6ES7223-1HF22-0XA8西門子EM223 數字量輸入/輸出模塊

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??PROFIBUS的數據鏈路層

??PROFIBUS的協議結構見圖2-5，圖中，第2層稱為現場總線數據鏈路層(Fieldbus Data link，FDL)，規定了總線訪問控制、數據安全性以及傳輸協議和報文的處理。

??PROFIBUS協議的設計滿足了媒體控制的兩個基本要求∶

??1)復雜的自動化系統(主站)之間的通信，必須保證在確切限定的時間間隔中，任何一個站點都有足夠的時間來完成通信任務。

??2)PLC或PC與I/O外圍設備(從站)之間的通信，應盡可能簡單快速地完成數據的實時傳輸，因通信協議增加的數據傳輸時間應盡量少。

??圖2-5 PROFIBUS協議結構

??PROFIBUS-DP采用混合的總線訪問控制機制來實現上述目標(見圖2-6)。它包括主站之間的令牌(Token)傳遞方式和主站與從站之間的主-從方式。令牌實際上是一條特殊的報文，它在所有的主站上循環一周的時間是事先規定的。主站之間構成令牌邏輯環，令牌傳遞

??僅在各主站之間進行。令牌按令牌環中各主站地址的升序在各主站之間依次傳遞。

??圖2-6 PROFIBUS-DP的總線訪問方式

??某個主站得到令牌報文后，該主站可以在一定的時間內執行主站工作。在這段時間內，它可以依照主-從通信關系表與所有的從站通信，也可以依照主-主通信關系表與所有的主站通信。令牌傳遞程序保證每個主站在一個確切規定的時間內得到總線訪問權(即令牌)，來訪問分配給該主站的從站。主站可以向從站發送數據，接收來自從站的數據。

??PROFIBUS-DP使用第1、2層和用戶接口層，第3～7層未使用，這種精簡的結構確保了高速的數據傳輸。用戶接口規定了設備的應用功能、PROFIBUS-DP系統和設備的行為特性。直接數據鏈路映像程序DDLM提供對第2層的訪問。

??在總線初始化和起動階段，主站媒體訪問控制(MAC)通過辨認主站來建立令牌環，自動地判定總線上所有主站的地址，并將它們的節點地址記錄在主站表中。在總線運行期間，從令牌環中去掉有故障的主站，將新上電的主站加入到令牌環。

??PROFIBUS 媒體訪問控制還可以監視傳輸媒體和收發器是否有故障，檢查站點地址是否出錯(例如地址重復)，以及令牌是否丟失或有多個令牌。

??PROFIBUS在第2層按照非連接的模式操作，除提供點對點邏輯數據傳輸外，還提供多點通信，其中包括廣播及選擇廣播功能。

??DP主站與DP從站之間的通信基于主-從原理，DP主站按輪詢表依次訪問DP從站，主站與從站間周期性地交換用戶數據。DP主站與DP從站之間的一個報文循環由DP主站發出的請求幀(輪詢報文)和由DP從站返回的應答或響應幀組成。

簡單應用：

通過結合 S7-1500 R/H 和 S7-400H 以及有源背板總線支持各種冗余機制來實現高可用性

由于一致采用成熟的 PROFINET 機制，涉及大量數據，也能取得高性能和高數據傳輸速率

由于采用智能產品設計，安裝與接線十分簡便

使用具有不同功能和通道數的模塊實現可擴展的站設計

由于具有按通道進行診斷的功能，調試時間和工廠停產時間縮短

緊湊型設計：

將站擴展為包含最多 30 個帶 PROFINET 接口的 I/O 模塊或最多 12 個帶 PROFIBUS 接口的 I/O 模塊

結構緊湊，可安裝在與 ET 200M 相同的安裝空間內

工藝功能模塊和模擬量模塊采用集成式屏蔽設計，抗干擾且結構堅固

采用統一的前連接器，可匹配所有 35 mm 寬或 25 mm 寬的 I/O 模塊

通過細長型 25 mm S7-1500 I/O 模塊，可實現節省空間的設計

SIMATIC ET 200MP 是一種多功能分布式 I/O 系統，適用于廣泛的應用。由于該系統具有可擴展的設計，您可以根據現場的具體要求對 I/O 站進行量身定制。SIMATIC ET 200MP 經認證具有 IP20 防護等級，適合安裝在控制柜中。使用 PROFIBUS 接口模塊，SIMATIC ET 200MP 也可以毫無問題地集成到現有系統中。