PROFIBUS-DP主从站数据通信

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P OFB S— P主从站数据通信 R IU D张义红’秀金。石

(.大学信息学院。海，0 0 12东华大学计算机学院，海，0 0 1 1东华上 2 05;.上 205 )摘要：文介绍了现场总线中的 P本 ROFB - I US DP网络的基本特性、构、结主从通讯原理。具体结合了奥地利贝加莱工业控制有限公司(&R公司 )0 3和 20 B 20 0 5型号控制单元以及现场总线模块对主从站 P RoFB— P数据交换的实现方法作了详细的讨论。 IuS D关键词： ROFB— P I US DP网络； C网络组态； P C;通讯

中图分类号： P 9 T 33

文献标识码： A

文章编号：0 9 3 4 (0 60— 0 7 0 1 0— O 42 O )5 0 8— 2Z NG Y— o g SⅪu j HA ih n HI _i,

M a t r Slv t x h n eo o iu - ilb s se - a e Daa E c a g fPr b s Dp Fed u f

(. p r n lf r d nDo g u iv ri,hn h i 0 0 1Chn;. p rme tOf mp tr n h aUnv r t,h n h i 0 0 1 1De at t me Of noma o, n h aUn es yS a g a 2 0 5, ia2De at n Co ue, g u i esyS a ga 0 5, t Do i 2

C ia hn)Ab t sm￣: i at l nr d cs te b s c mm u ia o r cpe,r cuec aa tr t s o r f u—Dp ewo ko e o h tpcl Ths r c ito u e h ai o ie c nct n pi ils t tr, rcei i fP o b s i n su h sc i n t r,n fte y ia

F lb s e i d i usd tei l n to f a x h n e e e nm i s d n a ds b￣ o wi e b s d l f& c m— id u. tl l d cs e e d a e y s e h mp me t} do t e c a g t e an￣ o s f n( t f l u me l da bw n u i hi d mo u s R o eoBpn ) t mf u— rtc lo h aeo

&R mp n rd c 0 32 0 . a y wi P i s Dpp oo o n teb s f h b B Co a yp o u t 0。0 5 2K yworsPo b s DpNe o kCo e d:rf u— t r; mmu ct nP i w i i n a o;CC; t r o f uain Newo kc n g rt i o

现场总线 (i du ) 8 Fe b s是 O年代末，0年代初国际上发展起来 l 9的现场智能设备互连通讯网络 .计算机网络适应工业现场环境是

关系表给其他的主站或从站发送帧，直到发完或规定的时间到，

再把令牌按令牌环规定的顺序传给其他主站。具有总线地址 HA S (最高站地址)的站点例外，它只传递令牌给具有最低总线地址的站点，以使逻辑令牌环闭合。在主一从方式下，由一个主站控制着多个从站 .成主一从系统 .站发出命令，站给出响应，构主从配合主

的产物。经过十几年的发展已成为当今世界自动化技术的热点。据不完全统计。目前各类现场总线有 4 0多种，要用于解决工业主

现场的智能化仪器仪表、制器、控执行机构等现场设备问的数据通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。

站完成对数据链路的控制，一个主站应与相关的多个从站中的每一

个从站建立一条数据链路 .站可以发送多个帧，从直到以下一

目前较为流行的现场总线有 L n rsP i u、 d FP o Wok、mf sWo d I、 b

种情况发生为止：站没有信息帧可发送，完成帧的数目已达从未

C N、 A T( A H R过渡协议 )。现场总线虽然必须设计成为开放系等统 .其网络结构并不需要保持与 O I但 S系统完全一致。现场总线采用了三层网络结构——物理层、据链路层和应用层。流量控数

最大值或从站被主站停止。典型的 Po b s D rf u- p总线配置是以 i主一从总线存取程序为基础的。个主动节点 ( P主站 )一 D循环地与被动节点 ( P从站 )换数据。在单主方式中不存在令牌的传 D交

制和差错控制在数据链路层中执行，报文的可靠传输在数据链路层或应用层中执行。

递，因此在本文所讨论的系统中只涉及主从机制，也就是说令牌

始终在这个主站。该主站是这个系统中唯一具有总线控制权的站。

1P OFB S—D总线 R IU PP i u— p网络是一个主站，站 ( s r lvr网络，型 mf s D b从 Mat/ ae) eS典的D P配置是单主站结构。D P主站与 D P从站之间的通讯基于主

下面给出了本文实验系统的硬件及软件设计部分，以说明P f u— p总线主从网络构成方法及通讯流程。 m b sD i

从原理 .主站具有总线控制权，周期的读取从站的输入信息并周期的向从站发送输出信息，而总线上的 D P从站仅仅是对主站作有关应答或响应。数据通讯由主站和从站进行监控。个 D一 P系统也可能是多主系统。 在数据链路层。R FB S—D P O IU P使用混合的总线存取控制机制来实现相关站之间的通讯。其存取控制机制包括用于主站间通

2基于 P OF B S—D R IU P主从通讯的软。硬件配置21硬件部分 .

P FB S通讯的实现主要由带 P O I U RO I U R FB S通信接口的中央

处理器或通信模块完成，通信模块有 D P从站、P主站、MS站及 D F混合 D和 F P MS的通信模块。本文实验是基于奥地利贝加莱 (&R公司的相关产品在贝加莱一华大学工业自动化联合实验 B )东室中进行的，以通过 P 0 U R nB S—D P网对下位对象的控制为例介绍 P O IU D R FB S— P网通讯的实现。本实验系统网络结构如图一所

讯的分散的令牌传递机制和用于主站与从站间通讯的集中的主一 从机制。 r b sD Po u— p的总线存取控制机制与所使用的传输介质无 i f关.个 D每 P节点有一个总线上唯一的地址，文用节点编址的方报法组织。

示。其中主站为 B&R公司的 2 o o 5系列， P为 C 2 0或 I2 0 CU P6 F6。

主站通过网络模块模 E 4 0挂接到 Po b s D X5 rf u— p网上。当用 iE 4 0作为主站模块时，可带具有 13 1I6 1其他接口模块 X5 16、 6或 7 F

令牌介质存取中令牌是一种特殊的电文，在主站间传递控它制权。接到 Po b s连 rf u网络的主站按它的总线地址 ( i由总

线存取控

的从站 17个，也可带具有 Po b s D口的其他设备。如 B 2 rf u— p i&R公司的 P O I图文显示操作站、 C P S伺服装置、A E R VT AOO PNL

制 MA C程序自动判定总线上所有主动节点地址并记录在主动站表 L S中) A的升序组成一个逻辑令牌环。当某个主站得到令牌后， 该主站就被允许在以后的一段时间内执行主站工作。根据主从站收稿日期： 0 5 2 0 2 0—1—3

WA E人机界面模块等等 .其他公司的一些产品， S mes R或如 i n公 e司的 E 2o系列。两个从站选用两种不同配置，中一个为 2 0 To其 03.

作者简介：义红 (97 )男，北随州人，华大学信息学院实验师，究方向：场总线，入式系统；秀金 (95 )张 17一，湖东研现嵌石 17一，

男，北随州人，湖东华大学计算机学院讲师，究方向：象建模，据库应用。研对数8 7

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电脑知识与技术系列，络接口模块为 I3 1另一个为 2 0网 F6; 0 5系列，口模块为接

. . . . . .网络通讯与安全 .(1 B i d u of ua r件诊断模式下测试整个网 4在&R Fe B sC n g r o软 l i t络 .看从站激活情况 .后由软件生成主站通讯程序所需要的查然网络配置数据模块。

I6 1 F 6。接口模块 I 3 1与 I6 1内部采用的都是西门子公司 A F6 F6SC芯片 S C。P 3是一种用于从站的智能通信芯片，支持 ls P 3S C

Pob sD rf u— p协议。 i可独立完成全部 P i u- p通信功能。 mf sD b

f1主站程序中加入主站的 P …… 此处隐藏：6846字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……