Profibus DP 버스 케이블이란 무엇입니까?

PROFIBUS – DP의 DP는 분산형 주변 장치입니다. 속도가 빠르고 비용이 저렴하며 장치 수준 제어 시스템과 분산 I/O 간의 통신에 사용됩니다. 이는 PROFIBUS-PA(프로세스 자동화) 및 PROFIBUS-FMS(필드버스 메시지 사양)와 함께 PROFIBUS 표준을 형성합니다.

기능:

필드 수준에서 고속 데이터 전송에 사용됩니다. 마스터국은 주기적으로 슬레이브국의 입력 정보를 읽어 주기적으로 출력 정보를 슬레이브국으로 보냅니다. 버스 사이클 시간은 마스터 스테이션(PLC) 프로그램 사이클 시간보다 짧아야 합니다. PROFIBUS-DP는 정기적인 사용자 데이터 전송 외에도 지능형 장치 구성에 필요한 비주기적 통신도 제공합니다. 진단 및 경보 처리.

①전송 기술: RS-485 연선. 2선 케이블 또는 광섬유 케이블. 전송 속도는 9.6K 비트/초에서 12M 비트/초입니다.

②버스 액세스: 마스터 스테이션 간 토큰 전달, 마스터 스테이션과 슬레이브 스테이션 간의 마스터-슬레이브 전송. 단일 마스터 또는 다중 마스터 시스템을 지원합니다. 버스의 최대 스테이션(마스터-슬레이브 장치) 수는 126개입니다. Profibus의 이론적 주소 범위: 0~127(127은 브로드캐스트 주소). 마스터 스테이션은 최대 32개까지 사용할 수 있으며 총 스테이션 수는 127개(다중 마스터)에 달할 수 있습니다.

3통신: 지점 간(사용자 데이터 전송) 또는 브로드캐스트(제어 명령). 순환 마스터-슬레이브 사용자 데이터 전송 및 비순환 마스터-마스터 데이터 전송.

IV작동 모드: 실행. 분명한. 멈추다.

⑤동기화: 제어 명령을 사용하면 입력과 출력을 동기화할 수 있습니다. 동기 모드: 출력 동기화, 잠금 모드: 입력 동기화.

⑥기능: DP 마스터 스테이션과 DP 슬레이브 스테이션 간의 주기적 사용자 데이터 전송. 각 DP 슬레이브의 동적 활성화 및 활성화. DP 슬레이브 구성을 확인합니다. 강력한 진단 기능, 3단계 진단 정보. 입력 또는 출력의 동기화. DP 슬레이브에는 버스를 통해 주소가 할당됩니다. DP 마스터 스테이션(DPM1)은 부서 라인을 통해 구성됩니다. 각 DP 슬레이브 스테이션의 최대 입력 및 출력 데이터는 244바이트입니다.

7신뢰성 및 보호 메커니즘: 모든 정보는 해밍 거리 HD=4에 따라 전송됩니다. DP 슬레이브국에는 워치독 타이머(Watchdog Timer)가 있습니다. DP 슬레이브의 입력/출력에 대한 접근 보호입니다. DP 마스터의 가변 타이머를 사용한 사용자 데이터 전송 모니터링.

8장비 유형: 두 번째 유형의 DP 마스터 스테이션(DPM2)은 프로그래밍 가능합니다. 구성. 진단 장비. 첫 번째 유형의 DP 마스터 스테이션(DPM1)은 PLC와 같은 중앙 프로그래밍 가능 컨트롤러입니다. PC 등 DP 슬레이브는 이진 값 또는 아날로그 입력 및 출력이 있는 드라이브입니다. 밸브 등은 지능형 슬레이브 스테이션이 될 수도 있습니다. 즉, 슬레이브 스테이션은 프로그래밍 기능을 지원합니다. 일반적으로 지능형 슬레이브 스테이션은 또 다른 PLC 호스트입니다.

속도 진단

①속도: 32개 사이트로 구성된 분산 시스템에서 PROFIBUS-DP는 512bit/s 입력과 512bit/s 출력을 모든 사이트에 전송하며, 12Mbit/s만 소요됩니다. 1밀리초.

② 진단 기능: 확장된 PROFIBUS-DP 진단을 통해 신속하게 오류를 찾을 수 있습니다. 진단 정보는 버스를 통해 전송되고 마스터 스테이션에서 수집됩니다. 진단 정보는 세 가지 수준으로 구분됩니다.

·본 사이트의 진단 작동: 과열 등 본 사이트 장비의 일반적인 작동 상태. 압력이 너무 낮습니다.

·모듈 진단 작업: 사이트의 특정 I/O 모듈에 오류가 발생했습니다.

· 진단 작업을 통해: 개별 입력/출력 비트 오류.

시스템 구성

PROFIBUS-DP를 사용하면 단일 마스터 스테이션 또는 다중 마스터 스테이션 시스템을 구성할 수 있습니다. 동일한 버스에 최대 126개의 스테이션을 연결할 수 있습니다. 시스템 구성에 대한 설명에는 스테이션 수가 포함됩니다. 역 주소. 입출력 주소. 입출력 데이터 형식. 사용되는 진단 메시지 형식 및 버스 매개변수입니다. 각 PROFIBUS-DP 시스템에는 다음과 같은 세 가지 유형의 장비가 포함될 수 있습니다.

① 레벨 1 DP 마스터 스테이션(DPM1): 레벨 1 DP 마스터 스테이션은 분산 스테이션(예: DP 슬레이브 스테이션) 정보를 교환합니다. PLC 또는 PC와 같은 일반적인 DPM1.

②보조 DP 마스터 스테이션(DPM2): 보조 DP 마스터 스테이션은 프로그래머입니다. 구성 장비 또는 운영 패널은 DP 시스템 구성 작업 중에 시스템 운영 및 모니터링 목적을 완료하는 데 사용됩니다.

3 DP 슬레이브 스테이션: DP 슬레이브 스테이션은 입출력 정보를 수집하고 전송하는 주변 장치(I/O 장치, 드라이버, HMI, 밸브 등)입니다.

IV단일 마스터 스테이션 시스템: 버스 시스템의 실행 단계 동안 활성 마스터 스테이션은 하나만 있습니다.

⑤ 다중 마스터 시스템: 버스에 여러 개의 마스터 스테이션이 연결되어 있습니다. 이러한 마스터 스테이션과 해당 슬레이브 스테이션은 독립적인 하위 시스템을 형성합니다. 각 하위 시스템에는 DPMI가 포함되어 있습니다. 슬레이브 수와 DPM2 장치 수를 지정합니다. 모든 마스터 스테이션은 DP 슬레이브 스테이션의 입력/출력 이미지를 읽을 수 있지만 DP 마스터 스테이션 중 하나만 DP 슬레이브 스테이션에 데이터를 쓸 수 있습니다.

시스템 동작

시스템 동작은 주로 로컬 또는 버스 구성 장치에 의해 제어되는 DPM1의 작동 상태에 따라 달라집니다. 주로 세 가지 상태가 있습니다:

·중지: 이 상태에서는 DPM1과 DP 슬레이브 간에 데이터 전송이 없습니다.

·Clear: 이 상태에서 DPM1은 DP 슬레이브의 입력 정보를 읽고 출력 정보를 페일 세이프 상태로 유지합니다.

·실행 중: 이 상태에서는 DPM1이 데이터 전송 단계에 있으며, 주기적 데이터 통신 중에 DPM1은 DP 스테이션에서 입력 정보를 읽고 출력 정보를 슬레이브 스테이션에 씁니다.

①DPM1 장치는 미리 설정된 시간 간격 내에 선택적 브로드캐스트 방식으로 각 관련 DP 슬레이브 스테이션에 로컬 상태를 주기적으로 보냅니다.

② DPM1의 데이터 전송 단계에서 오류가 발생하면 DPM1은 모든 관련 DP 슬레이브 스테이션의 출력 데이터를 즉시 클리어 상태로 전송하고 DP 슬레이브 스테이션은 더 이상 사용자 데이터를 보내지 않습니다. 이 시간이 지나면 DPM1은 클리어 상태로 전환됩니다.

순환 데이터

DPM1과 관련 DP 슬레이브 간의 사용자 데이터 전송은 결정된 반복 순서에 따라 DPM1에 의해 자동으로 수행됩니다. 버스 시스템을 구성할 때 사용자는 DP 슬레이브 스테이션과 DPM1 간의 관계를 규정하고 정보 교환 주기에 어떤 DP 슬레이브 스테이션을 포함하고 어떤 DP 슬레이브 스테이션을 제외할지 결정합니다.

DMP1과 DP 슬레이브 스테이션 간의 데이터 전송은 매개변수 설정의 세 단계로 나뉩니다. 구성. 데이터 교환. 매개변수 설정 단계에서 각 슬레이브 스테이션은 실제 구성 데이터를 DPM1에서 수신한 구성 데이터와 비교합니다. 실제 데이터가 필수 구성 데이터와 일치하는 경우에만 DP 슬레이브는 사용자 데이터 전송 단계에 들어갑니다. 따라서 장치 유형. 데이터 형식. 입력 및 출력의 길이와 개수는 실제 구성과 일치해야 합니다.

구성 장비

PROFIBUS-DP는 마스터-슬레이브 기능 외에도 마스터와 마스터 간의 데이터 통신을 허용합니다. 이러한 기능을 사용하면 구성 및 진단 장비가 버스를 통해 시스템 작동을 수행할 수 있습니다. . 구성.

잠금 모드

DPM1 장치에서 자동으로 수행되는 사용자 데이터의 주기적 전송 외에도 DP 마스터 장치는 별도의 DP 슬레이브에 데이터를 전송할 수도 있습니다. 슬레이브 스테이션 그룹 또는 모든 슬레이브 스테이션이 동시에 제어 명령을 보냅니다. 이러한 명령은 선택적 브로드캐스트 명령을 통해 전송됩니다. 이 기능을 사용하면 DP 슬레이브의 이벤트 제어 동기화에 사용되는 DP 슬레이브의 동기화 및 잠금 모드가 켜집니다.

마스터 스테이션이 동기화 명령을 보낸 후 선택된 슬레이브 스테이션은 동기화 모드로 들어갑니다. 이 모드에서는 주소가 지정된 슬레이브의 출력 데이터가 현재 상태로 잠겨 있습니다. 후속 사용자 데이터 전송 주기에서 슬레이브 스테이션은 수신된 출력 데이터를 저장하지만 출력 상태는 변경되지 않습니다. 다음 동기화 명령이 수신되면 저장된 출력 데이터가 주변 장치로 전송됩니다. 사용자는 비동기 명령을 통해 동기 모드를 종료할 수 있습니다.

잠금 제어 명령은 주소가 지정된 슬레이브를 잠금 모드로 전환시킵니다. 잠금 모드는 슬레이브의 입력 데이터를 현재 상태로 잠그고 마스터가 다음 잠금 명령을 보낼 때까지 업데이트할 수 없습니다. 사용자는 비잠금 명령을 사용하여 잠금 모드를 종료할 수 있습니다.

보호 메커니즘

DP 마스터 스테이션 DPM1은 데이터 제어 타이머를 사용하여 슬레이브 스테이션의 데이터 전송을 모니터링합니다. 각 슬레이브 스테이션은 독립적인 제어 타이머를 사용합니다. 지정된 모니터링 간격 동안 데이터 전송에 오류가 발생하면 타이머가 시간 초과됩니다. 시간 초과가 발생하면 사용자는 이 정보를 받게 됩니다. 자동 오류 응답 기능이 "활성화"되면 DPM1은 작동 상태에서 벗어나고 관련된 모든 슬레이브 스테이션의 출력은 오류 방지 상태에 놓이고 삭제 상태로 들어갑니다.