profibus和以太网通讯
工业通讯协议有哪些
工业通讯协议有哪些工业通讯协议是指工业控制领域中用于设备间通讯和数据交换的协议标准。
在工业自动化系统中，不同厂家的设备需要进行数据交换和通讯，而工业通讯协议的应用就是为了实现不同设备之间的互联互通。
下面将介绍几种常见的工业通讯协议。
1. Modbus协议。
Modbus是一种串行通讯协议，广泛应用于工业控制领域。
它是一种简单、开放的协议，易于实现和部署。
Modbus协议主要包括Modbus RTU、Modbus ASCII和Modbus TCP/IP三种变种，分别适用于串行通讯和以太网通讯。
Modbus协议常用于PLC、传感器、执行器等设备之间的通讯。
2. Profibus协议。
Profibus是一种用于工业自动化领域的现场总线通讯协议。
它是一种开放的标准，支持高速数据传输和实时通讯。
Profibus协议主要包括Profibus DP（分布式外围设备）和Profibus PA（过程自动化）两种变种，分别适用于工业控制和过程控制领域。
3. Ethernet/IP协议。
Ethernet/IP是一种基于以太网的工业通讯协议，它将TCP/IP协议栈应用于工业控制领域。
Ethernet/IP协议支持实时控制和数据交换，广泛应用于工业自动化系统中。
它是一种开放的标准，能够实现不同厂家设备之间的互联互通。
4. Profinet协议。
Profinet是一种基于以太网的工业通讯协议，它支持实时通讯和高速数据交换。
Profinet协议具有灵活的拓扑结构和高可靠性，适用于工业自动化系统中复杂的通讯需求。
Profinet协议能够实现设备级、控制级和信息级的通讯，为工业控制系统提供了全面的解决方案。
5. CANopen协议。
CANopen是一种基于CAN总线的工业通讯协议，它广泛应用于工业控制和机器人领域。
CANopen协议支持多主控制、多速率通讯和实时数据交换，具有高可靠性和实时性。
CANopen协议适用于各种工业设备之间的通讯和控制。
profibus和工业以太网通讯方式的选择。
profibus和工业以太网通讯方式的选择。
1、profibus是总线形拓扑，而工业以太网是星形拓扑，我可不可以认为工业以太网的可靠性更高？
2、项目中有两台工控机、一个300plc站、两个200plc 站，请问通讯方式选profibus或者工业以太网哪个更合适？谢谢。
最佳答案
1、首先看你现在的硬件支持哪种？如果还没有定的话，用以太网的话交换机是关键，工控机200,300都用以太网通讯模块挂在交换机上。
这样其中的一个设备坏了不会影响其他的，但是以太网通讯存在衰减，所以通讯距离不能过长，一般不超过50m，超过了就要加中继器或者用光纤。
profibus-dp通讯距离比以太网的远，如果dp线中断的话就会影响到其他的设备通讯。
两个方式各有优缺点，你要结合实际情况综合考虑通讯方式。
如果设备都集中在一个小范围内，建议你用以太网，交换机要用质量好的，如果怕不保险你可以考虑通讯网络冗余，当然费用就高了。
PROFIBUS-DP及工业以太网联网步骤
PROFIBUS-DP联网（EM277模块）电脑（带CP5611网卡）、CP5611网卡通讯线用CP5611网卡通讯线连接模块与5611串口，设置地址点击“设置”→“控制面板”→“”选择“CP5611(PROFIBUS)”,然后点击右边所示“Diagnostics.出现下面所示窗口：点击“READ”,在上显示方格里能读取地址“√”，模块为好。
工业以太网（CP343-1模块）PC\PPI通讯线、网线1 、设定PC机IP地址打开网络邻居，查看本地连接属性，“Internet协议(TCP/IP)”，在弹出的对话框中选择对该PC机的IP地址机其他参数进行设置。
具体如下：2、利用以太网向导组建通信组态2.1 打开“STEP7 V4.0”软件，选择“工具”→“以太网向导”，点击“下一步”，点击“读取模块”对所连接的EM243-1通信模块进行在线读取：2.2在次对话框中可设置EM243-1通信模块的IP地址、子网掩码、网关地址、模块连接类型等通信信息（注：此处填写的IP地址和子网掩码要与PC机设置对应）如下：直接点击“下一步”把该模块设置为“服务器（SERVER）”,并接受所有连接如下：直接点击“下一步”，直至完成整套通信设置，点击“完成”按钮，推出设置对话框如下：3、下载程序系统自动生成通信子程序，打开界面左边的“程序块”，选择“主程序”，点击“”进行编译程序，编译无误后点击“”下载程序到PLC中，断开PC/PPI通讯线。
4、通信4.1 用网线完成以太网模块与电脑之间的连接，打开界面左边进行tongx协议设置：双击“设置PG/PC接口”，选择如下图所示，点击“OK”4.2双击“通信”→“双击刷新”，能在双击刷新下显示读取到的地址为好。
非常重要的PLC知识之PROFINET(二)Profibus、Profinet、Ethernet有什么区别
非常重要的PLC知识之PROFINET（二）Profibus、Profinet、Ethernet有什么区别关注VX公众号：工控猫PLC,获取更多教学知识工控猫PLCPROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和Profibus 用户协会开发。
PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。
其应用结果能够大大节省配置和调试费用。
PROFINET 系统集成了基于Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。
它也可以集成其它现场总线系统。
简单来说，PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。
另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。
所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。
PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。
除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和XML 设备描述语言。
以太网TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。
所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的Profibus DP 技术传输，数据可以从Profibus DP 网络通过代理集成到PROFINET 系统。
PROFINET 是唯一使用已有的IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。
它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式(COM) 技术。
PROFIBUSROFINETEthernet三者的区别
PROFIBUS,PROFINET，Ethernet三者的区别【工控老鬼】简单一点说，PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus 的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。
另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。
所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet 由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。
PROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和 Profibus 用户协会开发。
PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。
其应用结果能够大大节省配置和调试费用。
PROFINET 系统集成了基于 Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。
它也可以集成其它现场总线系统。
PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。
除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和 XML 设备描述语言。
以太网 TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。
所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的 Profibus DP 技术传输，数据可以从 Profibus DP 网络通过代理集成到 PROFINET 系统。
PROFINET 是唯一使用已有的IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。
它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式 (COM) 技术。
对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的 DCOM 协议和标准 TCP 和 UDP 协议。
profibus DP通信报文的有效数据由pzd
profibus DP通信报文的有效数据由pzd一、Profibus概念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9.6kbaud~12Mbaud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(Decentralized Periphery)．PROFIBUS-PA(ProcessAutomation)．PROFIBUSFMS(Fie ldbus Message Specification)。
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。
1)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2)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。
3)PROFIBUS-FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构．实时多主网络。
二、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(Open SystemInterconnectionOSI)作为参考模型的。
该模型共有七层。
(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信息规范(Fieldbus Message Specification FMS)和低层接口(Lower Layer Interface-LLI)。
S7-200与S7-300之间的三种通讯方式(MPI、DP、以太网)
2.S7-200和S7-300进行PROFIBUS通信
图10 STEP7 Micro/WIN通信数据监控
2.S7-200和S7-300进行PROFIBUS通信
注意：VB0－VB7是S7－300写到 S7－200的数据，VB8－VB15是S7 －300从S7－200读取的值。EM277 上拨位开 关的位置一定要和S7－ 300中组态的地址值一致。如果使 用的S7-200通信区域不从VB0开始， 则需要设置地址偏移，在S7-300硬 件组态中双击 EM277，修改数值0 为实际使用的数值即可，如图所示：
1.S7-200和S7-300进行MPI通信
图1 S7-200 设置MPI地址
1.S7-200和S7-300进行MPI通信
S7-300 PLC修改MPI地址可以参考下图
图2 S7-300 设置MPI地址
1.S7-200和S7-300进行MPI通信
例子程序在OB1当中调用数据读写功能块：SFC67和SFC68，如下图：
图5 S7-300监控结果
2.S7-200和S7-300进行PROFIBUS通信
S7-300与S7-200通过EM277进行 PROFIBUS DP通讯，需要在 STEP7中进行S7-300站组态，在S7-200系统中不需要对通讯进 行组态和编程，只需要将要进行通讯的数据整理存放在V 存储 区，并且S7-300组态EM277从站时设置正确的地址即可。
根据EM277上的拨位开关设定以上EM277从站的站地址。
图8 组态DP通信地址
2.S7-200和S7-300进行PROFIBUS通信
组态完系统的硬件配置后，将编译下 载到S7-300的PLC当中。S7-300的硬件 下载完成后，将EM277的拨位开关拨 到与以上硬件组 态的设定值一致，在 S7-200中编写程序将进行交换的数据 存放在VB0－VB15，对应S7-300的 PQB0-PQB7和PIB0-PIB7，打开 STEP7中的变量表和STEP7 MicroWin32的状态表进行监控，它们 的数据交换结果如图：
现场总线与工业以太网-ProfiBus通讯技术
ProfiBus通讯技术的概述
1
类型
按传输速度分为ProfiBus DP、ProfiBus PA和ProfiBus FMS三种类型。
2
特点
传输距离长、接口方便、可靠性高、实时性好、适用性强。
3
应用领域
广泛应用于工业自动化、过程自动化以及工控网络。
现场总线和工业以太网的区别
1 支持的节点类型不同
ProfiBus适用于工厂自动化现场的传感器、执行机构等自动控制设备，而工业以太网适用 于计算机网络中的各种数据传输节点。
身技术的改进和完善，与现有工业控制网络 相结合，不断满足不同行业的自动化需求。
方便的接口
标准的RS-485接口易于连接和维护。
适用性强
适用于多种设备和场合，能适应多变的现场环 境需求。
ProfiBus在工业自动化中的应用
生产过程中的控制
ProfiBus应用广泛，如轨道交通信号控制系统，飞机 发动机控制系统，生产过程中的各种控制以及机器 人控制平台等。
物流行业中的应用
Proபைடு நூலகம்iBus应用在物流行业中，如卷烟机设备、包装设 备、包卷设备和输送带设备。
ProfiBus的未来发展趋势
1
实现更高速率
为满足控制网络不断提升的数据传输速度和容量需求，ProfiBus正在不断研发设计更高速率的 新产品，比如ProfiNet IOC。
2
支持IEEE 802标准
正在开发能够支持IEEE 802标准的ProfiBus产品，以增强ProfiBus网络兼容性和互操作性。
现场总线与工业以太网ProfiBus通讯技术
现场总线与工业以太网是工业自动化领域中最常见的现场通讯技术。本次演 示将深入探讨其中最前沿的ProfiBus通讯技术。
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的建立。
建立监控变量表VAT2。 在RECORD端设置为P#DB1.DBX0.0
BYTE 2形式。RET-VAL的返回值放在不同 的MW中。
编程要求
从站接收数据，打包后通过QB端发送字节。 注意从站的接收数据地址要与主站的发送地址 相对应，同时通过IB端接收数据，并解包。注 意从站的发送数据地址要与主站的接收地址相 对应。程序如图14所示。
PROFIBUS 通讯组态过程
设备及连接
硬件和软件配置如下： 硬件： 1）CPU 315-2DP及SM模块 2）CPU 313C-2DP一块(根据条件可选用其他型号 的S7-300/400) 3）插入PROFIBUS网卡CP5611的PC机（组态编 程用） 4) PROFIBUS电缆及三个接头 软件：
具体参数说明如下：
参数名
参数说明
EN
使能端
LADDR
接收区或发送区的起始地址
RET-VAL
状态字：包含出错信息代码
RECORD 通信数据区，一般为ANY指针格式
使用场合：在数据的连续类型是“Unit”,可 以直接读入输入、输出区，如果数据类型是 “All”,程序需用SFC14、SFC15对数据进行 打包和解包。
4）硬件下装设置及PROFIBUS通讯检测
在下装时，先存盘编译，在控制面板中，选
择“Set PG/PC interface” 选择“S7 ONLINE PC→adapter MPI” ，如 图8所示。
图8
将下装电缆插在S7 300 CPU的MPI通
讯槽中。检查通讯是否畅通，如图9所示。
图6
此时自动弹出“Dp slave Properties”，
在其中的“Connection”标签中选择已经组态 过的从站，点击“Connect” 按钮将其连接到 网络，如图7所示。
图7
之后点击“Configuration”标签，设置
主站的通讯接口区。 注意
从站的输出区必须与主站的输入区对应，同 样从站的输入区必须与主站的输出区对应。这 样一发一收彼此对应。
第九章 工程应用
1、 PROFIBUS 总线通讯
PROFIBUS是一种国际化，开放式，不依赖 于生产商的现场总线标准。 PROFIBUS以 ISO7498为基础，以开放式系统互联网络OSI 作为参考模型。其传输速率为9.6kpbs12Mbps。最多可挂接127个站点。传输可使 用RS-485传输技术或光纤媒体。
STEP 7 V5.3
硬件连接
首先用工具制作带有三个接头的PROFIBUS电 缆，并将两端接头上的拨码至ON，中间的接头拨 码至OFF。利用这根电缆将PC机、CPU 313C2DP和CPU 315-2DP建立PROFIBUS物理连接。 如图1所示。
图1
系统硬件组态
原则上先组态从 站，再组态主站
1）新建项目：在STEP 7中创建一个新项目， 插入两个SIMATIC 300 Station，并重新命 名为“SIMATIC 300（zhu）”和 “SIMATIC 300（fu）”。
2）组态从站
组态硬件
双击Hardware，根据硬件安装次序和定货 号依次插入机架、电源、CUP、输入、输出模 块，进行硬件组态。在插入CPU时，同时弹出 PROFIBUS组态画面。点击“New”按钮新建 PROFIBUS（1），组态PROFIBUS站地址：2， 点击“Properties”按钮组态网络属性，选择 “Network Settings”,进行网络参数设置， 如图2所示。双击CPU项下的Dp栏，在网络属 性窗口选择“Operating Mode”, 选择“Dp Slave”。选择此300站为Dp slave（从站方 式），如图3所示。
编译保存
图4
图5
注意
【Address type】：选择Input，表 示将CPU315-2DP从站作为数据的输入接口
区 【Address】：填入数据接收区的起始 地址，此时写入0 【length】：设置传输数据长度为2(最 多32个字节) 【Unit】：传输单元为Byte数据 【Consistency】：选择传输方式ALL
图9
如此将主站和从站分别下装。 利用软件检查PROFIBUS通讯线是否一致。
点击图标如图10。可以看到网络图如图11。
图10
图11
PROFIBUS 通讯程序
库函数介绍
14
SFC15
SFC14：解开存放在IB端的数据包，接收数据。放 在对应的数据库中。
SFC15：将存放在相应数据库中的数据打包，并通 过QB端发送数据。
图2
图3
组态通讯区
选择标签“Configuration”，点击“New” 按钮新建两行通讯接口区，一行输入，注意选 择输入方式：input、地址：1、传输数据长 度length：2(最多32个字节)、传输单元Unit： Byte、传输方式Consistency：All。一行输 出，方式同前。如图4，图5所示。
编写主站程序
要求建立OB1、OB82、OB86、
OB122，其中OB82、OB86、OB122是 为避免网络某个站点掉电而使整个网络不 能正常工作。
建立相应的数据块，DB1、DB2。DB块
的建立如图12。
图12
建立监控变量表VAT1。
在RECORD端设置为P#DB1.DBX0.0 BYTE
2形式。RET-VAL的返回值放在不同的MW中。
编程要求
主站发送数据，打包后通过QB端发送字 节。同时通过IB端接收数据，并解包。程 序如图13所示。
图13
图11
编写从站程序
要求建立OB1、OB82、OB86、OB122，
其中OB82、OB86、OB122是为避免网络 某个站点掉电而使整个网络不能正常工作。
3）组态主站
以同样的方式组态主站，注意在图3中选择 Dp master。选择PROFIBUS站地址：3，并 选择与从站相同的PROFIBUS网络 PROFIBUS(1)。打开硬件目录，选择 “PROFIBUS DP- Configuration Station” 文件夹，选择CPU31x，将其拖曳到DP主站 系统的PROFIBUS总线上，从而将其连接到 DP网络上，如图6所示。