Profibus技术培训_01概论

®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page1PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardEUROPEANFIELDBUSSTANDARDEN50170PROFIBUS技术培训第一部分概论EUROPEANFIELDBUSSTANDARDEN50170MANUFACTURING®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page2PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard通信透明从传感器／执行器到区域控制器CNC区域控制器Ethernet/TCP/IPTCP/IP/EthernetPROFIBUS-FMSPROFIBUS-DPPROFIBUS-PA工厂级总线循环时间1000ms车间级总线循环时间100ms现场级总线循环时间10msPC/VMEVME/PCPLCDCS®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page3PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardEN50170Volume2DeviceProfilesApplicationProfiles过程自动化PROFIBUS-PAIEC1158-2-总线供电-本质安全PROFIBUS簇工厂自动化PROFIBUS-DPRS485/FO-即插即用-高效、廉价快速通用目的自动化PROFIBUS-FMSRS485/FO-大范围的应用-多主通信通用面向应用®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page4PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS是国际性的开放的现场总线标准PROFIBUS标准EN50170是完整的、开放的、与制造商无关的、已经生效的稳固的PROFIBUS标准保护世界范围的用户和制造商的投资PROFIBUS经实践证明并在世界范围内已安装使用的设备超过3,000,000个。（截止于１９９９年3季度）PROFIBUSEN50170®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page5PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS给客户的好处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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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®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page6PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS减少40%的安装费用工程费组装费硬件费51%23%27%22%22%12%0%50%100%硬件组装工程100%57%Today(4...20mA)PROFIBUS来源：:Namur,AK3.5®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page7PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard1,200*多个产品-一个标准或访问PROFIBUS的国际网页:电子产品指南的拷贝:到目前为止，已250家不同的制造商可提供1,900多个产品PROFIBUS产品指南®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page8PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard01002003004005006007008009001000110012001300Apr91Oct91Apr92Oct92Apr93Oct93Apr94Oct94Apr95Oct95Apr96Oct96Apr97Oct97Apr98批准PROFIBUS-FMSDIN19245part1+2批准PROFIBUS-DPDIN19245part3批准欧洲标准EN50170批准PROFIBUS-PADIN19245part4产品范围正快速增长PROFIBUS-DPPROFIBUS-FMSFMS/DP组合设备的份额PROFIBUS-PAFMSDPFMS/DP组合设备PA®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page9PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS产品范围分散的I/O二进制I/O模拟I/O调节器计时器计数器识别系统网关AS-Interface各种专用网络工具组态总线监视器工程主机接口VAX计算机VME计算机网络部件中继器光纤电缆驱动器ACDrivesDCDrives控制器PLC/NC/RCVME,PC工作站软件驱动程序DOS/Windows/NT/95OS9/VRTXVxWorks/PSOS+OS2,QNXUNIX/VMS服务开发支持实施支持培训HMI（人机界面）操作面板文本显示阀气动阀电磁阀仪器仪表液位流量压力温度®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page10PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard经认证的产品确保互操作性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几百个产品已经通过了认证在欧洲和美国建有这样的测试实验室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Device由PROFIBUS国际认证OK?NoYes在测试实验室进行测试®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page11PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS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，且在世界范围内有最高的增长率。在１９９７年已安装的PROFIBUS基本设备超过了1,500,0001个，年增长到约20-30%。市场份额根据1996Consultic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%。1Status:Q4/19972Detailsareavailableforallpaid-upmembersofPROFIBUSInternational市场总值根据1997ARC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。®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page12PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS协议符合ISO/OSI的开放系统参考模型PA-行规FMS设备行规IEC接口FMSIEC1158-2用户层Layer(3)-(6)应用层(7)数据链路层(2)物理层(1)未用PAEN50170PROFIBUS导则+行规DPDP-扩充功能现场总线数据链路现场总线信息规范DP-行规RS-485/光纤DP基本功能®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page13PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard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。提供三种不同的物理层选择:•RS485:用于DP和FMS•IEC1158-2:用于PA•光纤:用于DP和FMS终端终端站1.....站n®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page14PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS总线访问协议（第二层）对三种PROFIBUS版本(FMS/DP/PA)均相同这使通信透明和FMS/DP/PA网络区域容易组合因为FMS/DP使用相同的物理介质(RS-485/FO)，因此它们能组合在同一根电缆上。主动站、主设备被动站、从设备PLCPLCPCPROFIBUSPROFIBUS协议®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page15PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandardPROFIBUS-DP的特点:代替PLC/PC与I/O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2ms强有力的工具，减少组态和维护费用被所有主要的PLC制造商支持有广泛的产品:PLC,PC,I/O,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®PROCESSFIELDBUSPROFIBUSInternationalCopyrightbyPROFIBUSInternational1997Technique,Rev.1,PartI,Page16PROFIBUS-THEInternationalOpenFieldbusStandard典型的PROFIBUS-DP系统主站一个典型的PROFIBUS-DP系统的组成:•一个PLC/PC作为中央控制器•各种外围设备，如:•数字或模拟I/O•AC或DC驱动