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PROFIBUS協(xié)議包括三個主要部分:
PROFIBUS-DP:主站和從站之間采用輪詢的通訊方式,,支持高速的循環(huán)數(shù)據(jù)通訊,,主要用于制造業(yè)自動化系統(tǒng)中現(xiàn)場級的通信
PROFIBUS-PA:電源和通信數(shù)據(jù)通過電源并行傳輸,主要用于面向過程自動化系統(tǒng)中本質(zhì)安全要求的防爆場合
PROFIBUS-FMS:定義了主站和從站之間的通信模型,,主要用于自動化系統(tǒng)中車間級的數(shù)據(jù)交換
3. PROFIBUS現(xiàn)場總線標準由三部分組成:
① PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery分布式外圍設(shè)備)
② PROFIBUS-PA(Process Automation 過程自動化)
③ PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification 現(xiàn)場總線報文規(guī)范)
4.①Profibus是一種廣泛應用范圍的,,開發(fā)的數(shù)字通信系統(tǒng),特別適用與工廠自動化和過程自動化領(lǐng)域,。Profibus適合與快速,、時間要求嚴格的應用和復雜的通信任務
②Profibus-DP主要側(cè)重與工廠自動化,,它使用的是RS485傳輸技術(shù)
③Profibus-PA主要側(cè)重于過程自動化,典型的使用MBP-IS傳輸技術(shù),,擴展的Profibus-DP
5. ① PROFIBUS-PA適用于過程自動化,,PA將自動化系統(tǒng)和過程控制系統(tǒng)與壓力、溫度和液位變送器等現(xiàn)場設(shè)備連接起來,,用來替代4~20MA的模擬技術(shù)
② PROFIBUS-FMS適用于解決車間監(jiān)控級通信,。在這一層,*控制器(例如PLC ,、PC等)之間需要比現(xiàn)場層更大量的數(shù)據(jù)傳送,,但通信的實時性要求低于現(xiàn)場。
6.MPI通信是當通信速率要求不高,、通信數(shù)據(jù)量不大時,,可以采用的一種簡單經(jīng)濟型的
通信;MPI網(wǎng)絡的通信速率為19.2Kbit/s-12Mbps,,通常默認設(shè)置為187.5KBPS
西門子PLC S7-200/300/400 CPU上的RS485接口不僅是編程接口,,同時也是一個MPI
的通信接口
7.PLC與PLC之間的MPI通訊方式:
①全局數(shù)據(jù)包通訊方式:對于PLC之間的數(shù)據(jù)交換,我們只關(guān)心數(shù)據(jù)的發(fā)送區(qū)和接受區(qū),,全局數(shù)據(jù)包的通訊方式是在培植PLC硬件的過程中,,組態(tài)所要通訊的PLC站之間的發(fā)送區(qū)和接受區(qū),不需要任何程序處理,,這種通訊方式只適合S7-300/400PLC之間相互通訊
②調(diào)用系統(tǒng)功能的通訊方式:
⑴雙向通訊方式——在通訊的雙方都要調(diào)用通訊塊,,一方調(diào)用發(fā)送塊(SFC65 X-SEND),另一方調(diào)用接收塊(SFC66 X-RCV)
⑵單向通訊方式——只在一方編寫通訊程序,,是客戶機與服務器的關(guān)系,,編寫程序一方的CPU作為客戶機,沒有編程的一方作為服務器
8.通過MPI實現(xiàn)PLC到PLC之間通訊有三種方式:全局數(shù)據(jù)包通信方式,、無組態(tài)連接
通信方式,、組態(tài)連接通信方式
① 全局數(shù)據(jù)包通信方式:配置PLC硬件過程中,組態(tài)所要通訊的PLC站之間的發(fā)送和接收區(qū),,不需要任何程序處理,。這種方式只適合S7-300/400之間相互通訊
② 無組態(tài)連接通信方式(數(shù)據(jù)包大76字節(jié))有兩種:雙邊通信方式、單邊通信方式
ⅰ 雙邊通信方式:一方調(diào)用數(shù)據(jù)發(fā)送塊SFC65(X-SEND),,同時另一方調(diào)用數(shù)據(jù)接收塊SFC66(X-RCV),,雙方均需要編程。
ⅱ 單邊通信方式:只在一方編寫程序,,即客戶機與服務器的訪問模式,。編寫程序的一方做為客戶機,不編寫程序的一方作為服務器,。S7-300/400既可作客戶機又可作服務器,。S7-200只能作服務器,。
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4.組態(tài)
打開SIMATIC MANAGER 軟件,在FILE 菜單的下拉菜單下選擇“NEW" 新建一個項目,,在NAME 欄中輸入項目名稱,,將其命名為“CP342-5_SLAVE ",,在下方的Storage Location 中設(shè)置其存儲位置,,如下圖:

組態(tài)從站:
在項目窗口的左側(cè)選中該項目,單擊右鍵在彈出的子菜單中選擇Insert New Object 插入一個SIMATIC 300 Station,,可以看到選擇的對象出現(xiàn)在右側(cè)的屏幕上,。

雙擊SIMATIC 300 Station 目錄下的hardware 圖標,打開HW configuration 進行硬件組態(tài),。在HW configuration 主界面的右側(cè)按實際硬件安裝順序完成系統(tǒng)硬件組態(tài),。在菜單欄中選擇“View"菜單下的“Catalog"打開硬件目錄。在左側(cè)目錄中打開SIMATIC 300 文件夾,,在RACK-300 下選擇一個機架,,把選用的基架拖到屏幕的左上方。同時在2 號槽和4 號槽分插入S7-300 CPU 和和 CP342-5 ,,在配置CPU 時,,會自動彈出一個對話框,此時不用做任何設(shè)置,,直接點擊OK 即可,。由于在該實例中,將CP342-5 作為從站,,配置CP342-5 網(wǎng)絡設(shè)置時,,先新建一條PROFIBUS 網(wǎng)絡,然后組態(tài)PROFIBUS 屬性如下圖:

傳輸輸率可以根據(jù)PROFIBUS 總線長度而定,,如果網(wǎng)絡上有中繼器,、OBT 和OLM 要通過選項“Options"來加入。
本例中選擇傳輸速率為“1.5Mbps"和“DP"行規(guī),,無中繼器和OBT 等網(wǎng)絡元件,,點擊“OK"按鈕確認。然后定義CP342-5 的站地址,,本例中為4 號站,,加入CP 后,雙擊該欄,,在彈出的對話框中,,選擇“Operating Mode" 標簽,并激活“DP Slave"模式,,如下圖:

如果激活“DP Slave"項下的選擇框
,,表示CP342-5 作從站的同時,,還支持編程功能和S7 協(xié)議。組態(tài)完成后編譯存盤并下載到CPU 中,。
組態(tài)主站:
在右側(cè)區(qū)域單擊右鍵在彈出菜單中選擇SIMATIC 400 STATION 插入S7-400 主站,,在屏幕右側(cè)會看到相應的S7-400 站點出現(xiàn),如下圖:

雙擊“Hardware",,按實際硬件安裝順序完成系統(tǒng)硬件組態(tài),,序依次插入機架、電源,、CPU,。插入CPU 時要同時組態(tài)PROFIBUS,選擇與從站同一條的PROFIB US 網(wǎng)絡,,并選擇主站站地址,,本例中主站為2 號站,CPU 組態(tài)后會出現(xiàn)一條PROFIBUS 網(wǎng)絡,,在硬件中選擇“Configured Stations ",,從“S7-300 CP342-5 "中選擇與訂貨號、版本號相同的CP342-5,如下圖:

然后拖到PROFIBUS 網(wǎng)上,,剛才已經(jīng)組態(tài)完的從站列在表中,,點擊鍵“Connect",連接從站到主站的PROFIBUS 網(wǎng)上,,如下圖:

連接完成后,,點擊從站組態(tài)通訊接口區(qū),插入16 個字節(jié)的輸入和16 個字節(jié)的輸出,,如果選擇“Total",,主站CPU 要調(diào)用SFC14,SFC15 對數(shù)據(jù)包進行處理,,本例中選擇按字節(jié)通訊,,在主站中不需要對通訊進行編程,組態(tài)如下圖:

組態(tài)完成后編譯存盤下載到CPU 中,,可以修改CP5611 參數(shù),,使之可以連接到PROFIBUS 網(wǎng)絡上同時對主站和從站編程。從上圖中可以看到主站的通訊區(qū)已經(jīng)建立,,主站發(fā)送到從站的數(shù)據(jù)區(qū)為QB0~QB15,,主站接收從站的數(shù)據(jù)區(qū)為IB0~IB15,從站需要調(diào)用FC1,,F(xiàn)C2 建立通訊區(qū)