PROFIBUS 技术

PROFIBUS技术概述与虹科解决方案

虹科PROFIBUS解决方案

基于PC的多协议通用板卡

用于为PC拓展各类现场总线和工业以太网协议接口

支持PROFIBUS的协议转换网关

支持PROFIBUS协议与其他现场总线与工业以太网协议互转

作为众多现场总线家族的成员之一,ProfiBus是在欧洲工业界得到最广泛应用的一个现场总线标准,也是目前国际上通用的现场总线标准之一,目前该技术在世界范围内安装的节点数量超过6000万。

PROFIBUS利用单一的、标准化的、独立于应用的通信协议,支持工厂和过程自动化以及运动控制和安全相关任务中的现场总线解决方案。

PROFIBUS:一致且面向应用程序

PROFIBUS是PROFIBUS和PROFINET International(PI)基于现场总线的自动化标准。通过单根总线电缆,PROFIBUS将控制器或控制系统与现场层的分散式现场设备(传感器和执行器)连接起来,并且还可以与更高级别的通信系统进行一致的数据交换。PROFIBUS的一致性是通过利用单一的、标准化的、独立于应用的通信协议(称为PROFIBUS DP)来实现的,该协议没有任何区别,支持工厂和过程自动化以及运动控制和安全相关任务中的现场总线解决方案。

PROFIBUS采用模块化结构,作为构建块(图1),以通信协议为核心组件。这与用于传输、应用(“应用配置文件”)和工程的特定应用模块相结合,形成针对特定细分市场(工业部门)的完整 PPROFIBUS 解决方案

使用PROFIBUS技术的好处

通用、易用

  • PROFIBUS基于标准和模块化。用户的好处是易用性和灵活性。单一通信协议使连续、离散和安全相关过程的完全集成解决方案能够在同一总线上运行。
  • 这消除了对独立系统的需求,并允许混合自动化。
  • 在过程自动化中,设备配置文件可确保总线上的兼容设备行为,使用户能够选择他选择的任何“配置文件设备”。
  • 诊断数据显示根据 NAMUR NE 107 标准进行排序:
  • 操作员可以可靠地检测状态并做出适当的反应。

高效且多产

  • 高效的工业流程需要高机器和设备的可用性。在实现不间断运行方面,PROFIBUS的集成冗余是无法实现的。
  • 同样重要的是,从总线、现场设备和过程发送的大量诊断消息可以告知当前状态,并实现及时的、基于状态的干预。
  • 其结果是提高了可用性,同时降低了维护成本。
  • PROFIBUS针对分布式I/O应用进行了优化。PROFIBUS DP 电缆可连接多达 126 个 I/O 设备。由于每个 I/O 设备可以处理数百个连接点,因此这为单个控制器提供了非常多的连接可能性。

积极

PROFIBUS可实现对工厂生命周期的主动管理。当需要部署更先进的设备技术时,在安装新设备时,不得中断工厂运行。解决方案:从 PA Devices 版本 3.02 的配置文件开始,新设备可以暂时采用前代版本的功能。通过这种方式,工厂的运行不会中断,并且可以在下一个维护阶段集成附加功能。确保了利用设备创新的能力,并显着减少了替换设备的库存

创新

  • PROFIBUS以其高度的创新性而闻名:用户请求被迅速收集和实施。PA Profile 3.02 及其符合 NAMUR 标准的诊断概念就是一个例子。
  • 其他示例包括高效的冗余概念和代理技术,使用户能够将 PROFIBUS 系统连接到以太网级别 (PROFINET)。
  • 现有设备可以随时使用PROFIBUS进行现代化和扩展
  • HART技术易于集成,安全相关任务和驱动任务分别通过PROFIsafe和PROFIdrive解决。
  • PROFIBUS支持先进的资产管理策略,使工厂和设备得到更好的管理和维护。