PROFIBUS para DP – DP
Periferia Descentralizada. El nombre completo es PROFIBUS – DP. Tiene alta velocidad y bajo costo y se utiliza para la comunicación entre sistemas de control a nivel de equipos y E/S distribuidas. Forma el estándar PROFIBUS junto con PROFIBUS-PA (Automatización de procesos) y PROFIBUS-FMS (Especificación de mensajes de bus de campo).
PROFIBUS-Dp se utiliza para la transmisión de datos de alta velocidad a nivel de campo. La estación maestra lee periódicamente la información de entrada de la estación esclava y envía periódicamente la información de salida a la estación esclava. El tiempo del ciclo del bus debe ser más corto que el tiempo del ciclo del programa de la estación maestra (PLC). Además de la transmisión periódica de datos de usuario, PROFIBUS-Dp también proporciona la comunicación aperiódica requerida por los dispositivos inteligentes para la configuración. Diagnóstico y manejo de alarmas.
①Tecnología de transmisión: par trenzado RS-485. Cable de dos hilos o cable de fibra óptica. Velocidad de transmisión de 9,6 K bit/s a 12 M bit/s.
②Acceso al bus: paso de token entre estaciones maestras, transmisión maestro-esclavo entre estaciones maestras y estaciones esclavas. Admite sistemas de un solo maestro o de varios maestros. El número máximo de estaciones (dispositivos maestro-esclavo) en el bus es 126.
③Comunicación: punto a punto (transmisión de datos del usuario) o difusión (instrucciones de control). Transferencia cíclica de datos de usuario maestro-esclavo y transferencia de datos acíclica maestro-maestro.
④Modo de funcionamiento: Ejecutar. Claro. detener.
⑤Sincronización: Las instrucciones de control permiten sincronizar la entrada y la salida. Modo síncrono: sincronización de salida; modo de bloqueo: sincronización de entrada.
⑥Función: Transmisión cíclica de datos de usuario entre la estación maestra DP y la estación esclava DP. Activación dinámica y activación de cada esclavo DP. Comprobación de la configuración del esclavo DP. Potente función de diagnóstico, información de diagnóstico de tres niveles. Sincronización de entrada o salida. El esclavo DP recibe una dirección a través del bus. La estación maestra DP (DPM1) se configura a través de la línea de departamento. Los datos máximos de entrada y salida de cada estación esclava DP son 246 bytes.
⑦Mecanismo de confiabilidad y protección: Toda la información se transmite según la distancia de Hamming HD=4. La estación esclava DP dispone de un temporizador de vigilancia (Watchdog Timer). Protección de acceso a la entrada/salida del esclavo DP. Supervisión de la transferencia de datos de usuario con temporizador variable en el maestro DP.
⑧Tipo de equipo: El segundo tipo de estación maestra DP (DPM2) es programable. configuración. Equipos de diagnóstico. El primer tipo de estación maestra DP (DPM1) es un controlador programable central, como un PLC. PC, etc. Los esclavos DP son accionamientos con valor binario o entrada y salida analógica. Válvulas, etc.
(1) PROFIBUS – DP características básicas
① Velocidad: en un sistema distribuido con 32 sitios, PROFIBUS-DP transmite 512 bit/s de entrada y 512 bit/s de salida a todos los sitios , sólo 1 milisegundo a 12 Mbit/s.
② Función de diagnóstico: el diagnóstico PROFIBUS-DP ampliado puede localizar fallas rápidamente. La información de diagnóstico se transmite en el autobús y la recopila la estación maestra. La información de diagnóstico se divide en tres niveles:
(Operación de diagnóstico de este sitio: el estado operativo general del equipo de este sitio, como la temperatura es demasiado alta. La presión es demasiado baja.
(Operación de diagnóstico del módulo: un sitio Un módulo de E/S específico falla.
(A través de la operación de diagnóstico: falla de un solo bit de entrada/salida.
(2) PROFIBUS -DP permite la formación de una única estación maestra o de un sistema de múltiples estaciones maestras. Se pueden conectar hasta 126 estaciones en el mismo bus. La descripción de la configuración del sistema incluye: número de entrada/salida y formato de datos. parámetros de bus utilizados El sistema PROFIBUS-DP puede incluir los siguientes tres tipos diferentes de equipos:
① Estación maestra DP de nivel 1 (DPM1): La estación maestra DP de nivel 1 es un controlador central que se comunica con estaciones distribuidas. dentro de un período predeterminado (como una estación esclava DP) para intercambiar información. Un DPM1 típico es un PLC o una PC.
② Estación maestra DP secundaria (DPM2): La estación maestra DP secundaria es un dispositivo de configuración. o panel de operación Se utiliza durante la operación de configuración del sistema DP para completar la operación y el monitoreo del sistema.
③ Estación esclava DP: La estación esclava DP es un dispositivo periférico (dispositivo de E/S, controlador, HMI, válvula, etc.) que recopila y envía información de entrada y salida.
④ Sistema de estación maestra única: Durante la fase de funcionamiento del sistema de bus, solo hay una estación maestra activa.
⑤ Sistema multimaestro: Hay múltiples estaciones maestras conectadas al bus. Estas estaciones maestras y sus respectivas estaciones esclavas forman subsistemas independientes. Cada subsistema incluye una DPMI. Especifique una cantidad de esclavos y posiblemente dispositivos DPM2. Cualquier estación maestra puede leer la imagen de entrada/salida de la estación esclava DP, pero solo una estación maestra DP puede escribir datos en la estación esclava DP.
(3) Comportamiento del sistema
El comportamiento del sistema depende principalmente del estado operativo de DPM1, que está controlado por el dispositivo de configuración local o de bus. Existen principalmente los siguientes tres estados:
(Detener: en este estado, no hay transmisión de datos entre DPM1 y el esclavo DP.
(Borrar: en este estado, DPM1 lee el información de entrada de la estación esclava DP y mantiene la información de salida en un estado a prueba de fallas
(En ejecución: en este estado, DPM1 está en la fase de transmisión de datos y durante la comunicación de datos cíclica, DPM1 esclavo DP. estación lee información de entrada y escribe información de salida en la estación esclava
① El dispositivo DPM1 envía periódicamente su estado local a cada estación esclava de manera selectiva dentro de un intervalo de tiempo preestablecido <. /p>
② Si ocurre un error durante la fase de transmisión de datos de DPM1, DPM1 transferirá inmediatamente los datos de salida de todos los esclavos DP relevantes al estado claro y el esclavo DP ya no enviará datos a los usuarios. , DPM1 entra en estado claro
(4) Transmisión de datos cíclica entre DPM1 y los esclavos DP
Datos de usuario entre DPM1 y los esclavos DP relacionados La transmisión la realiza automáticamente DPM1. a una secuencia recursiva determinada Al configurar el sistema de bus, el usuario estipula la relación entre las estaciones esclavas DP y DPM1, y determina qué estaciones esclavas DP están incluidas en el ciclo de intercambio de información y cuáles quedan excluidas.
La transmisión de datos entre los esclavos DMP1 y DP se divide en tres etapas: Configuración de parámetros En la etapa de configuración de parámetros, cada esclavo transfiere sus datos de configuración reales solo cuando. los datos reales coinciden con los datos de configuración requeridos, el esclavo DP ingresa a la fase de transmisión de datos del usuario. Por lo tanto, el tipo de dispositivo, el formato de los datos y las cantidades de entrada y salida deben ser consistentes con la configuración real. (5) Transmisión de datos cíclica entre DPM1 y el equipo de configuración del sistema
Además de la función maestro-esclavo, PROFIBUS-DP permite la comunicación maestro-maestro. Estas funciones permiten que los equipos de configuración y diagnóstico configuren el sistema a través del. bus.
(6) Modo de sincronización y bloqueo
Excepto los datos de usuario ejecutados automáticamente por el dispositivo DPM1 Además de la transmisión cíclica, el dispositivo maestro DP también puede enviar comandos de control a un. Una sola estación esclava DP o un grupo de estaciones esclavas al mismo tiempo. Estos comandos se envían a través de comandos de transmisión selectiva para abrir la estación esclava DP. El modo de sincronización y bloqueo se utiliza para la sincronización controlada por eventos de la estación esclava DP. La estación maestra envía un comando de sincronización, la estación esclava seleccionada ingresa al modo de sincronización. En este modo, los datos de salida de la estación esclava direccionada se bloquean en el estado actual. En el siguiente ciclo de transmisión de datos del usuario, la estación esclava almacena los datos. recibió datos de salida, pero su estado de salida permanece sin cambios; cuando se recibe el siguiente comando de sincronización, los datos de salida almacenados se envían al dispositivo periférico. El usuario puede salir del modo sincrónico a través del comando de control de bloqueo que provoca el esclavo direccionado. estación para ingresar al modo de bloqueo Los datos de entrada de la estación esclava se bloquean en el estado actual y no se pueden actualizar hasta que la estación maestra envíe el siguiente comando de bloqueo. Los usuarios pueden salir del modo de bloqueo mediante comandos sin bloqueo.
(7) Mecanismo de protección
Utilice el temporizador de control de datos de la estación maestra DP DPM1 para monitorear la transmisión de datos de la estación esclava. Cada estación esclava utiliza un temporizador de control independiente. Durante el intervalo de monitoreo especificado, si ocurre un error en la transmisión de datos, el temporizador expirará. Una vez que se agota el tiempo de espera, el usuario obtendrá esta información. Si la función de respuesta automática a errores está "habilitada", el DPM1 saldrá del estado operativo y las salidas de todas las estaciones esclavas asociadas se colocarán en el estado a prueba de fallas y entrarán en el estado claro.