIBUS－PA：专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征安全规范。 PROFIBUS－FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构、实时多主网络。 与其它现场总线系统相比，PROFIBUS的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证，并经实际应用验证具有普遍性。 现场设备信息格式及功能描述规范称为―行规‖(Profile)，行规可有效实现各种现场设备应用层互联。 1、通信行规 Profibus通信行规定义用户怎样通过共同的传输介质串行地传输设备的数据。DP是使用最频繁的通信行规。 2、物理行规 PROFIBUS提供了三种数据传输技术（物理行规）： （1）用于DP和FMS的RS485传输。 （2）用于PA的IEC1158－2传输。 （3）光纤：用于提高抗干扰性和增大网络距离。 耦合器或链接器用于各种传输技术之间的转换。 3、应用行规 描述与所使用的传输技术相一致的通信协议的内部活动。最重要的：PA行规。 Profibus 是一种多主站系统，可以实现多个控制、配置或可视化系统在一条总线上相互操作。拥有访问权( 令牌) 的主站无需外部请求就可以发送数据。而从站是一种被动设备，不享有总线访问权。从站只能对接收到的消息进行确认，或者在主站请求时进行发送。波特率支持9.6k 至12M 。总线上最多可连接126 个设备。Profibus 也支持广播和多点通讯PROFIBUS 协议结构 PROFIBUS协议结构是根据ISO7498国际标准，以开放式系统互联网络作为参考模型的。第一层定义物理的传输性，第二层定义总线存取协议，第七层定义应用功能，3－6层未用。（1）PROFIBUS－DP：定义了第一、二层和用户接口。第三到七层未加描述。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能，并详细说明了各种不同PROFIBUS－DP 设备的设备行为。 （2）PROFIBUS－FMS：定义了第一、二、七层，应用层包括现场总线报文规范（ FMS）和低层接口(Lower Layer Interface － LLⅠ)。FMS包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的
PROFIBUS现场总线9页
PROFIBUS现场总线 Abstract: PROFIBUS is an international, open and equipment vendor independent standard for field bus communication. It is widely used in manufacturing automation, process industrial automation and buildings, transportation, electricity and other areas of automation. This article focuses on domestic and international developments in PROFIBUS, its technical characteristics, its technical advantages and prospects in automation control area. Keyword: field bus, open control system, PROFIBUS；PROFIBUS-DP；PROFIBUS-PA；PROFIBUS-FMS；IEC61158；EN50170 standard；RS-485 一．概述 随着计算机、控制、通信和网络等技术的进步，现场总线在20世纪80年代中期逐渐发展起来。现场总线是应用在生产现场测量与控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多节点通信的底层控制网络。PROFIBUS是过程现场总线（ProcessField Bus）的缩写。德国科学技术部总结了20世纪80年代德国工业界自动控制技术的发展经验，为了适应分散控制系统的发展要求，对各公司自己定义的网络协议加以规范化、公开化，使得不同厂家生产的自动控制设备在网络通信级互相兼容、遵守同一协议，以利于提高工业标准化水平，于1987年列为德国国家项目，由13家大公司（如SIEMENS、ABB、AEG等）及5家研究所经过2年多的时间完成。1991年，PROFIBUS成为德国国家标准DIN
s7-300硬件组态步骤
首先添加底板RACK-300——Rail 添加电源模块PS-300——PS 307 2A
添加cpu模块，在PROFIBUS interface DP 对话框中NEW一个新的Subnet（子网），主站默认Address为2。按OK完成。CPU的I、Q address 默认从124开始，可以更改，建议不改 变。
添加CP 340 RS232串口通讯模块CP 340 RS232C，双击底板的4号槽位（cp340位置），跳出串口属性设置对话框 单击parameter按钮，出现参数设置对话框： 将Protocal 3964（R）改为ACSII。关闭对话框并保存更改。单击OK结束设置。
255.255.224.0，按OK完成。 添加ET 200M Profibus从站。模块位置：PROFIBUS DP——ET 200M——IM153-1。
设置Address＝1，必须与硬件设置的地址相一致。单击OK完成。 在ET 200M中添加输入输出端子SM 323 DI8/DO8Xdc24V/0.5A，默认的I、Q地址从1开始。双击可更改地址。
添加VIPA远程I/O模块。位置在：PROFIBUS DP——Additional Field Devices——VIPA_System_100V——VIPA_DP100V。设置地址与硬件匹配。添加输入输入端子：153－4PF00 DIO8x24VDC。 同理，再添加另一块VIPA模块。 添加MM440变频器，位置在：PROFIBUS DP——Additional Field Devices——Drives——SIMOVERT——MICROMASTER 4。设置地址与硬件地址匹配。添加输入输出0PKW,2PZD(PRO 0 3)。 完成后按SA VE AND COMPILE保存并编译。
用Profibus-DP现场总线控制ACS800变频器的方法
用PROFIBUS-DP现场总线控制 ACS800系列变频器的方法 北京迪安帝科贸有限公司曲冬辉 摘要：文章详细介绍了ACS800系列变频器在PROFIBUS-DP现场总线控制系统中的参数设置，数据格式和控制方法。 关键词：PROFIBUS 现场总线 ACS系列变频器 引言 现场总线技术已成为世界自动化技术的热点，近年来在我国工业自动化系统中已受到关注并推广应用。PROFIBUS-DP是现场总线PROFIBUS中广泛应用的一种协议、主要用于现场级的主从通信，实现现场级控制系统与分布式I/O及其他现场级设备之间的通信（它有极好的抗电磁干扰性能）。由于Siemens公司对PROFIBUS现场总线的大力推广以及其在国内的影响力，我国工业自动化系统已广泛应用了PROFIBUS-DP现场总线。 ABB公司的ACS系列变频器由于其优异的性能，在各个行业得到大量应用。本文以ACS800系列变频器为例，详细介绍用PROFIBUS-DP现场总线系统控制ACS800系列变频器的方法，希望对广大工程技术人员有所帮助。一．PROFIBUS-DP现场总线控制器（如PLC或DCS系统）的设置: 1．安装ABB变频器GSD文件 ABB_0812.GSD； 2．在系统PROFIBUS-DP硬件配置中添加从站ABB Drives RPBA-01，站号为2（或其它站号）,插入PPO Type Module为4； 3．在2号从站的参数设置中，将Operation Mode改为Vendor Specific（即ABB传动协议）； 4．其它为默认配置； 5．将配置下载到主站中。 6．这样主站对从站2的输出区（OUTPUT）的数据结构为： Output：含义： 第一个字用于ABB传动通信协议的控制字CW 第二个字变频器的给定值REF1 第三个字变频器的给定值REF2 第四个字变频器的给定值REF3（由ACS800变频器参数90.01决定）第五个字变频器的给定值REF4（由ACS800变频器参数90.02决定）第六个字变频器的给定值REF5（由ACS800变频器参数90.03决定）7．主站对从站2的输入区（INPUT）的数据结构为： Input：含义： 第一个字用于ABB传动通信协议的状态字SW 第二个字变频器的实际值ACT1（由ACS800变频器参数92.02决定）第三个字变频器的实际值ACT2（由ACS800变频器参数92.03决定）第四个字变频器的实际值ACT3（由ACS800变频器参数92.04决定）第五个字变频器的实际值ACT4（由ACS800变频器参数92.05决定）第六个字变频器的实际值ACT5（由ACS800变频器参数92.06决定）
PROFIBUS总线及工业以太网的简要比较与应用方案分析
P R O F I B U S总线及工业以太网的简要比较与应用方 案分析 Prepared on 22 November 2020
PROFIBUS总线、CAN总线及工业以太网的应用探讨 姜勇刚 通信作者：冯震（指导教师） （湖北师范学院机电与控制工程学院湖北黄石 435000）摘要：本文主要介绍了 PROFIBUS总线，CAN总线及工业以太网各自的的特点与不足，对三者的网络协议规范进行比较。探讨了工业应用中的两种方案：PROFIBUS与工业以太网结合应用—Profinet；CAN与工业以太网并存组网。展望了工业以太网在工业网络控制中的发展趋势。 关键词：PROFIBUS CAN 工业以太网工业网络控制 The discuss and application among PROFIBUS, CAN BUS and Industrial Ethernet Jiang Yong-gang Communication author: Feng Zhen (teacher) (Electrical and control engineering department Hubei Normal University Huangshi China 435000) Abstract: This article mainly introduced the PROFIBUS, CAN bus and Industrial Ethernet their respective advantages and disadvantages of the three network agreement standard for comparison. Discusses two kinds of industrial applications: PROFIBUS gets new development ——Profinet; CAN coexist with industrial Ethernet make new mixed network. Industrial Ethernet is prospected in industrial network control in development trend. Keywords: PROFIBUS CAN Industrial Ethernet Industrial Control 0 引言 现场总线（Fiedldbus）是80年代末国际上发展起来的现场智能设备互联通讯网络，目前已成为世界上自动化技术的研究热点，据不完全统计，各类总线有四十多种[1]。其中，过程现场总线（PROFIBUS－PROCESS PFIELDBUS ）和控制器局部网（CAN－CONTROLLER AREA NETWORK）依靠各自的优良特性和开放性，被认为是最有前途的两
PROFIBUS-DP现场总线的结构及应用
PROFIBUS-DP现场总线的结构及应用 Profibus 的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170 作保证，并经实 际应用验证具有普遍性。目前已广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化和 楼宇、交通电力等领域。 Profibus 由3 个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery，分布I/O 系统）、PROFIBUS-PA（Process Automation，现场总线信息规范）和PROFIBUS-FMS（Fieldbus Message Specification，过程自动化）。 PROFIBUS-DP 是一种高速、低成本通信，专门用于设备级控制系统与分散 式I/O 的通信。使用PROFIBUS-DP 可取代24V DC 或4～20mA 信号传输。PORFIBUS-PA 专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构连在一根总线上， 并有本质安全规范。PROFIBUS-FMS 用于车间级监控网络，是一个令牌结构的 实时多主网络。 1．PROFIBUS 的协议结构PROFIBUS 协议结构是根据ISO7498 国际标准，以OSI 作为参考模型的。PROFIBUS-DP 定义了第1、2 层和用户接口。第3 到7 层未加描述。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能， 并详细说明了各种不同PROFIBUS-DP 设备的设备行为。PROFIBUS-FMS 定义了第1、2、7 层，应用层包括现场总线信息规范（FMS）和低层接口（LLI）。FMS 包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的通信服务；LLI 协 调不同的通信关系并提供不依赖设备的第2 层访问接口。PROFIBUS-PA 的数 据传输采用扩展的PROFIBUS-DP 协议。另外，PA 还描述了现场设备行为的 PA 行规。根据IEC1157-2 标准，PA 的传输技术可确保其本质安全性，而且可 通过总线给现场设备供电。使用连接器可在DP 上扩展PA 网络。2．PROFIBUS 的传输技术PROFIBUS 提供了三种数据传输型式：RS-485 传
PROFIBUS的应用与发展
2013 - 2014 学年第二学期 《PROFIBUS的应用与发展》 题目：PROFIBUS的应用与发展 专业：自动化 班级： 11自动化（2）班 姓名：汤传军 指导教师：杨锐敏 成绩： 电气工程学院 2014 年4月15日
PROFIBUS的发展与应用 目录 摘要 (1) 1．引言 (2) 1.1 现场总线结构模型 (2) 1.2 现场总线主要特点 (2) 2. 现场总线在煤化工控制领域中的应用 (3) 3. 现场总线在锅炉控制系统中的应用 (3) 4. 现场总线在配电自动化中的应用 (4) 4.1国内外配电自动化的发展现状 (4) 5. 现场总线在楼宇自动化中的应用 (5) 5.1 概述 (5) 5.2楼宇自动化中应用的主要现场总线技术 (5) 6. 现场总线在智能交通领域中的应用 (6) 6.1 概述 (6) 6.2智能交通信号控制系统介绍 (6) 7. 结束语 (6) 参考文献 (8)
摘要 现场总线作为一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统，近年来得到了迅猛的发展和应用。用于过程自动化、制造自动化、电力自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通信网络。它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场级控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。为此本文阐述了现场总线的发展和现场总线技术在各个代表性领域的应用。 关键词：现场总线技术，自动化控制系统，发展，应用
1．引言 计算机自动控制系统急速发展的今天，特别是考虑到现场总线已经普遍地渗透到自动控制的各个领域的现实，现场总线必将成为电工自动控制领域主要的发展方向之一。现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域；并且国外大公司已经在大力拓展中国市场，发展我国的现场总线产品已经刻不容缓。现场总线对自动化技术的影响意义深远。当今可以认为现场总线是提高自动化系统整体水平的基础技术，对国民经济影响重大。因此，要在自动化领域中推广应用和发展现场总线。现场总线是近年来自动化领域中发展很快的互连通信网络，具有协议简单开放、容错能力强、实时性高、安全性好、成本低、适于频繁交换等特点。目前，国际上各种各样的现场总线有几百种之多，统一的国际标准尚未建立。较著名的有基金会现场总线（FF）、HART现场总线、CAN现场总线、LONWORKS 现场总线、PROFIBUS现场总线、MODBUS、PHEONIX公司的INTERBUS、AS－INTERFACE总线等。 现场总线是现场仪表与控制室系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统，主要用于工厂低层设备(传感器及传动装置等)的数据通信。现场总线已不仅仅是一个新技术领域或新技术问题，在研究它的同时，我们发现它已经改变了我们的观念；如何去看待现场总线，要比研究它的技术细节更为重要。 1.1 现场总线结构模型 现场总线的模型结构在低层 (1、2层 )是基本相同的，在上层各现场总线之间的功能有所不同。 IEC定义为 3层，即采用ISO (国际标准化组织) 的OSI所规定的7层中的3层，分别为物理层、链路层、应用层。 ISA/ SP50委员会增加了用户层，因此现场总线模型已统一为4层，即物理层、链路层、应用层和用户层。 1.2 现场总线主要特点 1) 系统可靠性高； 2) 实现开放式互连网络； 3) 安装与接线费用低； 4) 调节性能提高； 5) 系统组态简单。
profibus技术培训教程
技术培训（2—5 章） 作为一种现场总线标准，在世界市场上已被普遍接受并得到广泛运用。本培训教程全面阐述了的技术特点、应用模式和产品开发方法。
的系统模型如下： 是国际性的、开放的现场总线标准 （1）标准50170 是完整的、开放的、与制造商无关的、已经生效的 （2）稳固的标准保护世界范围的用户和制造商的投资 （3）经实践证明并在世界范围内已安装使用的设备超过1,500,000 个。（截止于１９９７年四季度） 给客户的好处 （1）节省硬件和安装费用 减少硬件成份(, 终端块、隔离栅) 更容易、更快捷和低成本的安装 （2）节省工程费用更容易组态(对所有设备只需一套工具) 更容易保养和维修
更容易和更快捷的系统起动 （3）更大的制造灵活性 改进功能减少故障时间准确、可靠的诊断数据可靠的数字传输技术 ※ 减少40%的安装费用： ※ 1,200 多个产品（到1998 年 1 季），一个标准 到目前为止，已250 家不同的制造商可提供1,200 多个产品，你可免费获得最新的电子产品指南的拷贝： （1）从每一个用户的或软盘 （2）或访问的国际网页 ※ 产品范围快速增长 ※ 产品应用范围广泛
※ 经认证的产品确保互操作性 （1）国际已经建立了质量认证系统，包括产品的一致性和互操作性的测试（2）几百个产品已经通过了认证 （3）在欧洲和美国建有这样的测试实验室 （4）经认证的产品都有一个认证号，它们已在电子产品指南中列出 是领先的开放的现场总线系统 ·独立的市场研究证实，在欧洲是市场的领导者，且在世界范围内有最高的增长率。在１９９７年已安装的基本设备超过了1,500,000 个，年增长到约20- 30%。 ·市场总值根据1997 的市场研究现场总线的世界市场总值大于2 百万个节点，50%以上是用在欧洲。 ·市场份额根据1996 关于德国和欧洲市场的市场研究2，在欧洲市场中约 占41% 。 三种有效的传输技术 →使用两端有终端的总线拓扑 → 在运行期间，接入和断开一个或几个站不会影响其他站的工作，即使在本质安全区也如此。
PROFIBUS总线技术的基础知识
Profibus总线技术 一、什么是Profibus现场总线？ 现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点通讯的数字总线。当然，生产过程包括连续生产和断续生产两种。Profibus现场总线是其中的一种。 简单的说就是Profibus通过总线把各分散的现场设备（传感器和执行机构）连接到控制器或控制系统，同时支持工厂自动化和过程自动化以及驱动应用。 二、Profibus总线的三种行规 Profibus现场总线包括：Profibus-FMS、Profibus-DP、Profibus-PA。相应的通信方式的应用领域及优点为;FMS主要是是通用目的的自动化，是大范围的应用，多主通信；DP主要是工厂自动化，它的特点主要是快速，即插即用，高效廉洁；而PA主要应用于过程自动化，面向应用，需要总线供电，要求符合本质安全的。 目前来看，市面上主要应用还是Profibus-DP网络，所以接下来的我将主要介绍DP网络的一些知识。 三、Profibus-DP定义的三种设备类型 1、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同时存在，典型性的设备是PLC,PC,VME。 2、DP2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 3、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。 四、Profibus-DP-主站和DP从站间的数据传输 1、参数化阶段
从站由DP-主站用现行总线参数、监控时间和从站的特定参数进行参数化。 2、组态阶段 DP-主站对DP-从站所需要的配置和现行的配置进项比较。 3、用户数据传输阶段 在参数化和组态成功后，DP-从站改变其状态进入用户数据交换阶段。 在此阶段，从站的参数化能被更改，而不必中断数据传输。 注意：在这三个阶段中，都可以附加诊断数据和控制命令的传输。 五、Profibus的主要应用 Profibus总线技术现在在国内的发展已经相对比较成熟，它应用的行业也比较广泛。其中工厂自动化中有：车辆制造、灌装工厂、库存系统、开关设备玻璃生产等等；过程自动化中有：化学工业、石化工业、造纸和纺织工业、食品粮食工业、电站、污水处理等等；另外一些驱动技术和安全应用行业也是非常广泛的。 六、网络的调试、维护和诊断 众所周知，现在Profibus总线网络的应用已经越来越多，那么对于网络的维护和诊断也变得越来越重要，不可忽视。那么对于网络诊断个工具我们可能了解的不是很多，我也只是接触了几种，其中它包含两种类型，一种是在线式的，T H LINK Profibus硬件加软件TH SCOPE；另一种是手持式的，NetTESTⅡ和Profibus Test 5。两种类型的工具在诊断过程中的使用可以结合的，所谓在线式的就是长期在线监测，实时记录网络的状态，每个站点的工作状况，是否出现问题，什么时间出现的问题，可能出现了什么问题，并给出相应的建议，这种情况对于那种出现间歇性故障的网络是非常有帮助的，因为这种故障是我们完全没办法预期的，但是这种故障有时会严重影响生产质量的，因此诊断工具的重要性就可想而知了。 同时，检测到网络出现故障之后，可以带着手持式的诊断工具进行检测，一一排查网络中每一个站点可能出现的问题，我们可能都知道，对于Profibus网络的故障来说，百分之**十的故障都是发生在物理层的，那么这两款手持式的诊断工具-NetTESTⅡ和Profibus Test 5在这方面的诊断是非常强大的，他们可以： comsoft NetTEST II网络分析测试仪，可以系统的检测每一段DP网络，其中大部分的常见错误，比如安装错误，短路，线缆中断，或者屏蔽中断都能够在实际操作之前被检测和解决，而且不管DP从站是连接还是断开，是通电还是断电都是可以的。 NetTEST II能够检测和准确找出以下错误： ◆两根信号线A和B之间的短路 ◆信号线A或者信号线B以及屏蔽情况 ◆线缆中断或者屏蔽中断 ◆交叉的信号线A-B ◆不准确的或者丢失的总线终端 ◆总线终端的错误位置 ◆线缆长度不合适 ◆错误的总线电缆波阻抗 ◆错误类型的电缆 ◆不够高的传送和接收级别 ◆不允许的支线 ◆反射 PROFIBUS Tester 5 BC-700-PB是一款功能强大的DP总线诊断和故障排除工具，用于PROFIBUS线缆测试、物理链路层信号质量检测和协议层通信分析。PB-T5内置充电电池，单机模式下可以图形化显示信号质量柱状图，快速查看检测结果。存储在PB-T5中的检测结果可导入到PC软件中用于更详细分析。在不影响PROFIBUS正常运行的情况下，PROFIBUS-Tester 5对DP段内所有主从站的物理层和协议层同时进行完整检测，从而分析网络状况并定位故障
SST_PROFIBUS组态步骤(胡)
SST-PFB-SLC PROFIBUS CARD CONFIGURATION SET UP PROCEDURE SST-PFB-SLC卡组态步骤 DP SLAVE CONFIGURATION SETUP PROCEDURE: 注意:使用SST-PBF-SLC作为从站组态时,只能使用超级终端连接SST-PBF-SLC卡来进行配置,具体步骤如下: 1、用钥匙把SLC的CPU打到PROGRAM模式； 2、用RS-232电缆连接SST卡和电脑的COM接口； 3、打开超级终端（开始-程序-附件-超级连接）； 4、设置电脑COM口的参数，波特率为115.2K，其它的设置为默认值，完成后会自动连接上SST 卡； 5、此时，SST卡上的COMM和SYS灯会交替闪烁，说明SST卡进行了组态模式，可以进行从站 参数设置； 6、按压“*”键直到超级连接窗口出现SST卡的数据说明； 7、键入“HELP”命令，会出现SST卡的设置菜单； 8、键入“SHOWNET”命令，可以查看SST卡上存在的组态参数；如果ACTIVE 的参数不是为 0，则要使用命令：ACTIVE 0；（ACTIVE 为0作为从站，为1时作为主站） 9、设置从站的波特率，命令：BAUD ##（注意波特率要和主站的一致，如9.6K，则输入BAUD 9K6，12M则输入：BAUD 12M） 10、设置从站的地址，命令：LOCSTN ##； 11、设置发送和接收文件的长度，使用命令：SLVTXLEN # # # （发送），SLVRXLEN # # # （接收）； 第一位#：发送，接收数据地址的偏移量（0~31）； 第二位#：发送，接收数据的输入，输出字的长度（0~32）； 第三位#：发送，接收数据在M0，M1上字的长度（0~122）； 12、完成后，用命令：UPDFLASH，把组态保存到SST卡上； 13、用命令：EXIT，退出组态模式，并断开与超级连接的通讯；注意：进入组态模式后，一定要用 EXIT命令退出，否则，SLC运行时，CPU会出现报错； 14、关闭超级连接程序；
现场总线(PROFIBUS)技术简介
现场总线（PROFIBUS）技术简介 摘要： 本文详细的介绍PROFIBUS的概念以及相关的基础知识。 内容： 第一章：现场总线技术及PROFIBUS 1.1 现场总线技术的由来 1.1.1 CIMS体系结构及工业数据结构的层次划分 根据工厂管理、生产过程及功能要求，CIMS体系结构可分为5层，即工厂级、车间级、单元级、工作站级和现场级。简化的CIMS则分为3层，即工厂级、车间级和现场级。在一个现代化工厂环境中，在大规模的工业生产过程控制中，工业数据结构同样分为这三个层次，与简化的网络层次相对应。如图1-1所示。 图1-1：简化的CIMS网络体系结构
1.1.2 现场级与车间级自动化监控及信息集成是工厂自动化及CIMS不可缺少的重要部分。 现场级与车间级自动化监控及信息集成系统主要完成底层设备单机控制、连机控制、通信连网、在线设备状态监测及现场设备运行、生产数据的采集、存储、统计等功能，保证现场设备高质量完成生产任务，并将现场设备生产及运行数据信息传送到工厂管理层，向工厂级MIS系统数据库提供数据。同时也可接受工厂管理层下达的生产管理及调度命令并执行之。因此，现场级与车间级监控及信息集成系统是实现工厂自动化及CIMS系统的基础。 1.1.3 传统的现场级与车间级自动化监控及信息集成系统 传统的现场级与车间级自动化监控及信息集成系统（包括：基于PC、PLC、DCS 产品的分布式控制系统），其主要特点之一是，现场层设备与控制器之间的连接是一对一（一个I/O点对设备的一个测控点）所谓I/O接线方式，信号传递4-20mA（传送模拟量信息）或24VDC（传送开关量信息）信号。如图1-2所示： 图1-2：传统的现场级与车间级自动化监控及信息集成系统 1.1.4 系统主要缺点 （1）信息集成能力不强：控制器与现场设备之间靠I/O连线连接，传送4-20mA 模拟量信号或24VDC等开关量信号，并以此监控现场设备。这样，控制器获取信息量有限，大量的数据如设备参数、故障及故障纪录等数据很难得到。底层数据不全、信息集成能力不强，不能完全满足CIMS系统对底层数据的要求。 （2）系统不开放、可集成性差、专业性不强：除现场设备均靠标准4-20mA/24VDC连接，系统其它软、硬件通常只能使用一家产品。不同厂家产品之间缺乏互操作性、互
如何创建并组态Profibus DP主站和DP从站
如何创建并组态Profibus DP主站和DP从站 利用CPU上所集成的DP接口，可直接组成Profibus子网。只要你组成Profibus网络，你就必须或只单独组建DP主网站或组建DP主从网，二者必具其一。如果是几个PLC之间必须要进行数据交换的，可组成主从网。如果是几个PLC之间（哪怕是只有一个PLC）不需要进行数据交换的，可只组成DP 主网站，前提条件是：使用DP接口来组网的话。那么，如何创建并设置Profibus DP主站和DP从站呢？ 1．在项目窗口下，生成你所预设的DP主站，DP从站和Profibus子网。 2．在你所预设的从站硬件组态窗口下，打开DP属性对话框（而不是DP接口属性对话框），共有4个标签，可分别设置以下参数： ⑴组态该CPU为DP从站系统 ⑵设置Profibus从站地址 ⑶设置从站的诊断地址区域（缺省值为2047） 3．在你所预设的主站硬件组态窗口下，打开DP属性对话框（而不是DP接口属性对话框），共有4个标签，可分别设置以下参数： ⑴组态该CPU为DP主站系统 ⑵设置Profibus主站地址 ⑶设置主站诊断地址（缺省值为2047） ⑷将DP从站集成到DP主站系统中单击DP master system鼠标右键,打开insert object， 可插入一个“刚才已组态的从站”到主站中。在所插入的“DP Slave Properties”从站属 性对话框中，共有3个标签，可设置以下参数： ★在主站地址区域中，设置从站诊断地址（缺省值2046）和模块的诊断地址（缺省值为2045） ★激活主站与从站之间的连接 ★设置主站与从站之间进行一致性数据交换的中间存储区域和数据长度4．在DP主站和DP从站中，使用系统功能块SFC14、SFC15或装载/传送指令定义和设置数据传送的具体地址区域（来源和去处）。 注： ⑴DP诊断地址：在DP的输入地址区域内必须为每个DP主站和每个DP从站分配一个字节的 诊断地址。如果用户没有指定任何的DP诊断地址，则S7系统将从最高字节向下自动分配地址给DP诊断地址。在主站系统中为从站分配的诊断地址与在从站中为从站分配的诊断地址是两回事。 ⑵如果使用CPU 315-2DP作为主站进行组态时，应分配两个不同的诊断地址给从站。一个叫 从站诊断地址（槽0地址）主要用来报告在主站中所有从站的事件如站故障；一个叫模块诊断地址（槽2地址）主要用来报告从站CPU的状态转换事件。 ⑶CPU 31X－2作为DP主站，如何识别DP从站所发生的事件呢？（举例说明） 当DP从站由RUN转为STOP时，DP主站中的CPU就会检测到。这时DP主站中的CPU就会调用在主站的用户程序中所生成的错误处理组织块OB82（处理诊断中断用的，如从站的状态转换中断等）并把在主站系统下分配给从站的诊断地址分配给OB82的临时变量OB82_MDL_ADDR=2046,以处理故障事件。 ⑷CPU 31X－2作为DP从站，如何识别DP主站所发生的事件呢？（举例说明） 当DP主站由RUN转为STOP时，DP从站中的CPU就会检测到。这时DP从站中的CPU就会调用在从站的用户程序中所生成的错误处理组织块OB82（处理诊断中断用的，如主站的状态转换中断等）并把在从站系统下的从站的诊断地址分配给OB82的临时变量OB82_MDL_ADDR=2047,以处理故障事件。因此，在DP主站和DP从站的用户程序中，一般都含有错误处理组织块OB82和OB86（机架错误，总线中断故障，短路故障，插拔连接器故障）
profibus 总线基础知识及DP从站开发简介
提供 Profibus-DP 协议的远程 I/O（Kinco-R1） ，总线 I/O（Kinco-R3） ，总线桥（Kinco-B）
北京凯迪恩自动化技术有限公司
PROFIBUS 基础知识
PROFIBUS 是世界上第一个开放式现场总线标准，从 1991 年德国颁布 FMS 标准 （DIN19245）至今已经历了十余年，现在已为全世界所接受。其应用领域覆盖了从机械加 工、过程控制、电力、交通到楼宇自动化的各个领域。PROFIBUS 于 1995 年成为欧洲工业 标准（EN50170） ，1999 年成为国际标准（IEC61158-3） ，2001 年被批准成为中华人民共和 国工业自动化领域行业标准中唯一的现场总线标准。PROFIBUS 在众多的现场总线中以其超 过 40% 的市场占有率稳居榜首。其产品每年增长 20-30%。以著名的西门子公司为例，它可 以提供上千种 PROFIBUS 产品并已经把他们应用在中国的许多自动控制系统中。 一 PROFIBUS 概述
为 全 球 客 户 提 供 自 动 化 系 统 解 决 方 案 和 产 品
提供 Profibus-DP 协议的远程 I/O（Kinco-R1） ，总线 I/O（Kinco-R3） ，总线桥（Kinco-B）
欧洲标准及国际标准 PROFIBUS 的优点
确保完整、开放、与制造商无关和有效的标准 保护制造商和用户的投资 在欧洲采用现场总线技术的所有成功都基于 EN 50170
PROFIBUS 减少安装费用 40%
认证了的产品保证互操作性
各类设备经认证的产品确保由不同制造商生产的设备能毫无问题地相互通 信，PROFIBUS 用户组织已建立了质量认证程序，它包括一致性和互操作性测试 在德国、美国和中国建立了测试实验室 经认证的产品被列入 PROFIBUS 电子产品指南
为 全 球 客 户 提 供 自 动 化 系 统 解 决 方 案 和 产 品
PROFIBUS技术培训教程
PROFIBUS技术培训（2—5章） PROFIBUS作为一种现场总线标准，在世界市场上已被普遍接受并得到广泛运用。本培训教程全面阐述了PROFIBUS的技术特点、应用模式和产品开发方法。
PROFIBUS的系统模型如下： PROFIBUS是国际性的、开放的现场总线标准 （1）PROFIBUS 标准 EN 50170 是完整的、开放的、与制造商无关的、已经生效的 （2）稳固的 PROFIBUS 标准保护世界围的用户和制造商的投资 （3）PROFIBUS 经实践证明并在世界围已安装使用的设备超过1,500,000 个。（截止于１９９７年四季度） PROFIBUS给客户的好处 （1）节省硬件和安装费用 减少硬件成份 (I/O, 终端块、隔离栅) 更容易、更快捷和低成本的安装 （2）节省工程费用更容易组态(对所有设备只需一套工具) 更容易保养和维修
更容易和更快捷的系统起动 （3）更大的制造灵活性 改进功能减少故障时间准确、可靠的诊断数据可靠的数字传输技术※ PROFIBUS减少40%的安装费用： ※ 1,200多个产品（到1998年1季），一个标准 到目前为止，已250家不同的制造商可提供 1,200 多个产品，你可免费获得最新的 PROFIBUS 电子产品指南的拷贝： （1）从每一个PROFIBUS用户的CD-ROM或软盘 （2）或访问PROFIBUS的国际网页 .profibus. ※产品围快速增长 ※产品应用围广泛
※经认证的产品确保互操作性 （1）PROFIBUS 国际已经建立了质量认证系统，包括产品的一致性和互操作性的测试 （2）几百个产品已经通过了认证 （3）在欧洲和美国建有这样的测试实验室 （4）经认证的产品都有一个认证号，它们已在 PROFIBUS 电子产品指南中列出 PROFIBUS 是领先的开放的现场总线系统 ·独立的市场研究证实， PROFIBUS 在欧洲是市场的领导者，且在世界围有最高的增长率。在１９９７年已安装的PROFIBUS 基本设备超过了 1,500,000个，年增长到约20-30%。 ·市场总值根据1997 ARC 的市场研究现场总线的世界市场总值大于2百万个节点， 50%以上是用在欧洲。 ·市场份额根据1996 Consultic 关于德国和欧洲市场的市场研究2，PROFIBUS 在欧洲市场中约占 41% 。 三种有效的传输技术 → PROFIBUS 使用两端有终端的总线拓扑 → 在运行期间，接入和断开一个或几个站不会影响其他站的工作，即使在本质安全区也如此。
profibus总线连接器及终端电阻.
典型总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻
Profibus 总线连接器及总线电缆的装配过程 名词解释 终端电阻： 在通讯中，增加终端电阻的作用是什么？ （1）一般说法：终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中，有两种原因因导致信号反射：阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续，信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有，信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的，因此，在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射，主要表现在通讯线路处在空闲
方式时，整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响，通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中，对于比较小的反射信号，为简单方便，经常采用加偏置电阻的方法。 （2）永宏PLC 手册：信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗（以Twisted Pair 而言约为120Ω）。当信号在传输线中传输至终端时，如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时，将会造成反射，而使信号波形失真（凹陷或凸出）。该失真的现象在传输线短时并不明显，但随着传输线的加长会更加严重，致使无法正确传输，这时就必须加装终端电阻（ Terminator ）。FBs-PLC 内部已安装有120Ω 终端电阻，要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板，将指拨开关调到〝ON 〞的位置上（出厂时指拨是置于〝OFF 〞位置），但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC 上施加，两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF 〞位置，否则会造成RS-485 推动能力不足。 终端电阻在通信中的作用2007-11-16 15:07终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中，有两种原因因导致信号反射：阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续，信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有，信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的，因此，在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射，主要表现在通讯线路处在空闲方式时，整个网络数据混乱。
s7-300profibus通讯大全
通过SEND/RECEIVE 接口进行通讯用于PROFIBUS 的NCM S7入门手册 SIMATIC NET 2002年11月版C79000--G8952--C113--03
有关安全的各类注意事项 本手册包括了保证人身安全与保护本产品及连接的设备所应遵守的注意事项。这些注 意事项在手册中均以三角形警告符号加以突出，并根据危险等级标明如下： !危险 表示如果不采取适当的预防措施，将导致死亡或严重的人身伤害。 !警告 表示如果不采取适当的预防措施，可能导致死亡或严重的人身伤害。 !当心 带三角形：表示如果不采取适当的预防措施，可能导致轻微的人身伤害。 当心 不带三角形：表示如果不采取适当的预防措施，可能造成财产损失。 须知 表示如果忽略相关注意事项，可能会导致非预期的结果或状态。 注意 强调有关产品、产品使用的重要信息，或强调文档中特别重要的、有利于用户的部 分。 2SIMATIC NET用于PROFIBUS的NCM S7 C79000--G8952--C113--03
3 SIMATIC NET 用于PROFIBUS 的NCM S7C79000--G8952--C113--03 商标 SIMATIC R 、SIMATIC HMI R 和SIMATIC NET R 是SIEMENS AG 的注册商标。本文档中的其它一些标志也是注册商标，如果任何第三方出于个人目的而使用，都会侵犯商标所有者的权利。 产品安全指南： 在使用本手册所述产品之前，请通读下列安全指南。合格人员 只有合格人员才允许安装和操作该设备。合格人员是指被授权按照既定安全惯例和标准，对线路、设备和系统进行调试、接地和标记的人员。 正确使用硬件产品 请注意如下事项： ! 警告 本设备及其部件只能用于产品目录或技术说明书中所描述的范畴，并且只能与由西门子公司认可或推荐的第三方厂商提供的软件、设备或部件一起使用。 只有正确地运输、保管、设置和安装本产品，并且按照推荐的方式操作和维护，产品才能正常、安全地运行。 在使用提供的程序实例或者自己编写的程序之前，请确保不会在设备或过程中造成人身伤害或设备损坏。 EU 规范：除非已确定使用本组件的设备符合89/392/EEC 规范，否则不可启动设备。 正确使用软件产品 请注意如下事项： ! 警告 本软件只能用于产品目录或技术说明书中所描述的范畴，并且只能与由西门子公司认可或推荐的第三方厂商提供的软件、设备或部件同时使用。 在使用提供的程序实例或者自己编写的程序之前，请确保不会在设备或过程中造成人身伤害或设备损坏。