第三章、DP從站開(kāi)發(fā)
(一) 應用通信協(xié)議芯片開(kāi)發(fā)DP從站
見(jiàn)本網(wǎng)站:《PROFIBUS協(xié)議芯片選型指南》
應用嵌入式總線(xiàn)接口開(kāi)發(fā)DP從站
1、應用嵌入式接口優(yōu)點(diǎn)與不足
優(yōu)點(diǎn):
(1)集中技術(shù)優(yōu)勢、發(fā)揮所長(cháng)、節省人力、財力:
產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)人員不必了解PROFIBUS技術(shù)細節,企業(yè)可將精力集中到企業(yè)核心技術(shù)研發(fā)上面;可節省人力、財力。
(2)開(kāi)發(fā)投入低、開(kāi)發(fā)周期短:
不用開(kāi)發(fā)系統、和在1~2個(gè)月開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品。
(3)技術(shù)升級快、適合多種總線(xiàn)開(kāi)發(fā)
(4)共有技術(shù)產(chǎn)品專(zhuān)門(mén)研發(fā)、制造,有利于標準化實(shí)施、保證產(chǎn)品質(zhì)量、形成規模降低成本。
不足:
(1)附加成本
(2)附加空間
(3)產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險
2、適用范圍
(1)企業(yè)核心技術(shù)與現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)差別較大,沒(méi)有技術(shù)基礎,也不準備投入過(guò)多;
(2)企業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)需要多種總線(xiàn)協(xié)議;
(3)嵌入式現場(chǎng)總線(xiàn)接口成本占企業(yè)產(chǎn)品成本比例較小,比如〈10%
(4)市場(chǎng)要求短期內(如3個(gè)月)有樣機提供參與竟標;
3、提供嵌入式PROFIBUS接口廠(chǎng)家
瑞典:HMS公司
德國:hilscher公司
中國: 鼎實(shí)科技公司
4、嵌入式PROFIBUS接口種類(lèi)
(1)雙口RAM型:與用戶(hù)板接口為雙口RAM方式,可實(shí)現高速數據交換,適合中高檔運動(dòng)控制和高速閉環(huán)控制功能的PROFIBUS儀表及現場(chǎng)設備。用于變頻器、DC驅動(dòng)、伺服定位等運動(dòng)控制;
(2)串口型:接口板與用戶(hù)板接口為異步串口,適合中低檔成本的PROFIBUS儀表及現場(chǎng)設備。用于測量?jì)x表、執行機構、HMI等;
(3)I/O型:接口板與用戶(hù)板接口為T(mén)TL電平的I/O,主要用于PROFIBUS鍵盤(pán)或按鈕盤(pán)、I/O設備
(4)PC型:接口板與用戶(hù)板接口是PC/104、PCI總線(xiàn),通常提供WinCE或Win2000的驅動(dòng);主要用于HMI、PC、NC等基于PC的控制器
(三)接口定制方案
1、必要性/p>
“芯片方案”不足:開(kāi)發(fā)投入大、周期長(cháng)、風(fēng)險大;
“嵌入式接口”方案不足:成本高、尺寸大、性能價(jià)格比不是最優(yōu);
定制方案是彌補“芯片方案”與“嵌入式接口”方案不足的折衷方案。
2、定制的條件與程序
(1)甲方確信產(chǎn)品具有一定市場(chǎng)容量,并作出批量定貨承諾;
(2)乙方根據技術(shù)要求作出批量供貨價(jià)格;供甲方做出產(chǎn)品成本核算。
(3)甲乙方雙方作出定制決定;
(4)通常不收定制費、或收很少成本費,但要求簽定首次訂貨合同,以首次訂貨合同定金做定制啟動(dòng)費用。
(5)各種標準、認證測試費用由甲方付;
(6)甲方承諾不仿制,乙方承諾不售給第三方。
3、可以提供定制的廠(chǎng)家
德國:hilscher公司
中國:鼎實(shí)科技公司
德國:TMG、SOFTING
(四)產(chǎn)品設計需要注意的問(wèn)題
傳統儀表、智能儀表————> 現地、信號監控儀表
現場(chǎng)總線(xiàn)儀表—————> 遠程、通信監控儀表
產(chǎn)品設計時(shí)應充分注意到,依靠通信完成遠程監控而帶來(lái)的差別!
1、單純測量設備:
如溫度、壓力、流量測量、電量測量等等。
只有PROFIBUS輸入,沒(méi)有控制、沒(méi)有PROFIBUS輸出。
(1)數據一致性(完整性)要求
(2)遠程參數設置要求:參數有效位
2、測控設備
如變頻器、DC驅動(dòng)、回路調節器、一些閉環(huán)專(zhuān)用控制器等等。
(1)啟動(dòng)/停止要保持一定寬度
(2)設定參數:設參數有效/允許功能
(3)有閉環(huán)控制:考慮到通信信號傳輸延時(shí)
3、PROFIBUS主站特性造成的一些差別
(1)PROFIBUS主站與從站沒(méi)有連通時(shí):PROFIBUS 輸出區全0;
(2)PROFIBUS主站與從站連通、主站處在STOP狀態(tài):PROFIBUS 輸入進(jìn)入主站、輸出全0;
(3)PROFIBUS主站與從站連通、主站處在RUN狀態(tài):PROFIBUS輸入進(jìn)入主站、輸出數據由主站程序決定;
(4)PROFIBUS主站故障、從站W(wǎng)ATCHDOG動(dòng)作,從站回到等態(tài)診斷狀態(tài):PROFIBUS 輸出區全0;
4、參數表
(1)按照行規定義設計
(2)用戶(hù)自定義PROFIBUS I/O參數
①輸出控制(啟動(dòng)/停止、復位)要定義在BYTE區
②設備狀態(tài)(運行、停止、故障)要定義在BYTE
③ unsigned char、char、unsigned int、int、long 、nsigned long都定義在WORD區
④有數據一致性要求時(shí)按照報文完整定義
5、用戶(hù)參數
用戶(hù)參數不參與周期性數據循環(huán),不占用PROFIBUS I/O
對于非實(shí)時(shí)性輸出數據應盡量處理成用戶(hù)參數
例:SIEMENS ET200M 模擬量輸入模塊:用戶(hù)參數設置電壓/電流、范圍等參數
例:鼎實(shí)科技PB-B-RS232/V3總線(xiàn)橋:用戶(hù)參數設置波特率、奇/偶校驗、主/從等參數。
用戶(hù)參數是主站與從站連通時(shí)下載到從站的
6、產(chǎn)品特性要求帶來(lái)的新的問(wèn)題
(1)現地快速保護
(2)執行機構要求記憶當前位置