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PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國際標準，以開放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Open System Interconnection,，OSI)作為參考模型,，該模型共有7層，PROFIBUS-DP定義了其中的,、二層和用戶接口,。第3到7層未加描述。

圖1為ISO/OSI參考模型與PROFIBUS體系結(jié)構(gòu)比較,。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能,，并詳細說明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。物理層采用EIARS-485雙絞線或光纖,，連接器采用RS-485標準的9針D型插座,。數(shù)據(jù)鏈路層提供了介質(zhì)存取控制功能、數(shù)據(jù)的完整性檢查以及傳輸執(zhí)行的協(xié)議,，在PROFIBUS中稱第2層為現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路(FDL)(包括介質(zhì)訪問存取控制(MAC)子層,、現(xiàn)場總線鏈路控制(FLC)子層、現(xiàn)場總線管理(FMA1/2)子層),，采用混合介質(zhì)存取協(xié)議,，對應(yīng)于DIN(E)19245，支持單主或多主系統(tǒng),，主或從設(shè)備,，大站數(shù)為126。它包括主站之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧钆骗h(huán)方式和從站之間的主-從方式,。PROFIBUS第7層包括底層接口(LLI),、現(xiàn)場總線信息規(guī)范(FMS)和現(xiàn)場總線管理(FMA7)。

圖1　ISO/OSI參考模型與PROFIBUS體系結(jié)構(gòu)比較

圖2為PROFIBUS-DP數(shù)據(jù)傳輸示意圖,，即主站發(fā)送請求,，訪問DP從站，其中包括幀格式,；從站收到請求信息后,，立即響應(yīng)主站，并回送響應(yīng)幀,。

圖2　PROFIBUS-DP用戶數(shù)據(jù)傳輸

S7-1200和S7-1500指令的比較

下圖是博途的STEP7 V12幫助中的指令概覽,?？梢钥闯?，S7-1200和S7-1500的指令是兼容的,，S7-1200的指令是S7-1500的指令的子集?？梢哉J為S7-1200是精簡版的S7-1500,。如果暫時沒有條件使用S7-1500，可以先使用S7-1200,，為今后使用S7-1500打下基礎(chǔ),。

1．可用的編程語言

S7-1500和S7-1200都能使用梯形圖（LAD）、功能塊圖（FBD）和結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）語言,。為了和S7-300/400兼容,，S7-1500還可以使用STL語言。

2．指令的比較

1）S7-1500的基本指令比S7-1200多9條指令,。

2）擴展指令中只有S7-1500有PROFIenergy（使用 PROFINET 進行能源管理）指令,。此外S7-1500比S7-1200多11條指令。

3）“技術(shù)"類指令S7-1500比S7-1200多5條高速計數(shù)器指令,。

4）“通信"類指令S7-1200比S7-1500多3條發(fā)送電子郵件的指令,。

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梯形圖程序設(shè)計語言是常用的一種程序設(shè)計語言。它來源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述,。在工業(yè)過程控制領(lǐng)域,，電氣技術(shù)人員對繼電器邏輯控制技術(shù)較為熟悉，因此,，由這種邏輯控制技術(shù)發(fā)展而來的梯形圖受到了歡迎,，并得到了廣泛的應(yīng)用。梯形圖與操作原理圖相對應(yīng),，具有直觀性和對應(yīng)性,；與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)的不同點是，梯形圖中的能流不是實際意義的電流,，內(nèi)部的繼電器也不是實際存在的繼電器,，因此，應(yīng)用時,，需與原有繼電器邏輯控制技術(shù)的有關(guān)概念區(qū)別對待,。LAD圖形指令有3個基本形式：

（1）觸點：                                                               

 觸點符號代表輸入條件如外部開關(guān)，按鈕及內(nèi)部條件等,。CPU運行掃描到觸點符號時,，到觸點位的存儲器位訪問（即CPU對存儲器的讀操作）。該位數(shù)據(jù)（狀態(tài)）為1時,，表示“能流"能通過,。計算機讀操作的次數(shù)不受限制,，用戶程序中，常開觸點,，常閉觸點可以使用無數(shù)次,。

（2）線圈：  

線圈表示輸出結(jié)果，通過輸出接口電路來控制外部的指示燈,、接觸器等及內(nèi)部的輸出條件等,。線圈左側(cè)接點組成的邏輯運算結(jié)果為1時，“能流"可以達到線圈,，使線圈得電動作,，CPU將線圈的位地址的存儲器的位置位為1，邏輯運算結(jié)果為0,，線圈不通電,，存儲器的位置0。即線圈代表CPU對存儲器的寫操作,。PLC采用循環(huán)掃描的工作方式,，所以在用戶程序中，每個線圈只能使用一次,。

（3）指令盒：指令盒代表一些較復(fù)雜的功能,。如定時器，計數(shù)器或數(shù)學(xué)運算指令等,。當“能流"通過指令盒時,，執(zhí)行指令盒所代表的功能。

梯形圖按照邏輯關(guān)系可分成網(wǎng)絡(luò)段,，分段只是為了閱讀和調(diào)試方便,。在舉例中將網(wǎng)絡(luò)段省去。圖1是梯形圖示例,。

　西門子PLC變量的采集模式

　　變量具有三種采集模式,，循環(huán)連續(xù)，循環(huán)使用及根據(jù)命令,。

　　默認情況下,，我們應(yīng)該將其設(shè)置為循環(huán)使用的方式。這表示只有當前畫面中使用到了某變量,，該變量才會被刷新,，才會產(chǎn)生通信負荷。如果錯誤地設(shè)置為循環(huán)連續(xù),，那么不管當前畫面中是否使用該變量,，面板都會在后臺不停地刷新該變量，從而產(chǎn)生不必要的通信負荷，降低了面板整體的通信速度,。

　　設(shè)置為循環(huán)連續(xù)方式常見的應(yīng)用是該變量組態(tài)了數(shù)值更改事件,。

　　1、變量的刷新周期

　　普通的通信方式,，面板能支持的小刷新周期是100ms,。

　　是不是設(shè)置得越短，通信就越快呢,？當變量很少時,，基本上是這樣。但若變量很多時,，則不然。因為大量的通信任務(wù)執(zhí)行的時間遠超刷新周期,，將導(dǎo)致通信堵塞,。表現(xiàn)就是通信速度反而會下降。所以應(yīng)該根據(jù)項目的實際需要,，變量刷新周期該長的長,，該短的短。

　　對于某些特殊的應(yīng)用,，如直接鍵,。則可以將面板組態(tài)為 DP 從站。從而保證某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)的快速傳送