基于PROFIBUS-DP总线的单主站-单从站测试网络建设

基于PROFIBUS-DP总线的单主站-单从站测试网络建设 基于PROFIBUS-DP总线的单主站-单从站 测试网络建设 《计量与测试技术OD5年第32卷第l】期 基于PROFIBUS—DP总线的单主站/单从站测试网络建设 TheBuildofTestingNetworkOnSingleMaster~SingleSlaverBasedOnProfibus—-DPBus 郭彦青姚竹亭 (中北大学自动控制系,山西太原030051) : 摘要:文中叙述了PROFIBUS—DP从站测试时应有的最小网络组成,通过采刚 SIEMENSPROFIBUS—DP开发包4中的IM180+IM181主站和IM184从 站.给出了用于从站测试的一个最小网络配置 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ,并详细讨论了测试网络建设巾应注意的 事项. 关键词:IM180;IM181;IM184;PROFIBUS—DP测试网络;GSD 对于PROFIBUS—DP从站产品的开发者来说,对产 品的有效测试是保证产品可靠,稳定,正确运行的最有效 的手段.而要完成对产品的测试离不开测试网络.因此 搭建一个成功的网络是保证测试正确进行的前题.但由 于PROFIBUS—DP技术在国内还处于推广阶段,又由于 保密的原因,使得测试网络建设的资料非常少,为此对于 这方面的介绍就显得尤为必要. l从站测试最小网络组成 在PROHBUS—DP中包含两种类型的设备:具有总 线控制权的主站和没有总线控制权的从站.其中主站完 成总线的控制,参数化,组态,诊断从站等功能,从站则用 来将现场设备的信息传递给主站.对于主站间的通信采 取令牌方式的主主通讯,而主站与从站间的通信采取简 单的主从通讯.由于从站不具有总线控制权因此不存在 从从通讯. 通过上面的说明可以知道,从站通常只完成与主站 的通讯.要完成对一个从站的测试,其测试设备最少应 包含一个主站和一个被测从站.即对于从站的测试网络 最少也是单主站/单从站组成的测试网络. 2单主站/单从站测试网络的硬件组成 在对从站的测试网络中,目前比较流行的开发包有 SIEMENS的开发包4及开发包DP/PA.其中开发包4主 要用于采用LSPM2,SPC3和西门子用于循环数据交换 (DP)的DPS2固件来开发现场装置的场合.而开发包 DP/PA则用于DPC31智能芯片和西门子用于循环和非 循环(DPV1)数据交换的V1SL固件来开发现场装置以及 开发基于ASICSIM1l的PROF’I】BUS—PA装置的场合. 在本文中只讨论采用开发包4组成的测试网络.开 发包4由用于PROHBUSDP开发的IM180主站模块,带 有SPC3芯片的IM183一l从站模块,带有LSPM2ASIC的 IM184从站模块,IM181一lISA槽装载板以承载IM180, COMPROHBUS组态软件,DPMT主站演示软件,DPS2固 件以及相关电缆组成.本文只介绍基于IM184的主从站 网络的建设及使用.基于183的主从站网络和基于 IM183,IM184的主从站网络可类似得出. 3网络连通调试过程 3.1连通前的硬件设置 由于计算机对主站IM180+IM181控制是通过 DPRAM地址及相应的I/O地址来进行的,在实际控制过 程中究竟使用何种地址范围,是通过IM181中的sl和s2 拨码开关来设置的.其中Sl可以设置DPRAM地址区 域,数据操作类型(8位操作还是l6位操作),以及I/O地 址范围.s2用来设置中断号.其具体的设置可参看 IM180用户说明书.在本例中采用其默认设置;DPRAM 地址范围为:D8000H—DBFFFH;数据操作类型为:16位 .操作;I/O地址为340H一34FH;无中断设置. 在设置完主站后,从站的I/O配置及保存站地址和 ID号的存储器也需要设置.由于IM184的I/O口A,B, C,D即可配置为输入口也可配置为输出口,并且C,D口 还可以配置为诊断口,保存站地址和ID号的存储器可以 选用移位存储器也可以选用EEPROM.在使用过程中究 竟A,B,c,D作为何种口来使用,保存站地址和ID号的 存储器究竟选用何种介质是通过IM184中的X20跳线来 设置的.其详细设置信息可参看LSPM2用户说明书. 在本文中采用其默认设置:A口为输入口,B,C,D为输出 口,站地址及ID号的存储介质采用EEPROM. 设置完主站和从站各调线后,即可在断电状态下将 测试系统连接起来,完成网络通信前的硬件连接. 3.2连通前的软件准备过程 完成主/Y,通讯所要求的计算机软件有:操作系统 WIN95;GSD文件编辑器;组态软件COMPROFIBUS3.3; 主站演示软件DPMT;伟福仿真器调试软件WAVE. 软件准备好后,在主站和从站能建立通信以前,还必 须经过从站的GSD文件编制,主/从站通讯网络组态,组 态文件的二进制化,DPMT软件的配置文件的设置以及 单片机8752监控程序的编制五个阶段. GSD文件是DP从站和DP一类主站的供应商向用 户提供的设备数据文件.使用此文件,可在PROFIBUS— 郭彦青等:基tPROFIBUS—DP总线的单i站/单从站溅试网络建设 DP系统的组态阶段检查设备数据,这样就可在组态过程 中避免发生错误,从而实现了制造者对PROFIBUS—DP 的开放组态.GSD文件中包含了站点的特定参数:支持 的波特率,支持的信息长度,输入/输出的数据量,诊断信 息的含义,ID号, 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 类型等参数.对于从站来说在 GSD文件中设备供应商名称,设备控制器类型,设备的修 订版,ID号,设备协议标识符,设备类型,硬件及软件版 本,波特率,最大TSDR,最小从站两次轮循间的期满时 间,最大诊断数据长度,从站类型及模块都是必填项目, 如果这些必填项目中漏掉任一项都会造成通讯失败.对 于自己 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的从站尤其要引起注意.在本例中IM184的 GSD文件可以自己编制,也可以通过开发包4中所带的 组态文件COMPB3X\PROGDAT\EK1T4V3.E3”2在COM PROFIBUS3.3中打开,然后在IM184从站中点击右键选 择创建GSD文件而得到. 在网络通信过程中组态是完成将初始化信息通知主 动站的重要手段,只有经过正确的组态,主动站才可根据 组态的数据来控制通信的各个站点,以实现通信的目的. 对于开发包4来说其网络的组态采用组态软件COM PROFIBUS3.3实现.针对单主站/单从站测试网络来说, 首先应将所编制的GSD文件考贝到组态软件的GSD文 件夹下,随后再启动组态软件COMPROFIBUS.在新建 一 个组态文件的情况下先选择主站类型为IM180Master, 其地址默认不变.随后在从站选择框中选择I/0菜单, 并将其拖动到组态图中主站的下面,随后选择从站地址 和你要加入的从站(由于将GSD文件已考贝到GSD文件 夹下,你所要组态的从站会自动出现在I/O的从站列 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 中).最后生成的组态图形如图l所示. BusDtnmrlptI口n:PROFIBUS?l HostD~mri呻on:PC-EKIT4Host日阳m’’’.—j -.::-|i啊ITyll~IhltH_.1te| IiPRoF日usA曲e1 0?’曲onD髓口_蝴M簟stsys’ }_-回S(~ionType:Ihl414._GSO’l=j 一一一…….…一一. 图1啦丰站/m从站细条结图 由于IM180主站只识别二进制文件,为了将组态好 的数据传给IM180主站,还必须将组态文件转化为二进 制文件.其转化过程可通过COMPROFIBUS软件中的导 出到二进制文件菜单选项来取得.导出的文件默认情况 下保存在组态软件的PROGDAT目录下,使用时需将其 考贝到DPMT根目录下. DPMT软件是主站IM180的监控软件,为了能对 IM180进行操作,首先必须对DPMT软件下的DPMT.CFG 文件进行配置.DPMT.CFG文件包含双口RAM的地址, 以KB为计量单位的双口RAM的长度,中数号以及I/O 口地址.为保证能正常操作,这些值的设置必须与3.1 中所述的连通前的硬件配置中所设的值相符合. 为了能对从站的输入,输出进行监控,引入了单片机 8752监控装置.因为单片机可直接以口进行操作,不存 在寻址问题,因此可将IM184端r]A,B,C,D与单片机口 Po,P1,P2,P3直接连接,以达到监控目的.为了验证传 输数据结果,单片机每隔1秒种(此时间的选定原则是: 对于PRO~BUS总线来说,其一个报文循环时间不超过 lms,因此在这里设置ls可以保证在一个报文循环中,输 入数据不会发生两次改变,以保证数据一致性,另外又可 保证用户监控时能进行观测)就传送一次数据.其监测 程序略. 3.3主/从站通信建立过程 在完成了软件及硬件的准备工作后,就可以进行主/ 从站的通讯测试了.其通信建立步骤如下: (1)启动仿真器,并将其调整在正常工作状态. (2)接通IM184电源,可以发现此时IM184的故障灯 始终亮着,这说明IM184正处在通电状态,需要经过等待 参数化和等待组态两种状态后才可进入数据交换状态. (3)启动DPMT软件,并复位IM180主站. (4)将刚才得到的组态二进制文件通过DPMT软件 菜单IM180一COMMANDS下的ParameterstoIM180子菜 单导入到IM180主站中. (5)再执行一次IM181一COMMANDS菜单中的复位 IM180命令. (6)执行IM180一COMMANDS中的Slaveinfodata选 项,将组态后的从站数据导入到IMI80的双口RAM中. (7)将IM180主站调整到操作态.由于在主站刚启 动时其始终处于STOP态.在STOP态下通过调入组态 二进制文件,主站完成了对从站的参数化和组态.也就 是实现了从站转到数据交换状态的过渡.为了能进行数 据交换,IM1S0主站还必须通过执行菜单IM180一COM— MANDS下的OPERATE选项,使主站转换到操作态.如 果执行完此操作后,IM184的故障灯熄灭了说明数据已 经可以正常通信了.如果故障灯没有熄灭,则需要重新 检查GSD文件及组态文件,更正后重试,直到故障灯熄 灭为止.此时即已实现通信连接. (8)设置从站地址.如果对自己的从站地址不清楚 的话,可以执行更改从站地址命令.这样就可以通过双 口RAM进行对从站数据的直接进行读取了. (9)测试过程.在测试过程中,根据测试内容可以执 行参数化报文,组态报文,数据通讯,读输入,读输出,全 局控制服务等命令,以供测试使用.详细(下转第27页) 段汾坪残磺示波器兴 (5)衰减比; (6)最大电压; (7)电压额定值随频率的降低; (8)探头长度; (9)探头顶端附件; (10)探头编码; (11)最大电流(连续); (12)最大电流(脉冲); (13)安培秒乘积; (14)最大DC电流. 4探头测量考虑和经验 选择正确探头的主要考虑是示波器/探头组合对电 路的负载作用.有最高输入阻抗(最低输入电容和最高 输入电阻)的探头可以提供最小的电路负载.当电路频 率增高和(或)上升时间减小时,容性加载变得最重要:在 DC和低频下阻性加载是最重要的. 在测量高速上升时间脉冲时,电压探头的电容性负 载是最重要的考虑.对探头输入电容从10%一9o%电 平充电所要求的时间是:=2.2XR源XC探头探头 本身的上升时间是由终接50Q的源驱动的探头上升时 间,从这个公式对于不是终接于50Q的无源探头可以计 算出探头/示波器系统的上升时间. 2系统=2探头+2源 可以计算出探头/示波器系统的带宽(下降3dB) BW:0.35/上升 这些公式全部与探头/示波器系统的输入电容有关. 由于输入电容扮演如此重要的角色,在选择探头时要仔 细考虑探头的输入电容值. 探头衰减比也是重要的考虑.示波器必须有足够的 增益,允许在使用有较大衰减比的探头时可以观察经过 衰减的信号.在衰减探头与示波器一起使用时,示波器 的输入电阻和输入电容用R2C2表示,而探头的电阻和 电容用RlCl表示. R2C2=RIC1=OptimumSignalTransfer 在探头最初接到示波器上时,用低频方波(通常为(1 — 10)kHz)进行补偿来达到时间常数相等:不适当的补偿 将引起过冲,滚降或不正确的信号幅度. 5选择探头时应考虑的因素 (1)探头与示波器输入电阻和输入电容匹配; (2)与示波器带宽和上升时间匹配: (3)探头的加载作用; (4)时间延迟作用; (5)接地影响. 作者简介:段渝坪,男,工程师.工作单位:重庆市计量技术研究所.通讯 地址,z~0020重庆市江北区建北三村l7号. 收稿时间:2005—10—14 (上接第25页)细节可参看IM180用户使用说明书,以及 SIMATICNETPC—Software操作向导.至此,主/从通信 网络建立完毕.用户可根据实际测试需要,制定测试用 例,并在所建测试网络中进行测试. 4结论 在一个从站设计完以后,对其各项性能的测试是必 不可少的.本文以SIEMENS的开发包4为例详细说明 了一个简单的主/从站网络建设过程,特别是容易出现问 题的地方给予了大量叙述.文中所述建网方式已经大量 实验验证,可供从站测试者组网时参考. 参考文献 [1]ManfredPopp.PROFIBUS—DP快速人门.中国机电一体化技术应用 协会现场总线专业委员会[M].1996. [23SIMATICNErLSPM2SiemensPROFIBUSMultiplexerUserDescription [w].Siemens,1996. [3]SIMATICNETIM184PROFIBUSInterfaceModuleUserDescriptiOn[M] .Siemens,1995. [4]SIMATICNETIM180PROFIBUSInterfaceModuleUserDescription[M] .Siemens,1997. [5]SIMA33CNETPC—SoftwareOperatingInstructions[M].Siemens,1997. 作者简介:郭彦青,男,硕士研究生.工作单位:中北大学自动控制系.通 讯地址:030051山西省太原市中北大学533#信箱. 姚竹亭,中北大学(太原030051). 收稿时间:2005—07—26 计量认证过程具体分为几个阶段? (1)申请阶段,质检机构提出申请并提交有关材料; (2)初查阶段(必要时进行),按 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求帮助质检机构建立健 全质量体系,并使之正常运行; (3)预审阶段(必要时进行),按规范要求进行摸拟评审,查找 不符合项并要求整改; (4)正式评审,主管部门组成评审组对申请认证的机构进行评审; (5)上报,审核,发证阶段,对考核合格的产品质检机构由有关 人民政府计量行政主管部门审查,批准,颁发计量认证合格证,并 同意其使用统一的计量认证标志.不合格的发给考核评审结果通 知书; (6)复查阶段,质检机构每五年要进行到期复查,各机构应提 前半年向原发证部门提出申请,申请时须上报的材料项目与第一 次申请认证时相同; (7)监督抽查阶段,计量行政主管部门对已取得计量认证合格 证书的单位,在五年有效期内可安排监督抽查,以促进质检机构的 建设和质量体系的有效运行.