Оглавление

Введение 2

1. Описание Profibus 3

2. Физический уровень..............................................................................5

3. Канальный уровень Profibus DP. 7

4. Резервирование. 13

5. Описание устройств. .......................................................................14

Заключение 16

Список литературы 17

Введение

В оборудовании, используемом в области автоматизации технологических процессов, таком как датчики, исполнительные механизмы, передаточные устройства, приводы и программируемые логические контроллеры, все большее применение находит цифровая микроэлектроника. Для связи этих цифровых устройств промышленного назначения с более высокоуровневыми компонентами автоматизации все чаще применяются бит-последовательные промышленные шины. В настоящее время в области шин промышленного назначения используются разнообразные сети частного применения. Зачастую это приводит к изолированным несовместимым решениям.

Необходимость в открытой, независимой от поставщика системе связи привела к разработке и стандартизации PROFIBUS.

В любом стандарте на промышленную шину для полного и ясного описания протокола необходимо множество определений. В результате появляется стандарт, который, на первый взгляд, кажется сложным. Здесь приводится краткий обзор технических возможностей и основных характеристик PROFIBUS. Для получения подробной технической информации следует обратиться к германскому национальному стандарту PROFIBUS, DIN 19245.

В Организации Пользователей PROFIBUS и 11 ее национальных филиалах представляются интересы всех сторон, имеющих отношение к PROFIBUS, - пользователей, производителей, консультантов и проектных организаций. Совместными усилиями они способствуют рыночному продвижению PROFIBUS и предоставляют заинтересованным сторонам возможность сотрудничества и обмена опытом.

Целью данного реферата является: выявить предназначение и особенности промышленных сетей, в частности PROFIBUS, и их применение.

Задачи:

1. Найти и проанализировать литературу по данной теме.

2. Рассмотреть аспекты исторического развития PROFIBUS.

3. Ознакомиться с принципом работы, а также проанализировать преимущества и недостатки PROFIBUS.

1. Описание Profibus

Слово PROFIBUS получено из сокращений PROcess FIeld BUS, что приблизительно переводится как "промышленная шина для технологических процессов". Стандарт Profibus был первоначально принят в Германии в 1987 году, затем, в 1996 году, он стал международным (EN 50170 и EN 50254).

Сеть Profibus использует только первый и второй уровни модели OSI. Один из вариантов сети, Profibus FMS, использует также уровень 7.

	Название уровня	Profibus DP	Profibus FMS	Profibus PA
	Прикладной	Нет	Fieldbus Message Specification (FMS)	Нет
	Представления	Нет
	Сеансовый
	Транспортный
	Сетевой
	Канальный (передачи данных)	FDL	FDL	IEC 1158-2
	Физический	RS-485, оптоволоконный интерфейс	RS-485, оптоволоконный интерфейс	Интерфейс IEC 1158-2

Табл. 1. Profibus в соответствии с моделью OSI

Profibus имеет три модификации: Profibus DP, Profibus FMS и Profibus PA [Profibus].

Profibus DP (Profibus for Decentralized Peripherals - "Profibus для децентрализованной периферии") использует уровни 1 и 2 модели OSI, а также пользовательский интерфейс, который в модель OSI не входит. Непосредственный доступ из пользовательского приложения к канальному уровню осуществляется с помощью DDLM (Direct Data Link Mapper - "прямой преобразователь для канального уровня"). Пользовательский интерфейс обеспечивает функции, необходимые для связи с устройствами ввода-вывода и контроллерами. Profibus DP в отличие от FMS и PA построен таким образом, чтобы обеспечить наиболее быстрый обмен данными с устройствами, подключенными к сети.

Profibus FMS (Profibus с FMS протоколом) использует уровень 7 модели OSI и применяется для обмена данными с контроллерами и компьютерами на регистровом уровне. Profibus FMS предоставляет большую гибкость при передаче больших объемов данных, но проигрывает протоколу DP в популярности вследствие своей сложности.

Profibus FMS и DP используют один и тот же физический уровень, основанный на интерфейсе RS-485 и могут работать в общей сети.

Profibus PA (Profibus for Process Automation - "для автоматизации технологических процессов") использует физический уровень на основе стандарта IEC 1158-2, который обеспечивает питание сетевых устройств через шину и не совместим с RS-485. Особенностью Profibus PA является возможность работы во взрывоопасной зоне.

В последние годы появился стандарт PROFInet, который основан на Industrial Ethernet и технологиях COM, DCOM. Он легко обеспечивает связь промышленной сети Profibus с офисной сетью Ethernet.

Profibus является многомастерной сетью (с несколькими ведущими устройствами). В качестве ведомых устройств выступают обычно устройства ввода-вывода, клапаны, измерительные преобразователи. Они не могут самостоятельно получить доступ к шине и только отвечают на запросы ведущего устройства.