Beckhoff PROFIBUS User Manual Page 13
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PROFIBUS
Feldbus Box für PROFIBUS 11
3. PROFIBUS
Feldbusübersicht
PROFIBUS ist ein herstellerunabhängiger, offener Feldbusstandard mit breitem Anwendungsbereich in der
Fertigungs- und Prozessautomatisierung. Herstellerunabhängigkeit und Offenheit sind durch die internationalen
Normen EN 50170 und EN 50254 garantiert. PROFIBUS ermöglicht die Kommunikation von Geräten verschiedener
Hersteller ohne besondere Schnittstellenanpassungen. PROFIBUS ist sowohl für schnelle, zeitkritische
Anwendungen , als auch für komplexe Kommunikationsaufgaben geeignet.
PROFIBUS bietet funktional a/jointfilesconvert/1716332/bgestufte Kommunikationsprotokolle: DP und FMS. Als Übertragungstechniken stehen
hierfür, je nach Anwendungsbereich, RS-485, IEC 1158-2 oder Lichtwellenleiter zur Verfügung.
PROFIBUS legt die technischen Merkmale eines seriellen Feldbussystems fest, mit dem verteilte digitale
Automatisierungsgeräte von der Feldebene bis zur Zellenebene miteinander vernetzt werden können. PROFIBUS ist
ein Multi-Master System und ermöglicht dadurch den gemeinsamen Betrieb von mehreren Automatisierungs-,
Engineering- oder Visualisierungssystemen mit den dezentralen Peripheriegeräten an einem Bus.
PROFIBUS Gerätetypen
PROFIBUS unterscheidet folgende Gerätetypen:
Master-Geräte bestimmen den Datenverkehr auf dem Bus. Ein Master darf Nachrichten ohne externe Aufforderung
aussenden, wenn er im Besitz der Buszugriffsberechtigung (Token) ist. Master werden auch als aktive Teilnehmer
bezeichnet.
Slave-Geräte sind Peripheriegeräte wie beispielsweise Ein-/Ausgangsgeräte, Ventile, Antriebe, Messumformer und
die Beckhoff PROFIBUS-Slaves der Reihe BK3xx0, BC3xx0, IPxxxx-B310, IL230x-B310 und IL230x-C310. Sie
erhalten keine Buszugriffsberechtigung, d.h. sie dürfen nur empfangene Nachrichten quittieren oder auf Anfrage
eines Masters Nachrichten an diesen übermitteln. Slaves werden als passive Teilnehmer bezeichnet. Sie
benötigen nur einen geringen Anteil des Busprotokolls, dadurch wird eine aufwandsarme Implementierung
ermöglicht.
PROFIBUS-DP
PROFIBUS-DP ist für den effizienten Datenaustausch in der Feldebene konzipiert. Hier kommunizieren die zentralen
Automatisierungsgeräte, wie z.B. SPS/PC oder Prozessleitsysteme, über eine schnelle serielle Verbindung mit
dezentralen Feldgeräten wie E/A, Antriebe, Ventile etc. Der Datenaustausch mit den dezentralen Geräten erfolgt
vorwiegend zyklisch. Die dafür benötigten Kommunikationsfunktionen sind durch die DP-Grundfunktionen gemäß EN
50170 festgelegt.
Über diese Grundfunktionen hinaus bietet PROFIBUS-DP auch erweiterte azyklische Kommunikationsdienste für
zum Beispiel Parametrierung und Bedienung welche auch durch die Beckhoff PROFIBUS-Slaves der Reihe IPxxxx-
B310, IL230x-B310 und IL230x-C310 unterstützt werden. Eine zentrale Steuerung (Master) liest zyklisch die
Eingangsinformationen von den Slaves und schreibt die Ausgangsinformationen zyklisch an die Slaves. Hierbei sollte
die Buszykluszeit kürzer sein als die Programmzykluszeit des zentralen Automatisierungssystems, die in vielen
Anwendungen etwa 10 ms beträgt.
Ein hoher Datendurchsatz alleine genügt nicht für den erfolgreichen Einsatz eines Bussystems. Vielmehr muss die
einfache Handhabung, gute Diagnosemöglichkeiten und eine störsichere Übertragungstechnik gegeben sein, um die
Anforderungen der Anwender zu erfüllen. Bei PROFIBUS-DP wurden diese Eigenschaften optimal kombiniert.
Systemkonfiguration und Gerätetypen
Mit PROFIBUS-DP können Mono- oder Multi-Master-Systeme realisiert werden. Dadurch wird ein hohes Maß ab
Flexibilität bei der Systemkonfiguration ermöglicht. Es können maximal 126 Geräte (Master oder Slaves) an einem
Bus angeschlossen werden. Mit den Beckhoff PROFIBUS-Slaves der Reihe IPxxxx-B310, IL230x- B310 und IL230x-
C310 kann eine Stationsadresse zwischen 0 und 99 gewählt werden. Die Festlegungen zur Systemkonfiguration
beinhalten die Anzahl der Stationen, die Zuordnung der Stationsadresse zu den E/A-Adressen, Datenkonsistenz der
E/A-Daten, Format der Diagnosemeldungen und die verwendeten Busparameter. Jedes PROFIBUS-DP-System
besteht aus unterschiedlichen Gerätetypen. Es werden drei Gerätetypen unterschieden:
- Inhaltsverzeichnis 3
- 1. Vorwort 5
- Sicherheitshinweise 6
- Sicherheitsbestimmungen 6
- Auslieferungszustand 6
- Qualifikation des Personals 6
- 2. Produktübersicht 8
- IP-Link 9
- Erweiterungsbox 9
- SPS Box 9
- SPS Box mit IP-Link 9
- Produktübersicht 10
- 8 Feldbus Box für PROFIBUS 10
- Firm- und Hardware-Stand 11
- Technische Daten 12
- 3. PROFIBUS 13
- PROFIBUS 14
- 12 Feldbus Box für PROFIBUS 14
- Diagnosefunktionen 15
- Sync- und Freeze-Mode 15
- Systemverhalten 16
- Schutzmechanismen 17
- Ident-Nummer 17
- Topologie 18
- Busaufbau 19
- PROFIBUS-Verkabelung 20
- Kabelgebundene Übertragung 20
- Längenausdehnung 21
- Bussegment 21
- Einbaurichtlinie 21
- 20 Feldbus Box für PROFIBUS 22
- M12 Rundsteckverbinder 23
- Neunpoliger D-Sub 23
- Leitungsfarben PROFIBUS 23
- 22 Feldbus Box für PROFIBUS 24
- ZS1031-2600 mit +5V 24
- ZS1031-2610 ohne +5V 24
- Protokollbeschreibung 25
- DPV1-Funktionen 26
- Modul-Register 27
- IP-Link-Reset 27
- Parametriertelegramm 28
- Funktion 29
- PROFIBUS-Reaktionszeit 30
- PROFIBUS 31
- Feldbus Box für PROFIBUS 29 31
- K-Bus-Reaktionszeit (K-Bus) 32
- IP-Link-Reaktionszeit 33
- 32 Feldbus Box für PROFIBUS 34
- Einstellungen 35
- Reaktion auf Profibus-Fehler 36
- Reaktion auf IP-Link Fehler 37
- Parameterdaten 38
- Reaktion auf Breakpoints 40
- Feldbus Box für PROFIBUS 39 41
- 40 Feldbus Box für PROFIBUS 42
- Adressierung 43
- Feldbus Box 43
- Buskoppler 43
- Baud-Rate 44
- Konfiguration 45
- 44 Feldbus Box für PROFIBUS 46
- Beispiel Siemens S5 47
- Konfiguration: IP41xx-B310 48
- Feldbus Box für PROFIBUS 47 49
- Beispiel Siemens S7 50
- Einfügen der Bilder 50
- Einfügen der GSD Dateien 50
- /Ausgängen 51
- Ein-/Ausgängen 52
- Feldbus Box für PROFIBUS 51 53
- Registerkommunikation 54
- Feldbus Box für PROFIBUS 53 55
- 54 Feldbus Box für PROFIBUS 56
- Beispiel 1 57
- Beispiel 2 58
- 5. Diagnose-LEDs 59
- Diagnose-LEDs für Profibus 60
- Parameterdaten Fehler 60
- Diagnose-LEDs 61
- Feldbus Box für PROFIBUS 59 61
- Feldbus Box für PROFIBUS 61 63
- Fehlerzähler 64
- Fehlerort 64
- Feldbus Box für PROFIBUS 63 65
- Trouble Shooting 66
- Vermeiden typischer Fehler 66
- Diagnose Telegramm 67
- Diagnose-LEDs 68
- 66 Feldbus Box für PROFIBUS 68
- Feldbus Box für PROFIBUS 67 69
- 68 Feldbus Box für PROFIBUS 70
- Aufbau der Diagnosedaten 71
- Programmbeispiel 72
- 6. Zubehör 73
- Stecker 74
- Zubehör PROFIBUS 75
- Feldbus Box Zubehör 76
- 7. Anhang 77
- Anhang 78
- 76 Feldbus Box für PROFIBUS 78
- Beckhoff Firmenzentrale 79
- Support und Service 79
- Beckhoff Support 79
- Beckhoff Service 79
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