profibus技术培训教程
PROFI教材BUS技术培训第7节(PDF 14)
点对点广播和局部广播通信可以提供大量的产品如
变量参数程序均设计为对象
如变量数组记录如程序
访问此对象的号
此对象的数据类型
如
对象全名
对象的实六位地址如
用户定义
如布尔整数
如停机时间
这些部分是可选的
仅对某些设备存在
名字长度访问保护
OD 的第一个指针和长度
简单变量变量类型如整数
数组同类型的简单变量的数组记录
区域
事件
程序调用
变量表简单变量
设备都支持只有下划线的服务对其他服务的选择在行规中规定
开始停止继续复位删除开始停止
继续复位删除
站之间的数据传输通过通信关系来执行
主从从主主主
读请求指针
)文件包括所有相关设备的通信能力
在组态期间FMS 文件并将所有信息放入账号
中描述了文件的格式。
PROFIBUS技术培训[1]
![PROFIBUS技术培训[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/35f286e1e53a580217fcfe55.png)
PROFIBUS总线存取协议
• (1) 三种PROFIBUS（DP、FMS、PA）均使用 一致的总线存取协议。该协议是通过OSI参考 模型第二层（数据链路层）来实现的。它包括 了保证数据可靠性技术及传输协议和报文处理。 (2) 在PROFIBUS中，第二层称之为现场总线 数据链路层（Fieldbus Data Link-FDL）。介质 存取控制（Medium Access Control-MAC）具体 控制数据传输的程序，MAC必须确保在任何一 个时刻只有一个站点发送数据。
• PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)。
PROFIBUS技术培训[1]
• (3) 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可取代办24VDC 或4-20mA信号传输。 (4) PROFIBUS-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。 (5) PROFIBUS-FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构、 实时多主网络。 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技术培训[1]
网络结构
以太网
工程师站
操作员站
编程站
412-2DP
Profibus-DP总线
315-2DP ET200 变频器 软启动 各控制对象
触摸屏 DP/ASI网 关
ASI总线
LOGO LOGO 控制对象
人力资源PROFIBUS技术培训教程
人力资源PROFIBUS技术培训教程近年来，PROFIBUS（Process Field Bus）作为一种工业总线技术被广泛应用于自动化领域。
PROFIBUS技术的使用可以提高生产效率，减少生产成本，提高设备维护效率等，因此PROFIBUS技术应用得到了越来越多企业的广泛关注。
然而，PROFIBUS技术的应用需要专业的技术人员指导和支持，因此人力资源PROFIBUS技术培训，成为企业在PROFIBUS技术应用中必不可少的一部分。
人力资源PROFIBUS技术培训教程包括以下方面：一. 基础知识：包括PROFIBUS总线技术的概述，PROFIBUS总线结构、工作原理及特点等基础知识。
这些基础知识对于初学者来说是非常必要的，可以帮助他们更加深入地了解PROFIBUS技术，从而更好地进行实际应用。
二. 硬件配置：对连接到PROFINET 网络的设备进行初始化配置。
例如：IP地址、Subnet 掩码、在控制器中配置设备等等。
三. 网络维护：对于PROFINET 网络进行维护和诊断，包括网络软件、固件等升级，设备异常的故障诊断，以及调试网络功能等等。
这一过程带领培训学员学习了如何运用工具调试PROFIBUS网络，如何进行网络故障排查等等。
四. 网络拓扑构建：学习如何进行PROFIBUS网络拓扑规划、结构设计以及网络物理搭建。
该模块提出了更详细的框图，以及现场演示的拓扑规划。
学员可以学习到如何选用适当的各类设备及拓扑结构，如何避免生产上固有的故障。
五. 典型应用案例：人力资源PROFIBUS技术培训教程会以一些PROFIBUS应用案例为主题结合工厂现场进行演示。
通过案例的讲解，可以让学员更加深刻的了解PROFIBUS总线技术在实际的生产中应用的方式和方法。
以上是人力资源PROFIBUS技术培训教程的主要内容，其中，基础知识、硬件配置和网络维护等知识更加偏向于理论讲解；而网络拓扑构建和典型应用案例等知识则更加偏向于实际操作。
PROFIBUS DP网络故障处理培训课件资料
将电缆插入剥线工具直到插不进去为止。沿顺时针方向转动剥线工具四次，以剥除电缆的外皮。
3.
在闭合状态从电缆末端拉出剥线工具。少量电缆仍然留在工具中。打开工具时，去
除该少量电缆。如果剥线期间白色填充物没有剥除，则请用手去除该填充物。使用螺丝起子刺穿芯线之间
的保护箔， 以便去除这些东西。然后去除芯线的保护箔。
PROFIBUS网络介绍
2013年2月
PROFIBUS 接口
PROFIBUS接口是RS485串口，一般采用SUB-D female的接口，其管脚定义为：
PROFIBUS DP头接线原理
PROFIBUS DP头原理
当开关拨至“ON”时，A1和B1两端和终端电阻相连， 所以在DP网络的终端只能接A1和B1，否则不能连接终 端电阻。当开关拨至“OFF”时，终端电阻和数据线断 开，A1和A2，B1和B2相连，串起网络上的设备。
2020/9/17
需要终端电阻
N
N
N
N= PROFIBUS DP节点
N
需要终端电阻
具有PROFIBUS DP接口的 CPU
需要终端电阻
N
N
N
N
N= PROFIBUS DP节点
N
Hale Waihona Puke 当各站点通过插头连接以及网线连接到网络上时，根据RS485串口通讯的规范，每 个物理网段支持32个物理设备，且在物理网段终端的站点应该设置终端电阻防止浪 涌保证通讯质量。而每个PROFIBUS插头上，都内置了终端电阻，需要是可以接入 （On）和切除（Off）。当终端电阻设置为“On”时，表示一个物理网段的终结， 因此连接在出线端口“Out”后面的网段的信号也将被中断。因此，在每个物理网 段两个终端站点上的插头，需要将网线连接在进线口“In”，同时将终端电阻设置 为“On”，而位于网段中间的站点，需要依次将网线连接在进线口“In”和出线口 “Out”，同时将终端电阻设置为“Off”。
PCS7软件ProfiBus通讯培训(高端培训)
• 当使用分段耦合器，PA装置能很方便的连接到DP网络
二 传输技术
• 现场总线系统的应用在很大程度上取决于选择哪种传 输技术
• 除了传输可靠性、传输速度、传输距离等通用的要求 以外，考虑一些使用的灵活性及其它一些机电因素也 十分重要
别等功能)。
• 提供244字节报文格式，提供通信接口的故障安全模式(当IO 故障时输出全为零)。
PROFIBUS 家庭
EN 50170 Volume 2
通用目的自动化
工厂自动化
过程自动化
PROFIBUS-FMS
RS 485 / FO
通用
PROFIBUS-
DP
RS 485 / FO 快速
-大范围的应用 -多主通信
控制器
CNC
TCP/IP/Ethernet
PC/VME
VME/PC
PROFIBUS-FMS
PLC
DCS
PROFIBUS-DP
PROFIBUS-PA
其它技术特点
• 信号线可用设备电源线。 • 每条总线区段可连接32个设备，不同区段用中继器连接。 • 传输速率可在9.6kB/S～12MB/S间选择。 • 传输介质可以用金属双绞线或光纤。 • 提供通用的功能模块管理规范。 • 在一定范围内可实现相互操作。 • 提供系统通信管理软件(包括波形识别、速率识别和协议识
DP的协议结构
• DP定义了物理层、数据链路层和用户接口，三至七 层未加描述
• 这种结构是为了确保数据传输的快速有效地进行 • DP中的物理层和数据链路层与FMS中的定义完全相同，
二者采用了相同的传输技术（光纤或RS485传输）和 统一的总线控制协议（报文格式），直接数据链路映 像DDLM为用户接口与数据链路层之间的信息交换提供 了方便。
1.4 PROFIBUS培训DFP21B
Training \ TASC \ Driving Control Products
低低字字节节
控制器输出使能 控制器准备就绪 PO值使能 激活的斜率发生器组 激活的参数组 故障 / 报警 到达CW限位开关 到达CCW限位开关
TASC / Malijun / May 8, 2003
20 Driving the world
前三个过程值的含义可以在参数中设定，
后面的 过程值可在IPOS程序中调用；
TASC / Malijun / May 8, 2003
Driving the world
Training \ TASC \ Driving Control Products
10
过过程程值值描描述述
过程输出值(O)
过程输入值(PI)
状 态 字 1/2 --------------------ON
备注
Driving the world
Training \ TASC \ Driving Control Products
28
TASC / Malijun / May 8, 2003
Driving the world
Training \ TASC \ Driving Control Products
常常用用到到的的参参数数
参数号
100 101
600 601 602 603 604
870 871 872 873 874 875 876
TASC / Malijun / May 8, 2003
参数名称
转速设定源 控制源
二进制输入 DI01 二进制输入 DI02 二进制输入 DI03 二进制输入 DI04 二进制输入 DI05
PROFIBUS技术培训总线协议教学教材
PROFIBUS International
主站 请求电文
定时图
TSYN = 33 Tbit
TRDY
请求
响应
响应电文
®
PROCESSFIELDBUS
从站
min TSDR
max TSDR
Copyright by PROFIBUS International 1997
Legend: TRDY = 准备时间 TSDR = 站响应时间 TSYN = 同步时间
对 FMS: 它们被用于区分站之间的逻辑连接 对 DP/PA: 它们被用于选择不同的功能
Copyright by PROFIBUS International 1997
PROFIBUS - THE International Open Fieldbus Standard
Technique, Rev. 1, Part IV - Page 10
®
PROCESSFIELDBUS
PLC
PLC / PC e.g., I / O
Technique, Rev. 1, Part IV - Page 3
PROFIBUS International
®
PROCESSFIELDBUS
PROFIBUS 总线访问协议 (FDL)的特点
主站或从站可以在任何时间点接入或断开。FDL 将自动地重新组织令牌环。
DA = 目的地址 （Destination Address） DU = 数据单元 （Data Unit） DSAP = 目的服务存取点
（Destination Service Access Point） ED = 结束分界符 （End Delimiter） FC = 功能码 （Function Code） FCS = 帧检查顺序 （Frame Check Sequence） LE = 长度 （Length） LEr = 重复长度 （Repeated Length） SA = 源地址 （Source Address） SD2 = 开始分界符2 （Start Delimiter 2） SD4 = 开始分界符4 （Start Delimiter 4） SSAP = 源服务存取点 （Source Service Access Point）
PROFIBUS DP网络故障处理培训课件资料
PROFIBUS DP网络检测方法
我们可以在一个DB9（孔）接头的3，8引脚焊接两根电线， 电线的另一端各焊接一个可以插入万用表的表笔头。使用 时将两个表笔头插入万用表，使用欧姆档，将制作的DB9 （孔）插头插到DP网络的一个终端接头上，所有电阻开关 均拨至“OFF”，然后从这个终端开始，依次将开关拨至 “ON”，观察万用表读数，如果为220欧姆，则该节点正 常，然后将开关拨至“OFF”，测量下一节点。如果那个 节点电阻不正常则该节点接线有误。
传输速率
传输速率可以逐级从9.6 kbit/s调到1.5 Mbit/s。
对于实时性要求极其高的DP应用和短距离应用，可以使用另外的3、6和12Mbit/s的传输
速率。
中继器 段。
单独的网段通过中继器连接到一起。12 Mbit中继器允许级联10个网
通过总线连接器进行节点连接
进线
出线
为了方便将PROFIBUS的外皮以及屏蔽层按照固定的长度进行切除，减少剥 线的时间和剥线过程中将电缆破坏或者造成短路的可能，西门子还提供了 PROFIBUS快速剥线工具（订货号：6GK1 905-6AA00）
总线连接插 头
总线终端
中继器
屏蔽双绞线
双绞线电缆 差动信号。
电气PROFIBUS网络使用带屏蔽层的双绞线电缆。RS 485接口使用电压
抗扰性
该接口尤其抗干扰。
连接方法
在PROFIBUS中，节点通过总线连接器或总线端子连接到总线。
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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。
→ 提供三种不同的物理层选择
(1) 485: 用于和
(2) 1158-2: 用于(3)
光纤: 用于和
协议
→总线访问协议（第二层）对三种版本()均相同
→ 这使通信透明和网络区域容易组合
→ 因为使用相同的物理介质(485) ，因此它们能组合在同一根电缆上。
的特点
·代替与之间昂贵的电线
·快速，传输1 千字节的输入数据和1 千字节的输出数据所需时间<2 ·强有力的工具，减少组态和维护费用
·被所有主要的制造商支持
·有广泛的产品: , , , 驱动器, 阀, 编码器等
·允许周期性和非周期性的数据传输
·单主和多主网络
·每个站的输入和输出数据最多可达244 字节
典型的系统组成：
( = )的特点
·基于扩展的协议和1158-2 传输技术·适用于代替现今的4...20 技术
·仅用一根双绞线进行数据通信和供电·通过串行总线联接仪器仪表与控制系统·适用于本质安全的应用区域
·可靠的串行数字传输
·通过一根双绞电缆进行控制、调节和监视·对所有设备只需一个工程工具
·由于行规，保证了互操作性和互换性·仪器仪表的维护和诊断信息
的特点
·最佳适用于车间级智能主站间通用的、面向对象的通信·提供一个功能子集（即, 9506)
·主要应用区域
大数量的数据传输，例如程序、数据块等等
若干个分散过程部分集成到一个公共过程中
智能站间的通信
开放的组态允许即插即用
提供大量产品的关键
·对许多芯片是有效的
·对用单个芯片即可解决
·对，与处理器无关的外围芯片
·对，带核心功能的微控制器
优点：
·对制造商而言，减少实现费用
·对一个接口的价格减至小于$ 25
国际
·超过650 个会员
·20 个地区用户协会
·一个很强大的组织
传输特点(1)
高速(H2), 485
•依据485，异步传输
•波特率从9.6 到12 ，可选
•双绞屏蔽电缆
•每段32 个站，最多允许127 个站
•距离: 12 = 100 m; 1.5 = 400m; < 187.5 = 1000 m
•有中继器距离可延长到10 公里
•9 针, D 型插头
传输特点(2)
低速(H1), 1158-2
•同步编码, 31.25
•本质安全(可选) 和通过总线对站供电(可选)
•屏蔽或非屏蔽的双绞电缆
•每段距离达1900 米，用中继器可延长到10 公里
•最多127 个站, 每段10-32 个设备(依赖于类型和供电消耗)
电缆要求- 1158-2
电缆设计: 屏蔽双绞电缆
导线面积: 0.8 毫米2( 18)
回路电阻: 44 ? /
阻抗（在31.25 时）: 100 ? 20%
衰减（在39 时）: 3 /
每单位长度的电容: 2 /
对1158-2 传输的电缆被列在电子产品指南中
电缆要求- 485
参数电缆类型 A
电缆设计屏蔽双绞电缆
浪涌阻抗135 ... 165 ?
回路电阻110 ? /
线径0.64
线截面积> 0.34
每单位长度的电容< 30 / m
电缆被列在电子产品指南中。
电缆长度（对485）
波特率（）9.6 19.2 93.75 187.5 500 1500 12000
线长（m, A 类电缆）1200 1200 1200 1000 400 200 100
长度可以用中继器来延长
9 针D 型连接器的针脚分配（为485 用）
•对提供的连接器类型是9 针D 型连接器
•插座部分被安装在设备上
•如果其他连接器能提供必要的命令信号的话，也允许使用
拓朴
支持总线型，树型和星型拓扑
•这里提供的拓扑是总线型拓扑
•在总线的开头和结尾必须有终端•一段可以由最多32 个站*组成
安装485 (1)
安装485 (2)。