总线系统
用于带有少数工作站且带有现场设备的蜂窝网络的过程和现场通讯
用于符合 IEC 61 158/EN 50 170 规范的数据通讯
开放性,可连接标准化非西门子部件
PROFIBUS – 用于生产和过程工程领域的现场总线标准,包括:
用于总线以及访问程序的物理特性的标准规范
用户协议和用户接口规范
过程或现场通讯
PROFIBUS DP,用于和现场设备间的快速、循环数据交换
PROFIBUS-PA,应用于过程自动化和本安应用领域
数据通讯
PROFIBUS FMS,用于不同制造商 PLC 之间的数据通讯
PROFIBUS 和全集成自动化
德国进口西门子PROFIBUS-DP网络电缆代理商
优势
PROFIBUS 是一种功能强大、开放、坚固耐用的总线系统,能保证无缝的通讯。
该系统采用了标准化设计,从而实现它可以与各种生产厂家提供的标准化部件进行连接。
可从网络上的任何地点进行组态、调试和故障排查。从而使用户定义的通讯关系不但通用,易于实施,更改简便。
使用快速连接(FastConnect)布线系统,可在现场快速装配和调试。
采用简单、有效的信令概念,持续监控网络部件
由于现有网络易于扩展,且不具有任何不利影响,可确保投资安全
OLM 环冗余性,可用性高。
PROFIBUS-DP 从站
DP 设备类型
PROFIBUS DP 在两个不同的主站类型和各种 DP 功能之间会有不同:
DP 主站,类别 1
DP 主站类型 1 是 PROFIBUS DP应用的核心部件。在一个固定的、重复的报文周期内,*控制器或工控机与分布式从站(DP 从站)交换信息。
DP 主站,类别 2
这种类型的设备(如编程器,组态设备或操作设备)用于DP系统的调试、组态或用于正常运行过程(如诊断)中的系统操作。一个类型2DP主站可以读取(例如)由设备来的输入、输出、诊断和组态数据。
DP 从站
DP 从站是用来读取输入数据并将其转发至 I/O 的一种 I/O 设备。输入和输出数据的容量取决于设备,多不超过 244个字节。
等级 1 和 2 DP 主站以及 DP 从站的功能范围有很大程度的不同。这决定了通讯处理器的性能和可用性。
DP-V0
DP 主站功能(DP-V0)包括组态、参数设置、读取输入数据和写输出数据以及读取诊断数据。
DP-V1
通过其它 DP 功能扩展(DP-V 1),可以执行非同步读和写功能以及在处理循环数据通讯的进行报警响应。扩展 DP功能也包括从站参数与测试值的非循环访问(例如处理自动化和智能 HMI装置的现场设备)。该类从站在起动和正常运行期间装有扩展的参数数据。于周期性测量值相比,非周期性传送的数据(如参数化数据)很少发生变化,并且以较低的优先级与快速周期性实用数据并行传送。主站中的中断确认,保证了从 DP 从站来的中断的可靠传输。
DP-V2
DP 主站功能(DP-V2)包括同步模式功能以及 DP 从站之间直接数据通讯功能。
等时同步模式
同步模式可通过一个用于总线系统的恒定总线循环信号实现。而这种同步、恒定循环以全局控制报文的形式由主站发送给所有总线站。这样,主站和从站就可以使用该信号同步化其应用程序。对于典型的驱动应用,循环与循环之间的时钟信号间隔应小于1µs。
DP 从站之间的交叉数据通信
对于从站之间的直接数据通讯,采用发布/索取(publisher/subscriber)模式。作为发布者(publisher)的从站将其输入数据(相当于到其自己主站的响应帧)提供给另一个作为索取者(subscriber)的从站,由该从站进行读取。从站之间的直接通讯将循环执行。
集成
DP主站类型
全部关于 过程或现场通信
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工业以太网与全集成自动化
优势
目前,以太网的*超过 90%,并有上升趋势。这使其处于 LAN 领域的极点位置。此基带 LAN 规范是在 20 世纪 70年代开发出来的,并在标准 IEEE 802.3中实现了标准化。以太网继续迅速发展,并在所有速度范围和应用领域内确立了自身地位。以太网的重要特性可为您的应用带来巨大优势:
通过持续的兼容性开发,实现投资安全
用于严酷工业环境的网络部件。
由于其连接方法简捷,可快速调试
采用冗余网络拓扑结构,具有高可用性
通过交换机技术其性能可伸缩,通讯性能几乎无限制
可将不同应用区域进行联网,例如办公与生产区域
工业无线 LAN (IWLAN) 情况下的数据保留
工业无线 LAN (IWLAN) 的快速可靠的漫游功能用于实现各个访问点之间的高速移动站转发
在工业以太网中,可实现工厂范围内的时间同步这样,在订购整个工厂的备件时,就可以作到有的放矢。
工业以太网是基于 PROFIBUS 和 PROFINET International(PI)PROFINET标准的基于组件的自动化的基础。
应用
SIMATIC NET 依赖这种可靠的技术。在受电磁干扰的却坚固耐用的业界环境下,通过连接超过 1000万的用户,西门子在已经树立了良好的信誉。
通过切换技术,其范围几乎不受任何限制。工业以太网提供无线通信选项,可在网络结构中无缝集成。这意味着,可随时随地获取信息,通过工业无线局域网,可对企业内网/Internet进行移动访问。
通过数据通讯,工业以太网可在编程控制器之间,或在一台可编程控制器与智能通讯方之间 (比如,PC) 的数据交换。
高速通信网络可以通过工业以太网在大范围内以线路,环形或星形结构进行设置。
这包括标准化的数据通讯协议。
ISO、TCP/IP 与 UDP 传输协议
使用 ISO 和 TCP/IP 作为传输协议。
PROFINET
基于工业以太网,PROFINET 实现了现场设备(IO 设备)与控制器(IO控制器)的直接通讯,并可提供运动控制应用等时驱动控制解决方案。
媒体冗余协议(MRP)
IEC 61158 Type 10 标准中的用于提高环形拓扑结构网络可用性的协议。
并行冗余协议 (PRP)
采用符合 IEC 62439-3 标准的冗余方法,创建高可用性要求的、平行、独立网络。PRP冗余方法的基础是通过两个独立网络(LAN A,LAN B)将帧发送两次。
信息技术(IT)
IT 通过工业以太网将 SIMATIC 与信息技术相整合。SIMATIC 也可以使用这些通信方法和通信通路。根据产品及扩展阶段, SIMATIC或相应的通讯处理器支持 IT 环境下的技术,如:
电子邮件;
通过集成的电子邮件客户端,网络组件、通讯处理器和网络转换可发送电子邮件,以提供装置状态信息(如装置停机或即将发生过载)或自动请求一次维修。
HTML 页面可自由定义;
通信处理器可利用静态 HTML 页面实现 Web 诊断功能;利用可自由设置的 HTML 页面,实现了用户友好的显示画面。
使用文件传输协议(FTP);
耦合简便、通用,例如 PLCs 可连接到不同的工控机或嵌入系统。
IP 路由 (IP-R)
通过两个独立接口(集成网络分离)以及 SCALANCE S 和 SCALANCE XM-400/XR-500,可实现SIMATIC S7 到工业以太网(CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1Advanced)的系统连接,该连接支持千兆接口和 PROFINET 接口之间的 IP 报文传送。SCALANCE M移动无线路由器可以在移动互联网及其所连接的局域网之间路由。
OPC (开放性、性、协作性)
OPC 是一种标准的、开放的、独立于供应商的接口,广泛应用于自动化领域。它允许采用大量的各种不同协议(例如,S7通信、PROFINET 和 SNMP 等)连接具备 OPC 功能的应用。
编程器/OP 通信
SIMATIC 自动化系统采用本身具备的通信功能,可以处理自身和 HMI 设备(例如 TP/OP)与可编程设备(带 STEP7、STEP 5)之间的数据通信。MPI、PROFIBUS 和工业以太网支持编程器/OP 通讯。
S7 通信
S7 通讯是在 SIMATIC S7 基础上优化的集成通讯功能(SFB)。它可用于连接 PC 与工作站。每个作业的用户数据量大为 64 KB。S7通讯提供简单、的通讯服务,是一种用于所有网络的独立软件接口.
开放式通讯
通过开放式通讯 (SEND/RECEIVE),SIMATIC S7 控制器可与其他 SIMATIC S7 和 SIMATICS5 控制器 、PC 和第三方系统进行通讯。为了方便地连接 HMI 站,还提供有 FETCH 和 WRITE 功能。
BACnet 通讯
BACnet(楼宇自动化与控制网络)是 ASHRAE(美国、与工程师学会)的一个通信协议,用于楼宇自动化和控制的数据网络。其同样适用于管理和自动化层,并被视为 ANSI、CEN 和 ISO 标准。
MES/ERP 通信 (ERPConnect)
采用固件扩展(需单独订购),通过数据库连接(例如 ORACLE、MySQL、MS-SQL、 DB2)与 ERP 或 MES系统进行通信
系统连接
对于许多数据终端来说,都提供有已在固件中实现通讯功能的通讯模块(CP, CMs,TIM),并可由此减轻数据终端的通讯任务负荷(例如流量控制,模块化等)。
时间同步
借助 SIMATIC 过程,可以使用网络时间协议(NTP/SNTP)或 IEEE1588,和各种时钟时间同步过程。