摘要：介绍了一种基于SIEMENSPROFIBUS-DP网络的控制系统的设计方法,详细分析了该网络的拓扑结构、硬件配置及主从通信方式的工作机理,说明了这是一种先进的控制技术。关键词：PROFIBUS-DP;网络;控制系统;通讯机理1引言现场总线是信息技术、网络技术的发展在控制领域的体现,是自动化技术发展的热点之一。因其具有数字化、开放性、分散性以及对现场环境的适应性等特点而获得了非常广泛的应用。目前,已逐渐成熟并对工业自动化进程形成
摘要：介绍了一种基于
SIEMENSPROFI
BUS-DP网络的控制系统的设计方法,详细分析了该网络的拓扑结构、硬件配置及主从通信方式的工作机理, 说明了这是一种先进的控制技术。
关键词：PROFIBUS-DP;网络;控制系统;通讯机理
1 引言
现场总线是信息技术、网络技术的发展在控制领域的体现,是自动化技术发展的热点之一。因其具有数字化、开放性、分散性以及对现场环境的适应性等特点而获得了非常广泛的应用。目前,已逐渐成熟并对工业自动化进程形成影响的主要有PROFIBUS,HART,LONWORKS,FF等等。其中PROFIBUS总线是最为流行的现场总线技术之一,其产品广泛应用于工业、电力、能源、交通等自动化领域。它是德国国家标准DIN 19245和欧洲标准EN 50170的现场总线标准,是一种国际化、开发式、不依赖于生产商的现场总线。根据应用特点可分为三个兼容版本：（1）PROFIBUS-DP以其较快的传输速度和强抗干扰能力而应用于设备级控制系统与分散式I/O之间的通讯;（2）PROFIBUS-F
MS主要解决车间级的通用型通信任务,可以提供灵活而大量的通信服务;（3）PROFIBUS-PA则专为过程自动化设计,它直接和现场的
传感器或执行器连接,并可通过DP/PA接口与DP总线连接,使用于安全性要求较高以及由总线供电的场合[1]。
2 系统拓扑结构及配置[3]
根据现场设备到控制器的连接方式,现场总线的拓扑结构通常采用以下三种方式：线形、树形和环形。PROFIBUS采用的是线形结构,用一根总干线从控制器连接到受控对象,总线电缆从主干电缆分支到现场设备处,控制器扫描所有I/O站上的输入,必要时还可发送信息到输出通道,实现多主式和对等式通信。本文着重介绍PROFIBUS-DP现场总线控制系统的设计,其拓扑结构如图1所示。
2.1 上位机
本系统采用研华工控机作上位机,通过CP5611接口卡使工控机与PROFIBUS-DP 相连,这样IPC与现场总线就连接成能完成组态、运行、操作等功能的完整的控制网络系统。上位机监控软件可采用美国Intellution 公司开发的基于Window9x&
amp;NT组态软件或SIEMENS公司WINCC软件,可实现动态显示、报警、趋势、控制策略、控制网络通信等功能,并提供一个友好的用户界面,使用户根据实际生产需要生成相应的应用软件。
2.2 SIMATIC S7主站
作为DP主站,
CPU位于控制中心。本系统选用CPU
315-2DP
模块化
PLC,它集成了PROFIBUS-DP现场总线接口装置,具有强大的处理能力（具有0.3ms处理
1024语句的速度）。PLC程序在上位机STEP 7中编制完成后下载到CPU315并存储,CPU可自动运行该程序,根据程序内容读取总线上的所有I/O模块的状态字,控制相应设备。
2.3 从站（Slave A,B）
从站A中,SIMOVERT Master drives为交流
变频器,CB1为与之配套的通信处理器。SIMOREG K 6RA24为直流变流器,CB24为与之配套的通信处理器。当S7-
300或S7-
400作PROFIBUS-DP网的主站时,可分别带这样的从站（SLAVE）32个,如加中继器,最多可达127个。这种交直流传动产品,可对电机进行开、闭环控制,通过CB通讯板将从DP网中接受的数据存入双向RAM中。双向RAM中的每一个字都被编址,在变频（流）器端的双向RAM可通过
