DP匯流排

DP匯流排

DP匯流排,用於現場層的高速數據傳送點對點的通信。

基本介紹

  • 中文名:DP匯流排
  • 簡介:用於現場層的高速數據傳送
  • 特點:系統行為取決於DPM1的操作狀態
  • 通信點對點
綜述,特點,

綜述

用於現場層的高速數據傳送。主站周期地讀取從站的輸入信息並周期地向從站傳送輸出信息。匯流排循環時間必須要比主站(PLC)程式循環時間短。除周期性用戶數據傳輸外,PROFIBUS-DP還提供智慧型化設備所需的非周期性通信以進行組態.診斷和報警處理。
①傳輸技術:RS-485雙絞線.雙線電纜或光纜。波特率從9.6K bit/s到12M bit/s。
②匯流排存取:各主站間令牌傳遞,主站與從站間為主-從傳送。支持單主或多主系統。匯流排上站點(主-從設備)數最多為126。
③通信:點對點(用戶數據傳送)或廣播(控制指令)。循環主-從用戶數據傳送和非循環主-主數據傳送。
④運行模式:運行.清除.停止。
⑤同步:控制指令允許輸入和輸出同步。同步模式:輸出同步;鎖定模式:輸入同步。
⑥功能:DP主站和DP從站間的循環用戶有數據傳送。各DP從站的動態激活和可激活。DP從站組態的檢查。強大的診斷功能,三級診斷診斷信息。輸入或輸出的同步。通過匯流排給DP從站賦予地址。通過部線對DP主站(DPM1)進行配置,每DP從站的輸入和輸出數據最大為246位元組。
⑦可靠性和保護機制:所有信息的傳輸按海明距離HD=4進行。DP從站帶看門狗定時器(Watchdog Timer)。對DP從站的輸入/輸出進行存取保護。DP主站上帶可變定時器的用戶數據傳送監視。
設備類型:第二類DP主站(DPM2)是可進行編程.組態.診斷的設備。第一類DP主站(DPM1)是中央可程式控制器,如PLC.PC等。DP從站是帶二進制值或模擬量輸入輸出的驅動器.閥門等.

特點

(1)
①速率:在一個有著32個站點的分布系統中,PROFIBUS-DP對所有站點傳送512 bit/s 輸入和512bit/s輸出,在12Mbit/s時只需1毫秒。
② 診斷功能:經過擴展的PROFIBUS-DP診斷能對故障進行快速定位。診斷信息在匯流排上傳輸並由主站採集。診斷信息分三級:
·本站診斷操作:本站設備的一般操作狀態,如溫度過高.壓力過低。
·模組診斷操作:一個站點的某具體I/O模組故障。
·通過診斷操作:一個單獨輸入/輸出位的故障。
(2)
PROFIBUS-DP允許構成單主站或多主站系統。在同一匯流排上最多可連線126個站點。系統配置的描述包括:站數.站地址.輸入/輸出地址.輸入/輸出數據格式.診斷信息格式及所使用的匯流排參數。每個 PROFIBUS-DP系統可包括以下三種壞同類型設備:
① 一級DP主站(DPM1):一級DP主站是中央控制器,它在預定的周期內與分散的站(如DP從站)交換信息。典型的DPM1如PLC或PC。
② 二級DP主站(DPM2):二級DP主站是編程器組態設備或操作面板,在DP系統組態操作時使用,完成系統操作和監視目的。
③ DP從站:DP從站是進行輸入和輸出信息採集和傳送的外圍設備I/O設備驅動器HMI.閥門等)。
④ 單主站系統:在匯流排系統的運行階段,只有一個活動主站。
⑤ 多主站系統:匯流排上連有多個主站。這些主站與各自從站構成相互獨立的子系統。每個子系統包括一個DPMI.指定的若干從站及可能的DPM2設備。任何一個主站均可讀取DP從站的輸入/輸出映象,但只有一個DP主站允許對DP從站寫入數據。
(3)
系統行為
系統行為主要取決於DPM1的操作狀態,這此狀態由本地或匯流排的配置設備所控制。主要有以下三種狀態:
·停止:在這種狀態下,DPM1和DP從站之間沒有數據傳輸。
·清除:在這種狀態下,DPM1讀取DP從站的輸入信息並使輸出信息保持在故障安全狀態。
·運行:在這種狀態下,DPM1處於數據傳輸階段,循環數據通信時,DPM1從DP站讀取輸入信息並向從站寫入輸出信息。
① DPM1設備在一個預先設定的時間間隔內,以有選擇的廣播方式將其本地狀態周期性地傳送到每一個有關的DP從站。
② 如果在DPM1的數據傳輸階段中發生錯誤,DPM1將所有有關的DP從站的輸出數據立即轉入清除狀態,而DP從站將不在傳送用戶數據。在次之後,DPM1轉入清除狀態。
(4)
DPM1和DP從站間的循環數據傳輸
DPM1和相關DP從站之間的用戶數據傳輸是由DPM1按照確定的遞歸順序自動進行。在對匯流排系統進行組態時,用戶對DP從站與DPM1的關係作出規定,確定哪些DP從站被納入信息交換的循環周期,哪些被排斥在外。
DMP1和DP從站之間的數據傳送分三個階段:參數設定.組態.數據交換。在參數設定階段,每個從站將自己的實際組態數據與從DPM1接受到的組態數據進行比較。只有當實際數據與所需的組態數據相匹配時,DP從站才進入用戶數據傳輸階段。因此,設備類型.數據格式.長度以及輸入輸出數量必須與實際組態一致。
(5)
DPM1和系統組態設備間的循環數據傳輸
除主-從功能外,PROFIBUS-DP允許主-主之間的數據通信,這些功能使組態和診斷設備通過匯流排對系統進行組態。
(6)
同步和鎖定模式
除DPM1設備自動執行的用戶數據循環傳輸外,DP主站設備也可向單獨的DP從站.一組從站或全體從站同時傳送控制命令。這些命令通過有選擇的廣播命令傳送的。使用這一功能將打開DP從站的同步及鎖定模式,用於DP從站的事件控制同步。
主站傳送同步命令後,所選的從站進入同步模式。在這種模式中,所編址的從站輸出數據鎖定在當前狀態下。在這之後的用戶數據傳輸周期中,從站存儲接收到輸出的數據,但它的輸出狀態保持不變;當接收到下一同步命令時,所存儲的輸出數據才傳送到外圍設備上。用戶可通過非同步命令退出同步模式。
鎖定控制命令使得編址的從站進入鎖定模式。鎖定模式將從站的輸入數據鎖定在當前狀態下,直到主站傳送下一個鎖定命令時才可以更新。用戶可以通過非鎖定命令退出鎖定模式。
(7)
保護機制
對DP主站DPM1使用數據控制定時器對從站的數據傳輸進行監視。每個從站都採用獨立的控制定時器。在規定的監視間隔時間中,如數據傳輸發生差錯,定時器就會逾時。一旦發生逾時,用戶就會得到這個信息。如果錯誤自動反應功能“使能”,DPM1將脫離操作狀態,並將所有關聯從站的輸出置於故障安全狀態,並進入清除狀態。

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