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西门子工业通信服务与故障诊断

时间:2023-11-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:3)类别3定义了包括位置控制器的定位驱动器,通过PROFIBUS启动和传输定位请求。PROFIBUS用于位置闭环控制和同步时钟周期。安全数据作为标准数据的附加部分打包,从而形成PROFIsafe报文。FDL服务由PROFIBUS协议的第2层提供,允许发送和接收最多240B的数据块。也可以通过所谓的Y形链接器在冗余PROFIBUS中操作非冗余设备。

西门子工业通信服务与故障诊断

除了PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA和PROFIBUS-FMS、PG/OP和S7通信服务之外,PROFIBUS还提供下列通信服务:

1.PROFIdrive

PROFIdrive用于将驱动设备(从简单的变频器到高级的动态伺服控制器)集成到自动控制系统中。PROFIdrive定义了用PROFIBUS访问驱动器数据的设备性能和方法。

为了完成现代驱动器的各种任务,PROFIdrive定义了6个应用类别:

1)类别1定义了用速度设定值控制的标准驱动器。

2)类别2定义了具有技术功能的标准驱动器。过程被划分为一些子过程,主站将驱动任务发送给驱动设备,请求在各个驱动器之间直接进行数据交换。

3)类别3定义了包括位置控制器的定位驱动器,通过PROFIBUS启动和传输定位请求。

4)类别4和类别5定义了可以在多个驱动器之间实现协调运动顺序的中央运动控制。PROFIBUS用于位置闭环控制和同步时钟周期。

5)类别6包括时钟处理和使用电子轴的分布式自动化,例如通过直接数字交换和同步通信实现“电子齿轮传动”或“电子凸轮”功能。

PROFIdrive定义了访问驱动器参数和与制造商有关的配置文件的参数的机制。对其他参数的非循环访问通过一个符合DPV1的参数通道进行。

2.PROFIsafe

PROFISafe(见图2-7)用于PROFIBUS和PROFINET面向安全设备的故障安全通信。可以用PROFIsafe很简单地实现安全的分布式解决方案。可以在同一条物理总线上同时传输标准数据和故障安全数据,不需要对故障安全I/O进行额外的布线。

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图2-7 PROFISafe

PROFIsafe是一种软件解决方案,在CPU的操作系统中以附加的PROFIsafe层的形式实现故障安全通信。安全数据作为标准数据的附加部分打包,从而形成PROFIsafe报文。(www.xing528.com)

PROFIsafe考虑了数据的延迟、丢失、不正确的时序、地址和数据的损坏。采用下列措施来保证故障安全数据传输的完整性:

1)安全报文的连续编号。

2)报文帧的时间监视和确认。

3)发送站与接收站之间使用密码来辨识。

4)采用循环冗余校验(CRC)。

使用PROFIsafe时,用户程序中的故障安全块将被标记为黄色,与指示物理故障安全I/O模块的黄色相对应。

3.PROFIBUS FDL

FDL是Fieldbus Data Link(现场总线数据链路)的缩写,通信伙伴可以是S7、S5系列PLC或PC。FDL服务由PROFIBUS协议的第2层提供,允许发送和接收最多240B的数据块。只有CP(通信处理器)才能提供FDL服务。

S7-300/400调用通信功能块AG_SEND和AG_REC来实现FDL服务。

4.PROFIBUS在冗余控制系统中的应用

可以将PROFIBUS用于冗余控制系统。例如,通过两个接口模块,将ET 200I/O设备连接到冗余自动化系统的两个PROFIBUS子网(见图2-8)。

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图2-8 PROFIBUS在冗余系统中的应用

PROFIBUS PA线路可以通过一个冗余DP/PA链接器和两个接口模块进行耦合。也可以通过所谓的Y形链接器在冗余PROFIBUS中操作非冗余设备。

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