基于组态的PROFIBUS通信

    1．PROFIBUS-DP从站的分类

    PROFIBUS-DP从站的类型及功能如表5-5所示。

表5-5    PROFIBUS-DP从站的类型及功能

 

    2．PROFIBUS-DP网络的组态

通过以下实例来介绍PROFIBUS-DP网络组态的步骤。

    在本例中，主站是CPU416-2DP，将DP从站ET 200B-16DI/16DO、ET 200M和作为智能从站的CPU315-2DP连接起来，其传输速率为1.5Mbit/s。

①生成一个STEP 7项目，如图5-45所示。

 

图5-45  SIMATIC管理器

②设置PROFIBUS网络。右键点击“DP主从通信1”对象，如图5-46所示，生成网络对象PROFIBUS(1)。

 

图5-46  插入一个PROFIBUS  网络

⑧双击网络对象PROFIBUS(1)，打开的网络组态工具NetPro如图5-47所示。

 

图5-47  NetPro窗口

④双击图5-47中的PROFIBUS网络线，设置传输速率为1.5Mbit/s，总线行规为DP，最高站地址使用默认值126，如图5-48所示。

 

图5-48  PROFIBUS网络参数设置对话框

⑤设置主站的通信属性。选择400站对象，打开HW Config工具。双击机架中“DP”所在的行，在“Operating Mode”标签页选择该站为DP主站。默认的站地址为2，如图5-49所示。

 

图5-49  设置PROFIBUS网络的主站

    ⑧组态DP从站ET 200 B。组态第一个从站ET 200B-16DI/16DO，设置站地址为4。各站的输入／输出自动统一编址，选择监控定时器功能。

⑦将智能DP从站连接到DP主站系统中。返回到组态S7-400站硬件的屏幕。打开\PROFIBUS-DP\ConfiguredStations（已经组态的站）文件夹，将“CPU31x”拖到屏幕左上方的PROFIBUS网络线上。自动分配的站地址为6。在“Connection”标签页选中CPU315-2DP，点击“Connect”按钮，该站被连接到DP网络中。组态好的PROFIBUS-DP网络如图5-50所示。

 

图5-50  组态好的PROFIBUS-DP网络

    3．主站与智能从站主从通信方式的组态

点击DP从站对话框中的“Configuration”标签，为主一从通信的智能从站配置输入／输出区地址，如图5-51所示。点击图中的“New”按钮，出现图5-52所示的设置DP从站输入／输出区地址的对话框。

 

图5-51  DP主从通信地址的组态

图5-52  DP从站属性的组态

    4．直接数据交换通信方式的组态

    (1)直接数据交换

    直接数据交换(Direct Data Exchange)简称为DX，又称为交叉通信。在直接数据交换通的组态中，智能DP从站或DP主站的本地输入地址区被指定为DP通信伙伴的输入地址区。智能DP从站或DP主站利用它们来接收从PROFIBUS-DP通信伙伴发送给它的DP主站的输入数据。在选型时应注意某些CPU没有直接数据交换功能。

①单主站系统中DP从站发送数据到智能从站（I从站），其示意图如图5-53所示。使用这种组态，从DP从站来的输入数据可以迅速传送给PROFIBUS-DP子网智能从站（I从站）。所有DP从站或其他职能从站原则上都能提供用于DP从站之间直接数据交换的数据，只有智能DP从站才能接收这些数据。

 

图5-53  单主站系统中DP从站发送数据到智能从站

②多主站系统中从站发送数据到其他主站，如图5-54所示。同一个物理PROFIBUS-DP子网中有几个DP主站的系统称为多主站系统。智能DP从站或简单DP从站的输入数据，可以被同一物理PROFIBUS-DP子网中不同DP主站系统的主站直接读取。这种通信方式也叫做“共享输入”，因为输入数据可以跨DP主站系统使用。

 

图5-54多主站系统中从站发送数据到其他主站

③多主站系统中从站发送数据到智能从站，如图5-55所示。在这种组态下，DP从站的输入数据可以被同一物理PROFIBUS-DP子网的智能从站读取。而这个智能从站可以在同一个主站系统或其他主站系统中。

 

图5-55  多主站系统中从站发送数据到智能从站

    原则上所有DP都可以提供用于DP从站之间进行直接数据交换的输入数据，这些输入数据只能被智能DP从站使用。

    (2)直接数据交换组态举例

DP主站系统中有3个CPU，如图5-56所示。DP主站CPU417-4的符号名为“DP主站417”，站地址为2。DP从站CPU315-2 DP的符号名为“发送从站315”，站地址为3。DP从站CPU316-2DP的符号名为“接收从站316”，站地址为4。

 

图5-56直接交换数据

    通信要求如下：4号站发送连续的4个字到DP主站；3号站发送连续的8个字到DP主

站，4号站用直接数据交换功能接收这些数据中的第3至第6个字。

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