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详解PROFIBUS-DP现场总线

时间:12-19 来源:互联网 点击:

5. PROFIBUS控制系统的几种形式
根据现场设备是否具备PROFIBUS接口,控制系统的配置有总线接口型、单一总线型、混合型3种形式。
(1)总线接口型 现场设备不具备 PROFIBUS接口,采用分散式I/O作为总线接口与现场设备连接。这种形式在应用现场总线技术初期容易推广。如果现场设备能分组,组内设备相对集中,这种模式会更好地发挥现场总线技术的优点。
(2)单一总线型 现场设备都具备PROFIBUS接口,这是一种理想情况。可使用现场总线技术,实现完全的分布式结构,可充分获得这一先进技术所带来的的利益。新建项目若能具有这种条件,就目前来看,这种方案设备成本会较高。
(3)混合型 现场设备部分具备PROFIBUS接口,这将是一种相当普遍的情况。这时应采用PROFIBUS现场设备加分散式I/O混合使用的办法。无论是旧设备改造还是新建项目,希望全部使用具备PROFIBUS接口现场设备的场合可能不多,分散式I/O可作为通用的现场总线接口,是一种灵活的集成方案。
根据实际应用需要及经费情况,通常有以下6种结构类型:
(1)结构类型1 以PLC或控制器做1类主站,不设监控站,但调试阶段配置一台编程设备。这种结构类型,PLC或控制器完成总线通信管理、从站数据读写、从站远程参数化工作。
(2)结构类型2 以PLC或控制器做1类主站,监控站通过串口与PLC一对一的连接。这种结构类型,监控站不在PROFIBUS网上,不是2类主站,不能直接读取从站数据和完成远程参数化工作。监控站所需的从站数据只能从PLC控制器中读取。
(3)结构类型3 以PLC或其它控制器做1类主站,监控站(2类主站)连接PROFIBUS总线上。这种结构类型,监控站在PROFIBUS网上作为2类主站,可完成远程编程、参数化及在线监控功能。
(4)结构类型4 使用PC机加PROFIBUS网卡做1类主站,监控站与1类主站一体化。这是一个低成本方案,但PC机应选用具有高可靠性、能长时间连续运行的工业级PC机。对于这种结构类型,PC机故障将导致整个系统瘫痪。另外,通信厂商通常只提供一个模板的驱动程序,总线控制、从站控制程序、监控程序可能要由用户开发,因此应用开发工作量可能会较大。
(5)结构类型5 坚固式PC机(OMOPACT COMPUTER)+PROFIBUS网卡十SOFTPLC的结构形式。由于采用坚固式PC机(COMOPACT COMPUTER),系统可靠性将大大增强,足以使用户信服。但这是一台监控站与1类主站一体化控制器工作站,要求它的软件完成如下功能:主站应用程序的开发、编辑、调试,执行应用程序,从站远程参数化设置,主/从站故障报警及记录,监控程序的开发、调试,设备在线图形监控、数据存储及统计、报表等。
近来出现一种称为SOFTPLC的软件产品,是将通用型PC机改造成一台由软件(软逻辑)实现的PLC。这种软件将PLC的编程(IECll31)及应用程序运行功能和操作员监控站的图形监控开发、在线监控功能集成到一台坚固式PC机上,形成一个PLC与监控站一体的控制器工作站。
(6)结构类型6 使用两级网络结构,这种方案充分考虑了未来扩展需要,比如要增加几条生产线即扩展出几条DP网络,车间监控要增加几个监控站等,都可以方便进行扩展。采用了两级网络结构形式,充分考虑了扩展余地。

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