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PROFIBUs—DP的数据通讯分为4个阶段:启动、初始化主站、配置及诊断从站、数据交换。启动阶段主要完成对DP设备的参数设定,这一步是DP网络能否安全、高速、稳定工作的关键。需要设定的参数主要有站点的地址、波特率、总线定时、站点的扩展功能以及SAP的激活。设置参数的依据来自于设备数据库文件(GSD),该文件以一种正确定义的格式给出每种DP设备特性的全面描述,由生产商以设备数据库清单的形式提供给用户。DP设备一旦投进使用,一般不会再改变,若有特殊情况要改变,要停止设备的运行,重新进行组态。 接下来要对主站进行初始化。此阶段主站要进行本站诊断,并对从站进行初步诊断。在进行本站诊断时,主站首先要检测本站及其下属从站地址,在DP中,每个站点的地址是的,可用的地址范围为0~127,其中127为广播地址,未被指定地址的从站默认值为126。在网络中,一类主站的地址不能为126,也不能同地址为126的从站进行通讯。检测地址无误后,主站对从站发送初步诊断报文。主站收到从站的响应后,并不对从站返回的内容进行求购,而是继续进行对从站的参数化和设置。若从站不响应主站,主站将连续查询从站,超过最大查询次数后,确认该从站不存在,在地址列表中删除该从站。 确认从站在线后,主站对其进行配置,包括对从站的参数化和组态。为了进行数据交换,主站要有正当的从站参数数据库,此数据库由参数和组态数据组成。每组数据对应于一个从站,包括描述一个从站的所有的信息,还包括总线参数和地址列表。主站发送参数报文和组态报文后都会收到从站的短确认响应。配置完毕后,主站要对从站进行二次诊断,以确保对从站的配置的正确性。此次主站要对从站返回的内容进行求购,查看对从站的配置是否正确,若诊断无误,则进进数据交换状态。以上阶段所传输的诊断及检测信息,均按照SD2类报文格式传输。 各个站点配置和诊断完毕后,进进数据交换状态。在PROFIBUs中,称消息请求的发起站为请求站,目标站为响应站或接收站。DP系统主要为单主系统。发起站总为主站,同级站点之间没有通讯。在单主系统中,只存在主一从通讯。主站只能和它所配置的从站进行通讯,从站也只能和配置它的主站进行通讯。通讯时,由主站发出通讯服务请求,其相应的从站接收到后,若需要返还数据,则将提前求购好的数据发给主站,若无数据请求,则发给主站一个短确认报文,用以确认。主站不能连续发送数据,每个数据包之间至少要插进33位空闲位,以避免数据冲突和丢失。而从站在接收到主站的数据后,不必等待33位空闲位,但要在最小延迟时间过后再响应主站,一般最小延迟时间为11 tBrr(1 tBIT一1/波特率)。在数据交换过程中,若从站有诊断信息要上报到主站,则该信息拥有较高的优先级,主站收到该信息后,会优先求购并赐与回应。3 ROFIBUS—DP在辽宁发电厂的应用 辽宁辽宁发电厂2号机组于1995年10月投进运行。机组的热工控制系统锅炉部分采用的是分立式的YS一80单回路调节器和JKDT数字组装仪表,汽机部分采用的是气动基地式调节仪,监视部
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