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profibus是近年来上为流行的现场总线，也是目前数据传输率快的一种现场总线(传输率可达12m波特)，因此在很多领域内广泛应用。它是不依赖于生产厂家的、开放式的现场总线，各种各样的自动化设备均可通过同样的接换信息。

profibus-dp(distributedi/os-分布系统)是一种经过优化的模块，有比较高的数据传输率，适用于系统和外部设备之间的通信，远程i/o系统尤为适合。它允许高速度周期性的小批量数据通信，适用于对时间要求比较高的自动化场合。

笔者将以s7-400hplc为例，结合其在铁路信号中的应用，探讨实现profibus-dp/mpi网络系统原理和方法。

profibus-dp/mpi网的性质和特点

profibus-dp适用于现场层的高速数据传送。主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。除周期性用户数据传输外，profibus-dp还提供智能化现场设备所需的非周期性通信以进行组态、诊断和报警处理等。

dp网的协议结构

profibus定义了各种数据设备连接的串行现场总线的技术和功能特性，这些数据设备可以从底层(如传感器、执行器层)到中间层(如车间层)广泛分布。

profibus连接的系统由主站和从站组成。主站一般要复杂些；从站为简单的外围设备，典型的从站为传感器、执行器及变送器，它们没有总线控制权，仅对接收到的信息给予回答，或者主站发出请求时回送给主站相应信息。因此，从站只需要协议的一小部分，实现起来非常方便。

profibus协议结构是根据iso7498标准，以开放式系统互联网络(open systeminterconnection，osi)作为参考模型，该模型共有7层，profibus-dp定义了其中的、二层和用户接口。第3到7层未加描述。

图1为iso/osi参考模型与profibus体系结构比较。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能，并详细说明了各种不同profibus-dp设备的设备行为。物理层采用eiars-485双绞线或光纤，连接器采用rs-485标准的9针d型插座。数据链路层提供了介质存取控制功能、数据的完整性检查以及传输执行的协议，在profibus中称第2层为现场总线数据链路(fdl)(包括介质访问存取控制(mac)子层、现场总线链路控制(flc)子层、现场总线管理(fma1/2)子层)，采用混合介质存取协议，对应于din(e)19245，支持单主或多主系统，主或从设备，大站数为126。它包括主站之间的数据传输的令牌环方式和从站之间的主-从方式。profibus第7层包括底层接口(lli)、现场总线信息规范(fms)和现场总线管理(fma7)。

s7-1200和s7-1500指令的比较

下图是博途的step7v12帮助中的指令概览。可以看出，s7-1200和s7-1500的指令是兼容的，s7-1200的指令是s7-1500的指令的子集。可以认为s7-1200是精简版的s7-1500。如果暂时没有条件使用s7-1500，可以先使用s7-1200，为今后使用s7-1500打下基础。

1．可用的编程语言

s7-1500和s7-1200都能使用梯形图（lad）、功能块图（fbd）和结构化控制语言（scl）语言。为了和s7-300/400兼容，s7-1500还可以使用stl语言。

2．指令的比较

1）s7-1500的基本指令比s7-1200多9条指令。

2）扩展指令中只有s7-1500有profienergy（使用 profinet进行能源管理）指令。此外s7-1500比s7-1200多11条指令。

3）“技术"类指令s7-1500比s7-1200多5条高速计数器指令。

4）“通信"类指令s7-1200比s7-1500多3条发送电子邮件的指令。

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