《工业通讯总述》PPT课件.pptVIP

西门子工业通讯总述 一 OSI参考模型二 西门子工业通讯的种类三 西门子的现场总线技术四 演示 一 OSI参考模型 1 ISO国际标准化组织1984年国际标准化组织提出OSI参考模型2 OSI开放系统互联的七层模型1 物理层 2 数据链路层 3 网络层4 传输层 5 会话层 6 表示层7 应用层 二 西门子工业通讯的种类 1 AS Interface Actuator sensorInterface AS I总线连接最底层的执行器和传感器 将信号传输到控制器 2 Profibus依据EN50170 1 2或IEC61158 2标准建立的Profibus网络是应用于单元级或现场级的控制网络 应用了混合介质的传输技术以及令牌和主从的逻辑拓扑 可以同时在双绞线或光纤上进行传输 通讯速率为19 2k 12Mbps 二 西门子工业通讯的种类 3 MPI MultipointInterface多点接口 适应于小范围 少数站点间通讯的网络 在网络结构中属于单元级和现场级 多用于对PLC编程 连接上位机和少量PLC之间近距离的通讯 通过Profibus电缆和接头连接 通讯速率为19 2k 12Mbps 二 西门子工业通讯的种类 4 工业以太网IndustrialEthernet依据IEEE802 3标准建立的单元级和管理级的控制网 利用CSMA CD 载波监听多路访问 冲突检测 进行设备访问 在同轴电缆 光纤 以及屏蔽双绞线上进行传输 速率为100Mbps 通常称为快速以太网 三 西门子现场总线技术 1 现场总线的发展历史2 现场总线的种类3 Profibus总线的三种形式4 西门子的现场总线通讯模块5 西门子PLC控制器的接口6 PPT介绍 三 西门子现场总线技术 1 现场总线的发展历史1 现场总线产生的历史背景机箱底板总线 并行总线PCI PXI VXI串行总线RS232 RS485 USB 1394 火线 a 单机工作不能满足大项目的需要 b 多个控制器需要数据的实时共享 c 现场接线太多 2 各种总线协议不同3 经过几年的竞争只剩下几种现场总线4 西门子的现场总线Profibus 三 西门子现场总线技术 2 现场总线的种类1 基金会现场总线2 LonWorks现场总线3 现场总线4 CAN现场总线5 HART现场总线6 ControlNet 三 西门子现场总线技术 3 Profibus总线的三种形式 PROFIBUSDP 主站和从站之间采用轮循的通讯方式 主要应用于制造业自动化系统中单元级和现场级通信 PROFIBUSPA 电源和通信数据通过总线并行传输 主要用于面向过程自动化系统中单元级和现场级通讯 广泛应用于制造业 流程工业 物流管理 楼宇自动化等 PROFIBUSFMS 定义了主站和主站之间的通讯模型 主要用于自动化系统中系统级和车间级的过程数据交换 用于S5系列产品中 三 西门子现场总线技术 4 西门子的现场总线分布式I O模块1 ET200S IP20防护等级ET200CPU可作为控制器独立运行 传输速率12Mbit s2 ET200M IP20防护等级与S7 300 S7 400通讯传输速率12Mbit s3 ET200L IP20防护等级设计紧凑节省空间传输速率1 5Mbit s4 ET200B IP20防护等级紧凑型I O从站 非常浅的安装深度传输速率12Mbit s 三 西门子现场总线技术 4 西门子的现场总线分布式I O模块ET200iS IP20防护等级本质安全型DP从站可以使用站危险区传输速率1 5Mbit s 三 西门子现场总线技术 5 西门子PLC控制器的接口MPI 多点接口 MultiPointInterface 的简称 用于CPU和PG OP之间的接口 或用于MPI子网中的通讯接口 每个CPU都安装有一个RS485MPI接口 一般 缺省 传输速率为187 5Kbps 如果与S7 200进行通讯 你也可以指定19 2Kbps的传输速率 不能指定其它传输速率 在MPI接口 CPU可以自动广播其总线参数组态 例如波特率 然后 编程器可以自动检索正确的参数 并连接至一个MPI子网 三 西门子现场总线技术 5 西门子PLC控制器的接口PROFIBUS DP接口主要用于连接分布式I O 使用PROFIBUS DP 你可以创建扩展子网 最大传输速率为12Mbps 在MPI接口 CPU可以自动广播其总线参数组态 例如波特率 然后 编程器可以自动检索正确的参数 并连接至一个PROFIBUS子网 在你的组态中 你可以禁用这种总线参数广播 CPU313C 2DP和314C 2DP都安装有PROFIBUS DP接口 由此你可以组态主站或从站 三 西门子现场总线技术 5 西门子PLC控制器的接口PtP 点对点 接口你可以使用CPUPtP接口 连接安装有串口的设备 例如条码阅读器 打印机等非西门子设备 此时 在全双工模式 RS422 可以实现传输速率19 2Kbps 在半双工模式 RS485 可以实现传输速率38 4Kbps CPU313C 2PtP和314C 2PtP都安装有一个PtP接口 点对点 在CPU中安装有以下PtP 点对点 通讯驱动器 三 西门子现场总线技术 5 西门子PLC控制器的接口MPI PG PC OP TP S7 300 400 带有MPI接口 S7 200 只适用于19 2Kbps PROFIBUS DP DP从站 DP主站 执行机构 传感器 S7 3