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PROFIBUS

PROFIBUS是一個用在自動化技術的現場總線標準,在1987年由德國西門子公司等十四家公司及五個研究機構所推動,PROFIBUS是程序總線網絡(PROcess FIeld BUS)的簡稱。PROFIBUS和用在工業以太網的PROFINET是二種不同的通信協議。

簡介

PROFIBUS中最早提出的是PROFIBUS FMS(FMS代表Field bus Message Specification),是一個複雜的通信協議,為要求嚴苛的通信任務所設計,適用在車間級通用性通信任務。後來在1993年提出了架構較簡單,速度也提升許多的PROFIBUS DP(DP代表Decentralized Peripherals)。PROFIBUS FMS是用在PROFIBUS主站之間的非確定性通信。PROFIBUS DP主要是用在PROFIBUS主站和其遠程從站之間的確定性通信,但仍允許主站及主站之間的通信。PROFIBUS DP(分布式周邊,Decentralized Peripherals)用在工廠自動化的應用中,可以由中央控制器控制許多的傳感器及執行器,也可以利用標準或選用的診斷機能得知各模塊的狀態。PROFIBUS PA(過程自動化,Process Automation)應用在過程自動化系統中,由過程控制系統監控量測設備控制,是本質安全的通信協議,可適用於防爆區域(工業防爆危險區分類中的Ex-zone 0及Ex-zone 1)。其物理層(纜線)匹配IEC 61158-2,允許由通信纜線提供電源給現場設備,即使在有故障時也可限制電流量,避免製造可能導致爆炸的情形。因為使用網絡供電,一個PROFIBUS PA網絡所能連接的設備數量也就受到限制。PROFIBUS PA的通信速率為31.25 kbit/s。PROFIBUS PA使用的通信協議和PROFIBUS DP相同,只要有轉換設備就可以和PROFIBUS DP網絡連接,由速率較快的PROFIBUS DP作為網絡主幹,將信號傳遞給控制器。在一些需要同時處理自動化及過程控制的應用中就可以同時使用PROFIBUS DP及PROFIBUS PA。

評價

應用行規(profile)是PROFIBUS為了特殊的應用或設備,所事先定義的配置,其中包括特殊的功能及特徵。應用行規是由PROFIBUS國際組織(PROFIBUS international,PI)的各工作小組所訂定,由PROFIBUS國際組織所發布。應用行規讓用戶可以確定不同廠商提供的類似設備可以有一致的機能,對產品的開放性、互操作性及互換性都很重要。用戶的選擇空間變大,也驅使設備廠商提升產品性能及減低成本。已有許多PROFIBUS的應用行規,例如針對編碼器、量測設備、智能泵、機器人及數控機床等應用行規。也有針對特殊應用的應用行規,如針對HART、無線PROFIBUS及在程序自動化設備中使用PROFIBUS PA的應用行規。其他的應用行規包括運動控制的PROFIdrive及功能安全(Functional Safety)的PROFIsafe。 [1]

參考文獻

  1. PROFIBUS搜狗