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PROFIBUS通信协议的物理层特点及优化建议

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:使用屏蔽双绞线电缆时最长通信距离为9.6km,使用光缆时最长为90km,最多可以接127个从站。DP/FMS符合EIA RS-485标准,采用屏蔽或非屏蔽双绞线电缆,9.6kbit/s~12Mbit/s。A、B线上的波形相反。

PROFIBUS通信协议的物理层特点及优化建议

可以使用多种通信介质(电、光、红外、导轨以及混合方式)。传输速率为9.6kbit/s~12Mbit/s,假设DP有32个站点,所有站点传送512bit/s输入和512bit/s输出信息,在12-Mbit/s时只需1ms。每个DP从站的输入数据和输出数据最大为244B。使用屏蔽双绞线电缆时最长通信距离为9.6km,使用光缆时最长为90km,最多可以接127个从站。可以使用灵活的拓扑结构,支持线形、树形、环形结构以及冗余的通信模型。

1.DP/FMS的RS-485传输

DP和FMS使用相同的传输技术和统一的总线存取协议,可以在同一根电缆上同时运行。DP/FMS符合EIA RS-485标准(也称为H2),采用屏蔽或非屏蔽双绞线电缆,9.6kbit/s~12Mbit/s。一个总线段最多32个站,带中继器最多127个站。A型电缆,3~12Mbit/s时为100m,9.6~93.75kbit/s时为1200m。

2.D型总线连接器

PROFIBUS标准推荐总线站与总线的相互连接使用9针D型连接器。A、B线上的波形相反。信号为1时B线为高电平,A线为低电平。

3.总线终端器

总线终端器的连接如图7-23所示。(www.xing528.com)

4.DP/FMS的光纤电缆传输

单芯玻璃光纤的最大连接距离为15km,价格低廉的塑料光纤为80m。光链路模块(OLM)用来实现单光纤环和冗余的双光纤环。

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图7-23 总线终端器的连接

5.PA的IEC 1158-2传输

采用符合IEC 1158-2标准的传输技术,确保本质安全,并通过总线直接给现场设备供电。数据传输使用曼彻斯特编码线协议(也称H1编码)。从0(-9mA)~1(+9mA)的上升沿发送二进制数“0”,从1~0的下降沿发送二进制数“1”。传输速率为31.25kbit/s。传输介质为屏蔽或非屏蔽的双绞线。总线段的两端用一个无源的RC线路终端器来终止(100Ω电阻与1μF电容的串联电路),一个PA总线段最多32个站,总数最多为126个。

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