基于PROFIBUS现场总线的故障分析

宋光伟 张燕

1 PROFIBUS现场总线的分类

PROFIBUS是Process Field Bus的缩写，由以SIEMENS公司为主的十三家工业企业和五家研究机构联合推出，是联邦德国于九十年代初制定的国家工业现场总线协议标准。PROHBUS己经成为一种国际化的、开放的现场总线标准。PROFIBUS根据应用特点分为PROFIBUS -DP、PROFIBUS -FMS 和PROFIBUS-PA三个兼容版本。

1.1 PROFIBUS-FMS（现场总线信息规范）

用于解决车间层通用性通信任务，要求面向对象，提供较大数据量的通信服务，完成中等速度的循环和非循环通信任务，是一个令牌结构、实时多主网络。由于它是完成控制器和智能现场设备之间的通信以及控制器之间的信息交换，因此它考虑的主要是系统的功能而不是系统的响应时间，应用过程通常要求的是随机的信息交换(如改变设定参数等)。强有力的FMS向用户提供了广泛的应用范围和更大的灵活性，可用于大范围和复杂的通信系统。主要用于纺织工业、楼宇自动化、电气传动、低压开关设备等一般自动化控制。

1.2 PROFIBUS-PA（过程自动化）

是专为过程自动化而设计，具有本质安全性，主要用于安全性要求较高的场合以及有总线供电的站点。因此，PA尤其适用于化工、石油、冶金等行业的过程自动化控制系统。

1.3 PROFIBUS-DP（分散外设）

是一种经过优化的、高速廉价的通信连接，是专为自动控制系统和设备层分散加之间的通信而设计，使用PROFIBUS.DP模块可取代价格昂贵的24V或0-20mA并行信号线。用于分布式控制系统的高速数据传输，其数据传输速率可达12Mbps。截至目前，DP的应用占整个PROFIBUS应用的80%安装实例，代表了PROFIBUS的技术精华和特点。……