西门子802C数字不显示灯不亮黑屏维修

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在PROFIBUS现场总线中，PROFIBUS-DP的应用广。DP协议主要用于PLC与分布式I/O和现场设备的高速数据通信。DP的功能经过扩展，一共有3个版本：DP-V0、DP-V1和DP-V2。有的用户手册将DP-V1简写为DPV1。

    1．基本功能(DP-V0)

    DP-V0支持单主站或多主站系统，总线上多126个站。可以采用点对点用户数据通信、广播方式和循环主一从用户数据通信。

    DP-V0可以实现*控制器(PLC、PC)与分布式现场设备之间的快速循环数据交换，主站发出请求报文，从站收到后返回响应报文。每个从站多可以传送224B的输入或输出。

    经过扩展的PROFIBUS-DP诊断，能对站级、模块级、通道级这3级故障进行诊断和快速定位，诊断信息在总线上传输并由主站采集。

    DP主站用监控定时器监视与从站的通信，对每个从站都设置有独立的监控定时器。在规定的监视时间间隔内，如果没有执行用户数据传送，将会使监控定时器超时，通知用户程序进行处理。DP从站用监控定时器检测与主站的数据传输，如果在设置的时间内没有完成数据通信，从站自动地将输出切换到故障安全状态。

    通过网络可以动态激活或关闭DP从站，对DP主站(DPM1)进行配置。

    2．同步与锁定功能

    一组从站接收到主站的同步命令后，从站进入同步模式，这些从站的输出被保持在当前状态。

    锁定( FREEZE)命令使的从站组进入锁定模式，即将各从站的输人数据锁定在当前状态，直到主站发送下一个锁定命令时才可以刷新。

    3．DP-V1的扩展功能

    除了DP-V0的功能外，DP-V1具有主站与从站之间的非循环数据交换功能，可以用它来进行参数设置、诊断和报警处理。DP从站通过诊断报文将突发事件（报警信息）传送给主站，主站收到后发送确认报文给从站。

    3．DP-V2的扩展功能

    1)从站之间的直接数据交换( DX)通信使从站可以直接读入别的从站的数据。

    2)同步功能可以实现主站与从站中的时钟同步。此功能可以实现高精度定位处理，其时钟误差小于1μs。通过“全局控制”广播报文，使所有有关的设备循环与总线主循环同步。

    3)实时时间( Real Time)主站将时间标记(Time stamp)发送给所有的从站，将从站的时钟同步到系统时间，误差小于1ms。可以实现高精度的事件跟踪，和实现事件顺序记录。

    4) HART规范将现场总线HART的客户一主机一服务器模型映射到PROFIBUS。

    5)上载与下载功能用少量的命令装载任意现场设备中任意大小的数据区。例如不需要人工装载就可以更新程序或更换设备。

    6)功能请求服务用于对DP从站的程序控制（启动、停止、重新启动）和功能调用。

    7)冗余的从站有两个PROFIBUS接口，一个是主接口，一个是备用接口。

    在正常情况下，通信发送给被组态的主要从站和后备从站。在主要从站出现故障时，后备从站接管它的功能。冗余从站设备可以在一条PROFIBUS总线或两条冗余的PROFIBUS总线上运行。

PROFIBUS协议结构见图7-26，第2层称为现场总线数据链路层(FDL)。

    PROFIBUS采用混合的总线访问控制机制（见图7-27）。它包括主站之间的令牌(Token)传递方式和主站与从站之间的主-从方式。令牌实际上是一条特殊的报文，它在所有的主站上循环一周的时间是事先规定的。主站之间构成令牌逻辑环，令牌传递仅在各主站之间进行。

    当某主站得到令牌报文后，该主站可以在一定时间内执行主站工作。在这段时间内，它可以依照主，从通信关系表与它所有的从站通信，也可以依照主-主通信关系表与所有的主站通信。令牌传递程序保证每个主站在一个确切规定的时间内得到总线访问权（即令牌）。

    DP的用户接口规定了设备的应用功能、DP系统和设备的行为特性。直接数据链路映像程序DDLM提供对第2层的访问。

    在总线初始化和启动阶段，主站媒体访问控制( MAC)通过辨认主站来建立令牌环，首先自动地判定总线上所有主站的地址，并将它们的节点地址记录在主站表中。在总线运行期间，从令牌环中去掉有故障的主站，将新上电的主站加入到令牌环中。

    PROFIBUS媒体访问控制还可以监视传输媒体和收发器是否有故障，检查站点地址是否出错（例如地址重复），以及令牌是否丢失或有多个令牌。

    DP主站与DP从站之间的通信基于主．从原理，DP主站按轮询表依次访问DP从站，主站与从站之间周期性地交换用户数据。DP主站与DP从站之间的一个报文循环由DP主站发出的请求帧（轮询报文）和由DP从站返回的应答或响应帧组成。

  PROFIBUS是不依赖生产厂家的、开放式的现场总线，各种各样的自动化设备均可以通过同样的接口交换信息。PROFIBUS用于分布式I/O设备、传动装置、PLC和基于PC（个人计算机）的自动化系统。

    1．PROFIBUS-DP

    DP是Decentralized Periphery（分布式外部设备）的缩写。PROFIBUS-DP(简称为DP)主要用于制造业自动化系统中单元级和现场级通信，特别适合于PLC与现场级分布式I/O设备之间的通信（见图7-24）。DP是PROFIBUS中应用广的通信方式。

    PROFIBUS-DP用于连接下列设备：PLC、PC和HMI设备；分布式现场设备，例如SIMATIC ET 200和变频器等设备。PROFIBUS-DP的响应速度快，所以很适合在制造行业使用。

    作为PLC硬件组态的一部分，分布式I/O（例如ET 200）用STEP 7来组态。通过供货方提供的GSD文件，可以用STEP 7将其他制造商生产的从站设备组态到网络中。STEP 7的用户程序访问分布式I/O就像访问PLC的*机架中的I/O模块一样。

    主站之间的通信为令牌方式，主站与从站之间为主从方式，以及这两种方式的组合。

    部分S7-300/400 CPU配备有集成的DP接口，S7-200/300/400也可以通过通信处理器( CP)连接到PROFIBUS-DP。

    2．PROFIBUS-PA

    PA是Process Automation（过程自动化）的缩写。PROFIBUS-PA用于PLC与过程自动化的现场传感器和执行器的低速数据传输，特别适用于过程工业。PROFIBUS-PA功能集成在起动执行器、电磁阀和测量变送器等现场设备中。传输速率为31.25kbit/s，可以采用总线型或树形结构。

    PROFIBUS-PA基于MBP（Manchester Coding and Bus Powering，曼彻斯编码与总线供电）传输技术，由于传输技术采用IEC 1158-2标准，确保了本质安全和通过屏蔽双绞线电缆进行数据传输和供电，可以用于防爆区域的传感器和执行器与*控制系统的通信。

    图7-25    PROFIBUS-PA

    PROFIBUS-PA采用PROFIBUS-DP的基本功能来传送测量值和状态。并用扩展的PROFIBUS-DP功能来制订现场设备的参数和进行设备操作。PROFIBUS-PA行规保证了不同厂商生产的现场设备的互换性和互操作性。

    使用DP/PA链接器可以将PPOFIBUS-PA设备很方便地集成到PROFIBUS-DP网络中。

    与PROFIBUS-DP设备一样，PROFIBUS-PA设备也是用制造商的GSD文件来描述。

    3．PROFIBUS-FMS

    FMS是Field Message Specification（现场总线报文规范）的缩写，用于系统级和车间级的不同供应商的自动化系统之间传输数据，处理单元级（PLC和PC）的多主站数据通信，为解决复杂的通信任务提供了很大的灵活性。

    现在PROFIBUS-FMS已经基本上被以太网通信取代，实际上很少使用。

    4．PROFldrive

    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6个应用类别，还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。

    5．PROFlsafe

    PROFIsave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。不需要对故障安全I/O进行额外的布线，在同一条物理总线上传输标准数据和故障安全数据。

    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。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。采用了很多措施来保证故障安全数据传输的完整性。

    6．PROFIBUS FDL

    FDL是Fieldbus Data link（现场总线数据链路）的缩写，用于与使用SDA（带确认的数据发送）功能发送和接收数据的通信伙伴（例如S5系列PLC或PC）的通信。

    FDL服务由PROFIBUS协议的第2层提供，允许发送和接收多240个字节的数据块。只有CP(通信处理器)才能提供FDL服务。S7-300/400使用通信功能块AG_SEND和AG_REC来实现FDL服务。

    7．PROFIBUS在冗余控制系统中的应用

    可以将PROFIBUS用在冗余结构中。例如通过两个接口模块，将ET 200 110设备连接到冗余自动化系统的两个PROFIBUS子网。PROFIBUS PA线路可以通过一个冗余DP/PA连接器和两个接口模块进行耦合。也可以通过Y形链接器在冗余PROFIBUS中操作非冗余设备。

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