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PROFIBUS通信
什么是PROFIBUS通信
PROFIBUS(ProcessFieldBus)是一种标准化的现场总线技术,广泛应用于工业自动化领域。PROFIBUS通信协议支持多种设备之间的高效数据交换,包括PLC、传感器、执行器等。PROFIBUS主要有两种类型:PROFIBUSDP(DecentralizedPeriphery)和PROFIBUSFMS(FieldbusMessageSpecification)。PROFIBUSDP主要用于快速、简单的设备通信,而PROFIBUSFMS则支持更复杂的消息处理和设备之间的协调。
PROFIBUSDP通信
通信原理
PROFIBUSDP采用主从通信模式,主站通常是一台PLC或计算机,从站可以是各种现场设备,如变频器、传感器、执行器等。主站通过总线发送请求,从站响应请求并返回数据。这种通信模式确保了数据传输的高效性和可靠性。
通信配置
在S7-200系列PLC中,PROFIBUSDP通信的配置主要通过以下步骤完成:
硬件配置:
确保PLC和从站设备都连接到PROFIBUS总线上。
使用PROFIBUSDP模块(如EM277)连接PLC到总线。
软件配置:
使用编程软件(如STEP7-Micro/WIN)进行通信参数配置。
配置主站和从站的地址。
设置传输速率和波特率。
通信参数配置
在S7-200系列PLC中,数据块用于存储通信数据。以下是一个数据块的定义示例:
;数据块定义
;数据块名称:DB10
DB10:
;通信参数
DBW0,16#10;站地址
DBW2,16#03;波特率
DBW4,16#02;读取数据长度
DBW6,16#00;输入数据起始地址
DBW8,16#02;写入数据长度
DBW10,16#00;输出数据起始地址
;输入数据
DBW12,16#0000;读取的输入数据
;输出数据
DBW14,16#0000;要写入的输出数据
END
通信状态监测
为了确保通信的正常进行,需要监测通信状态。在S7-200系列PLC中,可以通过特定的寄存器和指令来实现这一点。以下是一个简单的通信状态监测示例:
;通信状态监测子程序
;子程序名称:MonitorProfibus
MonitorProfibus:
;检查通信状态
LSMB15,0
JC0,ComError;通信错误
;检查从站设备状态
LSMB15,1
JC0,DevError;从站设备错误
;通信正常
L1,1
M100.0;通信状态正常标志
RET
;通信错误处理
;子程序名称:ComError
ComError:
L0,1
M100.1;通信错误标志
RET
;从站设备错误处理
;子程序名称:DevError
DevError:
L0,1
M100.2;从站设备错误标志
RET
实际应用案例
假设有一个生产线上,PLC需要与一个变频器进行通信,读取变频器的当前运行状态并发送控制指令。以下是一个完整的实际应用案例:
硬件配置:
将S7-200PLC通过EM277模块连接到PROFIBUS总线。
将变频器连接到总线上,并设置其站地址为1。
软件配置:
在STEP7-Micro/WIN中配置EM277模块的参数。
在网络表中添加变频器设备,设置其地址为1,读取数据长度为2字节,写入数据长度为2字节。
程序编写:
初始化通信。
读取变频器的当前运行状态。
发送控制指令。
;数据块定义
;数据块名称:DB10
DB10:
;通信参数
DBW0,16#10;站地址
DBW2,16#03;波特率
DBW4,16#02;读取数据长度
DBW6,16#00;输入数据起始地址
DBW8,16#02;写入数据长度
DBW10,16#00;输出数据起始地址
;输入数据
DBW12,16#0000;读取的输入数据
;输