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现场总线PROFIBUS可以连接远程I/O站、仪表、主站(PLC站)等设备,通信服务分为DP、FDL、S7、FMS、PA(将服务类型进行转换),通信方式分为主-主、主-从通信。PROFIBUS网络分层参考表1:
表1 PROFIBUS网络层
DP设备行规 FMS设备行规PA设备行规基本功能基本功能扩展功能扩展功能DP用户接口 直接数据链路映象程序(DDLM)应用层接口DP用户接口 (ALI)直接数据链路映象程序(DDLM)第7层 应用层应用层 (应用层)S7现场总线报文规范(FMS)第3~6层 第2层(数据链路层)数据链路层 现场总线数据链路(FDL)数据链路层 现场总线数据链路(FDL)数据链路层 现场总线数据链路(FDL)IEC接口第1层物理层物理层物理层IEC1158-2(物理层)(RS485/光纤)(RS485/光纤)(RS485/光纤)PROFIBUS总线符合EIA RS485[8]标准,PROFIBUS RS485 的传输程序是以半双工、异步、无间隙同步为基础的。传输介质可以是光缆或屏蔽双绞线,电气传输每一个RS485传输段为32个站点和有源网络元件(RS485中间器,OLM等),在总线的两端为终端电阻,结构如图1:
图1:PROFIBUS网络结构
西门子总线终端一般都配有终端电阻,PROFIBUS使用9针D型连接器,D型连接器插座连接总线站,D型连接器插头与总线电缆相连。总线终端和针脚定义如表2:
表2 总线终端管脚定义
针脚号信号名称设计含义1SHIELD屏蔽或功能地2M2424V输出电压地(辅助电源)3RXD/TXD-P接收和发送数据-正 B线4CNTR-P方向控制信号P5DGND数据基准电位(地)6VP供电电压-正7P24正24V输出电压(辅助电源)8RXD/TXD-N接收和发送数据-负 A线9CNTR-N方向控制信号N