工程應(yīng)用指南(一)現(xiàn)場總線PROFIBUS在工廠自動化系統(tǒng)中的位置一個典型的工廠自動化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是三級網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造。基于現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP/PA掌握系統(tǒng)位于工廠自動化系統(tǒng)中的底層，即現(xiàn)場級與車間級。現(xiàn)場總線PROFIBUS是面對現(xiàn)場級與車間級的數(shù)字化通信網(wǎng)3-1所示：3-1：PROFIBUS是面對現(xiàn)場級與車間級的數(shù)字化通信網(wǎng)絡(luò)I/O、傳感器、驅(qū)動器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、或一條生產(chǎn)線上現(xiàn)場設(shè)備之間的連鎖掌握。主站〔PLC、PC〕負(fù)責(zé)總線通信車間監(jiān)控層：車間級監(jiān)控用來完成車間主生產(chǎn)設(shè)備之間的連接，如一個車間三條生產(chǎn)線故障報警及維護(hù)等。通常還具有諸如生產(chǎn)統(tǒng)計、生產(chǎn)調(diào)度等車間級生產(chǎn)治理功能。車間級監(jiān)控通常要設(shè)立車間監(jiān)控室，有操作員工作站及打印設(shè)備。車間級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可承受量信息。工廠治理層：車間操作員工作站可通過集線器與車間辦公治理網(wǎng)連接，將車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)送到車間治理層。車間治理網(wǎng)作為工廠主網(wǎng)的一個子網(wǎng)。子網(wǎng)同過交換機(jī)、網(wǎng)橋或路由等連接到廠區(qū)骨干網(wǎng)，將車間數(shù)據(jù)集成到工廠治理層。如以下圖3-2所示。3-2車間治理層承受通常所說的以太網(wǎng)，即IEC802.3、TCP/IP的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。廠區(qū)骨干網(wǎng)可依據(jù)工廠實FDDIATM等網(wǎng)絡(luò)。工程應(yīng)用指南(二)現(xiàn)場總線PROFIBUS掌握系統(tǒng)組成一類主站與治理。二類主站二類主站指操作員工作站〔如PC〕、編程器、操作員接口等。完成各站點的數(shù)據(jù)讀寫、系統(tǒng)配置、故障診斷等。2.3從站PLC〔I/O〕：PLCPROFIBUSPLC存儲，PLCCPUI/OPROFIBUSPLCI/O。通常由電源局部、通信適配器局部、接線I/OI/O，并將I/O輸入及故障診斷等信息返回給主站。通常分散型I/O是由主站統(tǒng)一編址，這樣在主站編程時使用分散式I/OI/OPROFIBUS接口的現(xiàn)場設(shè)備，PROFIBUS工程應(yīng)用指南(三)現(xiàn)場總線PROFIBUS掌握系統(tǒng)配置的幾種形式依據(jù)現(xiàn)場設(shè)備是否具備PROFIBUS接口可分為三種形式PROFIBUSI/O3-3：3-3I/O單一總線型:PROFIBUS接口。這種一種抱負(fù)狀況。可使用現(xiàn)場總線技術(shù)，實現(xiàn)完全的分布式構(gòu)造，可充分獲得這一先進(jìn)技術(shù)所帶來的利益。建工程可能具有這種條件，就目前來看，這種3-4：3-4PROFIBUS接口混合型：現(xiàn)場設(shè)備局部具備PROFIBUS接口。這將是一種相當(dāng)普遍的狀況。這時應(yīng)承受PROFIBUSI/OPROFIBUS接口現(xiàn)場設(shè)備的場合可能不多，分散式I/O可作為通用的現(xiàn)場總線接口，是一種敏捷的集成方案。見圖3-4。依據(jù)實際應(yīng)用需要的幾種系統(tǒng)構(gòu)造類型

3-4依據(jù)實際需要及經(jīng)費狀況，通常有如下幾種構(gòu)造類型：1:以PLC或掌握器做一類主站，不設(shè)監(jiān)控站，但調(diào)試階段配置一臺編程設(shè)備。這種構(gòu)造類型，PLC3-5所示。3-51PLC構(gòu)造類型，監(jiān)控站不在PROFIBUS網(wǎng)上，不是二類主站，不能直接讀取從站數(shù)據(jù)和完成遠(yuǎn)程PLC3-63-6:23:PLC〔二類主站PROFIBUSPROFIBUS3-73-734:PCPROFIBUS一個低本錢方案，但PCPC3-83-84PCPC〔COMOPACTCOMPUTER〕，系統(tǒng)牢靠性將大大增加，足以使用戶信服。但這是一臺監(jiān)控站與一類主站一體化掌握器工作站，要求它的軟件完成如下功能：▼支持編程，包括主站應(yīng)用程序的開發(fā)、編輯、調(diào)試。▼執(zhí)行應(yīng)用程序。▼PROFIBUS▼從站遠(yuǎn)程參數(shù)化設(shè)置。▼主/從站故障報警及記錄。▼主持設(shè)備圖形監(jiān)控畫面設(shè)計、數(shù)據(jù)庫建立等監(jiān)控程序的開發(fā)、調(diào)試。▼設(shè)備裝態(tài)在線圖形監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲及統(tǒng)計、報表等功能。SOFTPLCPC〔軟規(guī)律〕實PLCPLC監(jiān)控開發(fā)、在線監(jiān)控功能集成到一臺結(jié)實式PC機(jī)上，形成一個PLC與監(jiān)控站一體的掌握器3-93-95DP3-103-106工程應(yīng)用指南(四)PROFIBUS場總線技術(shù)的實際問題的解決方案。工程是否適于使用現(xiàn)場總線技術(shù)好的效果。因此可著重考慮以下幾個問題：現(xiàn)場被控設(shè)備是否分散？于診斷與維護(hù)。對于具有集中I/O，有些單機(jī)掌握，在設(shè)備上很難留出空間布置大量的I/O走線，也可考慮使用總線技術(shù)。系統(tǒng)對底層設(shè)備有信息集成要求？全廠的CIMS系統(tǒng)。在底層使用現(xiàn)場總線技術(shù)可將大量豐富的設(shè)備及生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成到治理層，為實現(xiàn)全廠的信息系統(tǒng)供給重要的底層數(shù)據(jù)。現(xiàn)場總線技術(shù)適合要求有遠(yuǎn)程操作及監(jiān)控的系統(tǒng)。系統(tǒng)實時性要求？對系統(tǒng)的實時性提出要求：備損壞，或產(chǎn)品加工質(zhì)量。產(chǎn)品薄厚不均、大小不一、成份不同等。影響系統(tǒng)實時性因素如下：現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)傳輸速率高具有更好的實時性。數(shù)據(jù)傳輸量小系統(tǒng)具有更好的實時性從站數(shù)目少系統(tǒng)具有更好的實時性主站數(shù)據(jù)處理速度快使系統(tǒng)具有更好的實時性。I/O3-1112之間的協(xié)作比3與4之間的協(xié)作具有更好的實時性。3-1135PROFIBUS-DP此，3435345間的實時性是最差的。理有關(guān)。3-113212M13-12。有無應(yīng)用先例？

3-12PROFIBUS對重大工程的決策，應(yīng)用先例或應(yīng)用業(yè)績是簡潔而又頗具說服力的證明。一般來說，如在一樣行業(yè)有類似應(yīng)用，可以說明一些關(guān)鍵技術(shù)上已經(jīng)有所保證。就筆者所知，PROFIBUS技術(shù)已在制造業(yè)、流程行業(yè)、樓宇、電力、交通等很多行業(yè)已有應(yīng)用業(yè)績。承受什么樣的系統(tǒng)構(gòu)造配置構(gòu)造配置。系統(tǒng)構(gòu)造形式：¨分層？現(xiàn)場層？車間層？是否需要車間層監(jiān)控？¨構(gòu)造〔從站〕？有多少從站？分布如何？從站設(shè)備如何連接？現(xiàn)場設(shè)備是否具備I/OI/O現(xiàn)場設(shè)備地理分布進(jìn)展分組并確定從站個數(shù)及從站功能的劃分。¨構(gòu)造〔主站〕？有多少從站？分布如何？如何連接？¨系統(tǒng)構(gòu)造類型？見“4.3.2依據(jù)實際應(yīng)用需要的幾種系統(tǒng)構(gòu)造類型“。選型¨DP？PA？FMS？PROFIBUS-DPPA？是否需要本征安全？¨現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)傳輸速率?依據(jù)系統(tǒng)對實時性要求，打算現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)傳輸速率。¨FMS、監(jiān)控站及連接形式。¨主站形式？依據(jù)系統(tǒng)牢靠性要求及工程經(jīng)費，打算主站形式及產(chǎn)品。如何與車間自動化系統(tǒng)或全廠自動化系統(tǒng)的連接。是否需要車間及監(jiān)控？FMSFMS設(shè)備層數(shù)據(jù)如何進(jìn)入車間治理層數(shù)據(jù)庫？PROFIBUS-DPFMS一是在線數(shù)據(jù)，如設(shè)備狀態(tài)、數(shù)值數(shù)據(jù)、報警信息等；另一類為歷史數(shù)據(jù)，是對在線數(shù)據(jù)進(jìn)展了