一. 导言
PROFIBUS现场总线是一种国际化、开放式异步通讯规范，于1996年被同意为国际规范。PROFIBUS现已广泛使用于制造业自动化、流程工业自动化等。它由三个部分：PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA。PROFIBUS-DP是一种高速低本钱通讯，首要使用于现场设备级传输介质为屏蔽双绞线（EIA RS485），波特率从9600bps到12Mbps。艾默生公司的TDS-PA01总线适配器是PROFIBUS的兼容产品。TD3000系列变频器是高性能矢量型变频器，经过TDS-PA01总线适配器可便利地衔接到Profibus总线上①，组成PROFIBUS工业现场总线操控体系。
二. 体系简介
本出产线产品为宽约3m、厚约0.3~1mm的高档广告布。出产线主机传动由14台电机完结，每台电机由一台变频器驱动，出产线接连化作业。工序之间现场设备上有张力检测设备，有安全开关、急停开关。 本体系选用西门子S7-300 CPU315-2DP作为PROFIBUS主站；三台S7-200 CPU226-2DP作为智能从站，别离操控辅佐部分；12台TD3000、2台TD3300变频器作为从站。整个PROFIBUS线缆长度大约100M，波特率挑选为500K即可到达传输速度要求。
三．主站与人机界面
CPU315-2DP作为主站，它有2个通讯口：PORT0 和PORT1。PORT0作为PROFIBUS总线通讯口，波特率挑选为500Kbps。PORT1作为与人机界面通讯口，它为MPI口，选用RS485通讯，波特率为19.2kbps，咱们制作了RS485通讯电缆与人机界面通讯。人机界面为台达PWS3260触摸屏。在触摸屏上进行全线操控、出产线运转显现、变频器运转显现、及参数的设置。CPU315作为主站，依据触摸屏的设定值和经过PROFIBUS从智能从站传来的张力信号比较，经过运算，转换成运转频率发送给14台变频器，操控14台传动电机。
因为从站间隔较远，有需求在2、3好从站上需求检查对方的运转数据，在程序规划中有几个参数经过PROFIBUS由2号从站传给主站，经过主站再传送给3号从站。3号从站也经过相同途径传送给2号从站。因为操作需求，在2号从站上需求更改主站上的参数。在2号从站的界面上规划有按钮，信号经过PROFIBUS传送给主站。
主站程序履行是循环扫描履行方法，与其它PLC履行方法相同。经过PROFIBUS传送的信息也是周期传输的。
四. 智能从站
EM277 PROFIBUS-DP模块能使S7-200衔接到PROFIBUS总线上。它也能使CPU222、CPU224，或CPU226与PROFIBUS主站和最大到6个的MPI主站通讯②。它承受主站的装备信息，在S7-200程序规划中要与主机装备相共同。在与建议信息交流中，EM277 PROFIBUS—DP模块接纳主站、发送给主站缺省装备为2字入/2字出，它分为字共同、字节共同和缓冲区共同。
有三台S7-200 CPU226-2DP作为智能从站经过EM277挂接在PROFIBUS总线上。2号、3号从站为辅佐操作部分，操控出产线上的电磁阀、收集操控信号、收集张力信号并经过滤波处理再传送给主站。2号从站为8字输入8字输出。3号从站为4字输入/4字输出。1号从站有相对的独立性，操控加热部分，仅接纳主机运转信号、传送本体系毛病信号，仅1字输入/1字输出。
2号从站有2个通讯口，每个口与一台PWS1711通讯，散布在1、2号操作台上。在1号操作台上首要进行放卷的两个卷轴之间替换。2号操作台对出产线辅佐机械动作的操作、张力巨细的调理。3号从站也有2个通讯口，别离与3、4号操作台上的PWS1711通讯。在触摸屏上完结运转状况的检查、参数的修正、辅佐机械的操作。
1号从站为烘箱加热部分，具有相对独立性。CPU的PORT1口与一台PWS1711人机界面相连，PORT0编程为自在口通讯形式，与风机变频器组成RS485总线网。烘箱中导热油在盘管中活动，经循环风机进行热交流。风机共5台，全为变频操控，依据工艺要求调理运转频率。5台TD2000变频器选用RS485操控方法，波特率为9600kbps。
五. 变频器从站
TD3000系列变频器经过TDS-PA01总线适配器衔接到PROFIBUS总线上。TDS-PA01是PROFIBUS总线的兼容产品，契合PROFIBUS协议中的传动设备行规—PROFIDRIVE，主站能经过它对变频器进行运转操控操作、调理运转频率、更改变频器的功用码、读取变频器的运转状况。变频器也经过TDS-PA01反应对主站操控信号的应对信号，主站能够依据变频器的应对信号判别操控信号履行情况。
在周期性的通讯中，PROFIBUS-DP运用PPO（目标进程类）类型作为数据传递的格局，因为本体系仅对变频器的运转频率设定，不更改功用码，本例选用的是PPO3，仅操控变频器的发动、中止、毛病复位、运转频率设定。在主站组态时需导入TDS-PA01的GSD文件， GSD文件为TDS-PA01的设备数据文件。然后在PROFIBUS总线上衔接TDS-PA01，TDS-PA01与主站通讯波特率为500Kbps，TDS-PA01与TD3000的通讯波特率为38.4kbps。
六. 结束语
设备已从本年六月份安稳运转。经实践证明，PROFIBUS现场总线在此类体系中运转安稳牢靠，没有呈现过问题。因为选用了现场总线，削减了许多配线，削减了装置作业量及保护本钱。
使用中也总结出一些经历：
1.在装备智能从站的EM277时输入/输出字节应留有余量；
2.变频器的操控中刚选用命令字与频率值分隔写入，便利编程；
3.因为人机界面大多能够以RS485通讯方法作业，在使用中两台人机界面能够与一个PLC的通讯口相连，使PLC削减一个通讯也能够使用，削减出资。PWS系列专门规划有MULTIDROP衔接形式，便利多机衔接而仅用一个PLC通讯口。
