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PROFIBUS 简介
1. PROFIBUS 基本性质
PROFIBUS规定了串行现场总线系统的技术和功能特性。通过这个系统，从底层（传感器、执行器级）到中层（单元级）的分布式、数字现场可编程控制器都可以连网。PROFIBUS区分为主站和从站。
> 主站 主站掌握总线中数据流的控制权。只要它拥有访问总线权（令牌），主站可在没有外部请求的情况下发送信息。在PROFIBUS协议中，主站也被称作主动节点。
> 从站 从站是简单的输入、输出设备。典型的从站为传感器，执行器以及变频器。从站也可为智能从站，如S7300／400带集成口的CPU等。从站不 会拥有总线访问的授权。从站只能确认收到的信息或者在主站的请求下发送信息。从站也被称作被动节点。
> 传输方法 符合美标准准EIA RS485的闭合电路传输，是制造工程、服务管理 系统和动力工程的基本标准。它采用铜导体的双绞线，也可用光纤。
> 传输速度 PROFIBUS总线的传输速率从9.6Kbit/s—12Mbit/s。
网段总线长度与传输速率的关系
传输速率/(Kbit/s) 9.6—187.5 500 1500 3000--12000
总线长度/m 1000 400 200 100
> 大节点数 127（地址0－126）
2． ROFIBUS现场应用类型
PROFIBUS提供了三种通信协议类型：FMS，DP和PA
> PROFIBUS－FMS： 用于现场通用通信任务的FMS接口（DIN 19245 T.2）
> PROFIBUS－DP：　用于与分布式I/O进行高速通讯
> PROFIBUS－PA： 用于执行规定现场设备特性的PA设备，它使用扩展的PROFIBUS－DP协议进行数据传输。
3． 利用PROFIBUS DP进行的通信
PROFIBUS－DP是为了实现在传感器－执行器级**数据交换而设计的。控制装置（例如可编程控制器）在这里通过一种**的串行接口与分布式输入和输出设备通信。与这些装置的通信一般是循环发生的。
控制器（主站）从从站读取输入信息并将输出信息写到从站。
单主站或者多主站系统可以由PROFIBUS－DP来实现。这使得系统配置异常方便。一条总线多可以连接126个设备（主站或从站）。
> 系统配置
系统配置的规范包含一系列的站点，I/O地址的分配， 输入输出数据的完整性，诊断信息的格式以及总线参数。
> 设备类型
DP1类主站            这是一种在给定的信息循环中与分布式站点（DP从站）交换信息
的控制器。
典型的设备有：   可编程控制器（PLC），微机数值控制（CNC）或计算机（PC）
等。
DP2类主站           属于这一类的装置包括编程器，组态装置和诊断装置，例如上位
机。这些设备在DP系统初始化时用来生成系统配置。
DP从站                 一台DP从站是一种对过程读和写信息的输入、输出装置（传感器/
执行器），例如分布式I/O,ET200，变频器等。
二．通过PROFIBUS－DP实现两CPU集成DP接口之间的主从通信
PROFIBUS－DP从站不仅仅是ET200系列的远程I/O站，当然也可以是一些智能从站，如带集成DP接口和PROFIBUS 通信模块的S7 300站，S7400站（V3.0以上）都可以作为DP的从站。下面我们将以两个CPU315-2DP CPU之间主从通信为例介绍连接智能从站的组态方法。
1． 硬件和软件需求
硬件：
PROFIBUS-DP主站 S7－300 CPU315-2DP(6ES7 315-2AG10-0AB0)，SM374
PROFIBUS-DP从站 S7－300 CPU315-2DP(6ES7 315-2AG10-0AB0)；SM374
PROFIBUS电缆及接头
CP5512（PCMCIA卡，用于笔记本电脑）或PC适配器，CP5611（PC机）

西门子 200 plc 使用 MPI 协议与组态王进行通讯时需要哪些设置?
1)在运行组态王的机器上需要安装西门子公司提供的 STEP7 Microwin 3.2 的编程软件，我们的驱动需要调用编程软件提供的 MPI 接口库函数;
2)需要将 MPI 通讯卡 CP5611 卡安装在计算机的插槽中，使用西门子公司提供的电缆和网络接头将 CP5611 卡和 S7-200 的 Port 口相连(CP5611 卡的 3，8 分别和 S7200的 PORT 口 3，8 连接)，一般情况下 MPI 网络中连接后一个设置得网络接头的终端电阻应打到 ON(有效)状态;
3)PLC 中 MPI 网络的创建和通讯波特率的正确设置;
4)在控制面板中 SetPG/PC 接口参数的设置;具体可参考组态王电子帮助。
(二)
组态王与西门子 200 plc 自由口协议通过 modem 通讯，硬件接线怎样实现?
设备上插标准 PPI 电缆，modem9 针口通过一个标准 232 交叉线接到 PPI 电缆上即可，232 交叉线的 modem 侧需要 1 4 6 短接，7 和 8 短接。
(三)
一台 S7 200 PLC通过串口方式能否接两个上位机通讯?
通过串行电缆的方式不行，可以考虑使用以下两种方式：
1)PLC 配置为 MPI 协议，这样两个上位机需要各配置一块 MPI 卡;
2)两个 PC 机中，一个作为采集站和 PLC 通讯，另外一个作为客户端和采集站通讯。

PLC的特点
1、通用性强、灵活性好、功能齐全 PLC是专为在工业环境下应用而设计的，具有面向工业控制的鲜明特点。通过选配相应的控制模块便可适用于各种不同的工业控制系统。同时，由于PLC采用存储逻辑，其控制逻辑以程序方式存储在内存中，当生产工艺改变或生产设备*新时，不必改变
1. 向高集成、**、高速度，大容量发展
微处理器技术、存储技术的发展十分迅猛，功能*强大，价格*便宜，研发的微处理器针对性*强。这为可编程序控制器的发展提供了良好的环境。大型可编程序控制器大多采用多CPU结构，不断地向**、高速度和大容量方向发展。
在模拟量控制方面，除了用于模拟量闭环控制的PID指令和智能PID模块，某些可编程序控制器还具有模糊控制、自适应、参数自整定功能，使调试时间减少，控制精度提高。
2. 向普及化方向发展
由于微型可编程序控制器的价格便宜，体积小、重量轻、能耗低，很适合于单机自动化，它的外部接线简单，容易实现或组成控制系统等优点，在很制领域中得到广泛应用。
3. 向模块化、智能化发展
可编程序控制器采用模块化的结构，方便了使用和维护。智能I/O模块主要有模拟量I/O、高速计数输人、中断输入、机械运动控制、热电偶输入、热电阻输入、条形码阅读器、多路BCD码输人/输出、模糊控制器、PID回路控制、通信等模块。智能I/O模块本身是一个小的微型计算机系统，有很强的信息处理能力和控制功能，有的模块甚至可以自成系统，单工作。它们可以完成可编程序控制器的主CPU难以兼顾的功能，简化了某些控制领域的系统设计和编程，提高了可编程序控制器的适应性和可靠性。
4. 向软件化发展
编程软件可以对可编程序控制器控制系统的硬件组态，即设置硬件的结构和参数，例如设置各框架各个插槽上模块的型号、模块的参数、各串行通信接口的参数等。在屏幕上可以直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的相互转换。可编程序控制器编程软件有调试和功能，可以在梯形图中显示触点的通断和线圈的通电情况，查找复杂电路的故障非常方便。历史数据可以存盘或打印，通过网络或Modem卡，还可以实现远程编程和传送。
个人计算机（PC）的价格便宜，有很强的数算、数据处理、通信和人机交互的功能。目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现可编程序控制器功能的软件包，如亚控公司的KingPLC。“软PLC"在很多方面比传统的“硬PLC"有优势，有的场合“软PLC"可能是理想的选择。
5. 向通信网络化发展
伴随科技发展，很多工业控制产品都加设了智能控制和通信功能，如变频器、软启动器等。可以和现代的可编程序控制器通信联网，实现*强大的控制功能。通过双绞线、同轴电缆或光纤联网，信息可以传送到几十公里远的地方，通过Modem和互联网可以与世界上其他地方的计算机装置通信。
相当多的大中型控制系统都采用上位计算机加可编程序控制器的方案，通过串行通信接口或网络通信模块，实现上位计算机与可编程序控制器交换数据信息。组态软件引发的上位计算机编程，很容易实现两者的通信，降低了系统集成的难度，节约了大量的设计时间，提高了系统的可靠性。*上比较较**的组态软件有Intouch、Fix等，国内也涌现出了组态王、力控等一批组态软件。有的可编程序控制器厂商也推出了自己的组态软件
它在 SIMATIC S7-300 中经常被用作标准 PROFIBUS DP 主站。 该 CPU 也被用作分布式智能设备（DP从站）。
它已经依照量化框架作了优化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：
用SCL编程
用S7-GRAPH进行顺序控制编程
另外，CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺提供了一个理想的平台，例如：
简单的运动控制
使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制” 来实现闭环控制任务的解决方案
通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。
CPU 315-2 DP 安装有：
微处理器;处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 μs。
256 KB 工作存储器（相当于大约 85 K 条指令）；与执行程序段相关的大容量工作存储器可以为用户程序提供足够的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡（*为 8 MB）也允许将可以项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。
灵活的扩展能力;多达 32 个模块，（4排结构）
MPI多点接口;集成的 MPI 接口多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 16 条连接。在这些连接中，始终为编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立多16个CPU组成的简单网络。

SIMATIC 面板系列可以为每个应用提供合适的解决方案，从简单的键盘面板、移动和固定操作界面，直到面板——坚固、小巧及多界面选项。 明亮的显示屏和无差错人机工程学操作，配备键盘或触摸屏操作界面，为系统提高了附加值。
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