EB-MOD2P-01現(xiàn)場總線橋手冊
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EB-MOD2P-01現(xiàn)場總線橋手冊
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EB-MOD2P-01
現(xiàn)
場
總
線
橋
手
冊EB-MOD2P-01總線橋圖示PROFIBUS 綜述
PROFIBUS 是國際化的、開放的、不依賴于設備制造商的現(xiàn)場總
線標準,廣泛地應用于許許多多制造業(yè)自動化、流程自動化、樓宇、
交通、電力等領域。滿足歐洲開放式現(xiàn)場總線標準(EN50170),由
Profibus—FMS(Fieldbus Message Specification )、Profibus- PA
(Process Automation)和 Profibus-DP(Distributive Peripheral)等三
部分組成。
Profibus- DP 最適合于高速數(shù)據(jù)傳輸(速率 9.6Kbit/s~12Mbit/s)、
可實現(xiàn)非常經(jīng)濟的設備級網(wǎng)絡,適用于現(xiàn)場控制器與分散智能 I/ O 之
間的通信,可滿足交直流調速系統(tǒng)快速響應的時間要求。
Profibus- DP 以主從通訊(主站與從站間通訊)結合令牌通訊(主
站之間通訊方式)方式進行工作,主從通訊嚴格按循環(huán)方式工作,所
帶看門狗定時器(Watchdog Timer)將在極短的時間內檢查出主從站
是否有故障,而且經(jīng)過擴展的 PROFIBUS-DP 診斷功能可實現(xiàn)對故障
的快速定位,每個站還可方便地改變其站號。
更多的信息可以到 WWW.PROFIBUS.COM 上獲得。
PROFIBUS-DP 主要采用 RS-485 方式傳輸,也可采用光纖技術傳
輸。采用 RS-485 傳輸技術的基本特征如下:
——網(wǎng)絡拓撲:線性總線,兩端有有源的總線終端電阻
——傳輸速率:9.6K bit/s 至 12M bit/s
——傳輸介質:屏蔽雙絞線,也可取消屏蔽(取決于環(huán)境 EMC)
——站點數(shù):每個分段 32 個站,最多 126 站(含段間中繼器)——連接插頭:最好使用 9 針 D 型插頭
安裝要點:
(1) 全部設備均與總線連接。
(2) 每個分段上最多可接 32 個站(主站或從站)。
(3) 每段的頭和尾各有一個總線終端電阻,確保操作運行不發(fā)生誤
差。兩個總線終端電阻必須永遠有電源。見圖 1 所示。
(4) 當分段站超過 32 個時,必須使用中繼器用以連接各總線段。串
聯(lián)的中繼器一般不超過 3 個。見圖 2 所示:
圖1:PROFIBUD-DP和PROFIBUS-FMS的電纜接線和總線終端電阻圖2: 每個分段上最多可接32個站(主站或從站)
(5) 電纜最大長度取決于傳輸速率。如使用 A 型電纜,則傳輸速
率與長度如下表:
波特率(K 9.6 19.2 93.75 187.5 500 1500 12000
bit/s)
距離/段(M) 1200 1200 1200 1000 400 200 100
(6) A 型電纜參數(shù):
阻抗:135-165W 電容:〈 30pf/m 回路電阻:110W
線規(guī):0.64mm 導線面積:>0.34mmW
(7) RS-485的傳輸技術的PROFIBUS網(wǎng)絡最好使用9針D型插頭,
插頭針腳定義和接線見圖 2-2 所示。
(8) 當連接各站時,應確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射
環(huán)境(如汽車制造業(yè))下運行應使用帶屛蔽的電纜,屏蔽可提高
電磁兼容性(EMC)。
(9) 如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應在兩端與保護接地連接,并通
過盡可能的大面積屏蔽接線來復蓋,以保持良好的傳導性。另外建議數(shù)據(jù)線必須與高壓線隔離。
(10) 超過 500Kbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率時應避免使用短截線段,應使
用市場上現(xiàn)有的插頭可使數(shù)據(jù)輸入和輸出電纜直接與插頭連接,
而且總線插頭可在任何時候接通或斷開而并不中斷其它站的數(shù)據(jù)
通信。
MODBUS 簡介
MODBUS 協(xié)議是工業(yè)串行通訊事實上的標準,廣泛地被各種工業(yè)
設備所采用。MODBUS 協(xié)議采用一主多從的工作方式,最多可以有
247 個從站,從站間通過站號識別,同時 MODBUS 通過完善的功能
碼實現(xiàn)不同形式的數(shù)據(jù)交互,并且數(shù)據(jù)幀通過 CRC 或 LRC 校驗確保
傳輸?shù)恼_性。
總線橋的意義
MODBUS到PROFIBUS總線橋是在現(xiàn)場總線不斷普及和迅猛
發(fā)展的基礎上應對多數(shù)正在使用的工業(yè)設備而開發(fā)的,主要是使許多
不具有總線通訊能力的設備能夠方便地掛到 PROFIBUS 的總線上。
EB-MOD2P-01總線橋是基于MODBUS SLAVE到PROFIBUS SLAVE
的總線橋。
資源配置情況MCU
P
r 01 R
o DI 12 Byte 0xxxx 05 W M
f 03 R o
i AI < 108 Byte 4xxxx 16 W d
02 R
b b
DO 12 Byte 1xxxx
u u
04 R
s s
AO < 108 Byte 3xxxx
SPC3 RAM
如圖所示,SPC3(PROFIBUS 端)的資源總共為 240BYTES(在 GSD 文件中定義),輸入和輸
出各120BYTES,針對PLC控制系統(tǒng)常見的分類,我們將SPC3的輸入分成DI(開關量輸入)
和A(I 模擬量輸入),輸出分成DO(開關量輸出)和AO(模擬量輸出),其中DI共12BYTES(96
個開關輸入),AI共108BYTES(合54WORDS,即54路模擬量輸入),DO共12BYTES(11個
BYTES 計 88 個開關量輸出可以用,1 個 BYTES 保留給系統(tǒng)用,見后面說明),AO 共
108BYTES(54WORDS,即54路模擬量輸出),SPC3的DI/DO/AI/AO分別對應MODBUS 的
寄存器OX/1X/4X/3X。(注意:MODBUS的輸出作為PROFIBUS的輸入,所以才有這樣的
對應關系,反之亦然)
如果與 eView 觸摸屏屏或文本顯示器進行通訊時,遇到雙字處理建議采用 5X 地址(與 4X
完全對應,只是在雙字處理時,高低字與4X相反),這時要選擇MODBUS_EXTEND擴展
協(xié)議。
使用說明
PROFIBUS 端
首先在西門子 STEP7 的組態(tài)軟件中安裝 BRIDGE.GSD 文件,
如圖所示,在 HW CONFIG 下進行安裝:安裝完畢后,在 PROFIBUS DP\GATWAY 下可以找到相應標志,
可以進行組態(tài)配置,如圖:
特別注意:對 BRIDGE 的組態(tài)配置一定得首先配置 12BYTES 的
DI/DO 資源,不論是否用到,AI/AO 資源可選擇配置,如圖:圖中 DI 資源對應 I12.0~I23.7,DO 對應 Q12.0~Q23.7
現(xiàn)
場
總
線
橋
手
冊EB-MOD2P-01總線橋圖示PROFIBUS 綜述
PROFIBUS 是國際化的、開放的、不依賴于設備制造商的現(xiàn)場總
線標準,廣泛地應用于許許多多制造業(yè)自動化、流程自動化、樓宇、
交通、電力等領域。滿足歐洲開放式現(xiàn)場總線標準(EN50170),由
Profibus—FMS(Fieldbus Message Specification )、Profibus- PA
(Process Automation)和 Profibus-DP(Distributive Peripheral)等三
部分組成。
Profibus- DP 最適合于高速數(shù)據(jù)傳輸(速率 9.6Kbit/s~12Mbit/s)、
可實現(xiàn)非常經(jīng)濟的設備級網(wǎng)絡,適用于現(xiàn)場控制器與分散智能 I/ O 之
間的通信,可滿足交直流調速系統(tǒng)快速響應的時間要求。
Profibus- DP 以主從通訊(主站與從站間通訊)結合令牌通訊(主
站之間通訊方式)方式進行工作,主從通訊嚴格按循環(huán)方式工作,所
帶看門狗定時器(Watchdog Timer)將在極短的時間內檢查出主從站
是否有故障,而且經(jīng)過擴展的 PROFIBUS-DP 診斷功能可實現(xiàn)對故障
的快速定位,每個站還可方便地改變其站號。
更多的信息可以到 WWW.PROFIBUS.COM 上獲得。
PROFIBUS-DP 主要采用 RS-485 方式傳輸,也可采用光纖技術傳
輸。采用 RS-485 傳輸技術的基本特征如下:
——網(wǎng)絡拓撲:線性總線,兩端有有源的總線終端電阻
——傳輸速率:9.6K bit/s 至 12M bit/s
——傳輸介質:屏蔽雙絞線,也可取消屏蔽(取決于環(huán)境 EMC)
——站點數(shù):每個分段 32 個站,最多 126 站(含段間中繼器)——連接插頭:最好使用 9 針 D 型插頭
安裝要點:
(1) 全部設備均與總線連接。
(2) 每個分段上最多可接 32 個站(主站或從站)。
(3) 每段的頭和尾各有一個總線終端電阻,確保操作運行不發(fā)生誤
差。兩個總線終端電阻必須永遠有電源。見圖 1 所示。
(4) 當分段站超過 32 個時,必須使用中繼器用以連接各總線段。串
聯(lián)的中繼器一般不超過 3 個。見圖 2 所示:
圖1:PROFIBUD-DP和PROFIBUS-FMS的電纜接線和總線終端電阻圖2: 每個分段上最多可接32個站(主站或從站)
(5) 電纜最大長度取決于傳輸速率。如使用 A 型電纜,則傳輸速
率與長度如下表:
波特率(K 9.6 19.2 93.75 187.5 500 1500 12000
bit/s)
距離/段(M) 1200 1200 1200 1000 400 200 100
(6) A 型電纜參數(shù):
阻抗:135-165W 電容:〈 30pf/m 回路電阻:110W
線規(guī):0.64mm 導線面積:>0.34mmW
(7) RS-485的傳輸技術的PROFIBUS網(wǎng)絡最好使用9針D型插頭,
插頭針腳定義和接線見圖 2-2 所示。
(8) 當連接各站時,應確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射
環(huán)境(如汽車制造業(yè))下運行應使用帶屛蔽的電纜,屏蔽可提高
電磁兼容性(EMC)。
(9) 如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應在兩端與保護接地連接,并通
過盡可能的大面積屏蔽接線來復蓋,以保持良好的傳導性。另外建議數(shù)據(jù)線必須與高壓線隔離。
(10) 超過 500Kbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率時應避免使用短截線段,應使
用市場上現(xiàn)有的插頭可使數(shù)據(jù)輸入和輸出電纜直接與插頭連接,
而且總線插頭可在任何時候接通或斷開而并不中斷其它站的數(shù)據(jù)
通信。
MODBUS 簡介
MODBUS 協(xié)議是工業(yè)串行通訊事實上的標準,廣泛地被各種工業(yè)
設備所采用。MODBUS 協(xié)議采用一主多從的工作方式,最多可以有
247 個從站,從站間通過站號識別,同時 MODBUS 通過完善的功能
碼實現(xiàn)不同形式的數(shù)據(jù)交互,并且數(shù)據(jù)幀通過 CRC 或 LRC 校驗確保
傳輸?shù)恼_性。
總線橋的意義
MODBUS到PROFIBUS總線橋是在現(xiàn)場總線不斷普及和迅猛
發(fā)展的基礎上應對多數(shù)正在使用的工業(yè)設備而開發(fā)的,主要是使許多
不具有總線通訊能力的設備能夠方便地掛到 PROFIBUS 的總線上。
EB-MOD2P-01總線橋是基于MODBUS SLAVE到PROFIBUS SLAVE
的總線橋。
資源配置情況MCU
P
r 01 R
o DI 12 Byte 0xxxx 05 W M
f 03 R o
i AI < 108 Byte 4xxxx 16 W d
02 R
b b
DO 12 Byte 1xxxx
u u
04 R
s s
AO < 108 Byte 3xxxx
SPC3 RAM
如圖所示,SPC3(PROFIBUS 端)的資源總共為 240BYTES(在 GSD 文件中定義),輸入和輸
出各120BYTES,針對PLC控制系統(tǒng)常見的分類,我們將SPC3的輸入分成DI(開關量輸入)
和A(I 模擬量輸入),輸出分成DO(開關量輸出)和AO(模擬量輸出),其中DI共12BYTES(96
個開關輸入),AI共108BYTES(合54WORDS,即54路模擬量輸入),DO共12BYTES(11個
BYTES 計 88 個開關量輸出可以用,1 個 BYTES 保留給系統(tǒng)用,見后面說明),AO 共
108BYTES(54WORDS,即54路模擬量輸出),SPC3的DI/DO/AI/AO分別對應MODBUS 的
寄存器OX/1X/4X/3X。(注意:MODBUS的輸出作為PROFIBUS的輸入,所以才有這樣的
對應關系,反之亦然)
如果與 eView 觸摸屏屏或文本顯示器進行通訊時,遇到雙字處理建議采用 5X 地址(與 4X
完全對應,只是在雙字處理時,高低字與4X相反),這時要選擇MODBUS_EXTEND擴展
協(xié)議。
使用說明
PROFIBUS 端
首先在西門子 STEP7 的組態(tài)軟件中安裝 BRIDGE.GSD 文件,
如圖所示,在 HW CONFIG 下進行安裝:安裝完畢后,在 PROFIBUS DP\GATWAY 下可以找到相應標志,
可以進行組態(tài)配置,如圖:
特別注意:對 BRIDGE 的組態(tài)配置一定得首先配置 12BYTES 的
DI/DO 資源,不論是否用到,AI/AO 資源可選擇配置,如圖:圖中 DI 資源對應 I12.0~I23.7,DO 對應 Q12.0~Q23.7
AIGC
"EB-MOD2P-01現(xiàn)場總線橋手冊" 是一種專門針對某型號的現(xiàn)場總線通信設備的技術文檔。該手冊詳細介紹了EB-MOD2P-01這款產(chǎn)品的功能、結構、接口技術規(guī)格、安裝與配置步驟、通信協(xié)議、故障診斷與維護等內容。作為一款典型的工業(yè)現(xiàn)場總線橋接器,它旨在實現(xiàn)不同現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(如PROFINET、Modbus、CANopen等)之間的數(shù)據(jù)交換與通信,并確保在工業(yè)自動化和過程控制應用中的可靠性和互操作性。通過閱讀此手冊,用戶能夠充分理解和掌握如何正確使用及維護EB-MOD2P-01在現(xiàn)場總線系統(tǒng)中的作用與性能。
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