引言

國內某著名紡織集團工廠信息化的系統車間級監控采用PROFIBUS現場總線，需要實時采集每個紡紗機的數據。紡織生產線由于工藝的不同，紡紗設備制造商不同，通訊接口不一，協議不同，如何將這些紡紗設備集成到PROFIBUS網絡中，這是設計者必須要解決的問題。通過采用鼎實科技的PB-B-RS485/232總線橋實現了PROFIBUS與第三方自定義協議設備的通訊。

一、系統結構

系統采用PROFIBUS現場總線，PLC SIEMENSE S7400 PLC，通過PB-B-RS232/485與各種紡紗機通訊接口連接。

圖1

二、某典型紡紗機通訊規約

PB-B-RS232/485總線橋是PROFIBUS到RS232/485的透明轉換橋，在232/485端可以與自由協議通訊，應用靈活簡單。本章將介紹PB-B-RS232/485總線橋與某典型紡紗機通訊的實現過程。

1、通訊方式：主機循環查詢分機。

2、幀格式：異步通訊方式，起始位（1bit）+數據位（9bits）+停止位（1bit）

其中：數據位的第9位為地址/命令或數據區分位，1—address，0—command or date

圖2 數據/地址校驗位

即：在主機發送“地址”時，第9位要置“1”，發送“命令”或“數據”時，第9位清“0”。

主機讀命令：地址+地址+68H

分機回應數據順序：數據（33bytes）＋縱向XOR校驗（1byte）

A班產量 （3bytes）bcd

B班產量 （3bytes）bcd

C班產量 （3bytes）bcd

D班產量 （3bytes）bcd

總班產量 （3bytes）bcd

車速度 （3bytes）bin

倒計數 （2bytes）bcd

定長 （2bytes）bcd

低速長度 （2bytes）bcd

底數速度 （2bytes）bcd

高速速度 （2bytes）bcd

速度比率 （2bytes）bcd

面板密碼 （2bytes）bcd

當前班號 （1bytes）bin （0-A， 1-B， 2-C，3-D）

主機寫命令：地址+地址+59H+數據（32bytes）+縱向XOR校驗（1byte）

A班產量 （3bytes）bcd

B班產量 （3bytes）bcd

C班產量 （3bytes）bcd

D班產量 （3bytes）bcd

總班產量 （3bytes）bcd

車速度 （3bytes）bin

倒計數 （2bytes）bcd

定長 （2bytes）bcd

低速長度 （2bytes）bcd

底數速度 （2bytes）bcd

高速速度 （2bytes）bcd

速度比率 （2bytes）bcd

面板密碼 （2bytes）bcd

分機回應主機：同讀命令時的回應

換班命令：地址+地址+60H+班號（1bytes）

班號：0—A， 1-B， 2-C，3-D

分機只執行，不回應。

三、PB-B-RS232/485總線橋的設置

上述通訊規約采用地址/數據標識位，這是一種比較特殊通訊方式，主要應用在總線型的多機系統中。目前市場上PROFIBUS DP—RS232，RS485協議轉換網關很多，但具有地址/數據標識位功能的協議轉換網關很少。鼎實科技生產的PROFIBUS總線橋一直以前穩定、方便易用的特性在工業應用中處于領先地位。

1、 地址/數據標識位原理

地址/數據標識位表示數據幀還是地址幀，與485協議中某一個字節作為地址數據還是數據有所不同，地址/數據標識位是采用TB8作為標志。

多機通信可以按照以下協議進行：

⑴ 首先使所有從機處于只接收地址幀的狀態。

⑵ 主機先發送一幀地址信息，表示該幀為地址信息。

圖3 多機通訊方式

⑶ 從機接收到地址幀后，各自將接收的地址與本從機的地址比較。對于地址相符的那個從機，使相應位清0，以接收主機隨后發來的所有信息；對于地址不符的從機，仍保持相應位為1，對于主機隨后發來的數據不予理睬，直至發送新的地址幀。

⑷ 當從機發送數據結束后，發送一幀校驗和，并置相應位為1，作為從機數據傳送數據結束標志。

2、PB-B-RS232/485總線橋的設置

用戶不需要了解上述地址/數據標志位的具體實現，直接根據PB-B-RS232/485的GSD文件進行配置即可實現地址/數據標志位。

見圖4示STEP 7的配置界面。

圖4 PB-B-RS232的設置

3、ROFIBUS與RS232/485設備數據的映射

四、結束語

該系統自運行以來，PLC與各紡紗機之間通訊一直很正常，未出現過任何軟、硬件故障以及其它干擾現象，有效地保證了自動控制系統的正常運行。PLC通過PB-B-RS232/485總線橋與第三方自由協議通訊是一種很有效的方法。由此看來，利用PB-BRS232/485總線橋來解決PROFIBUS主站（SIEMENSE S7300/400，ABB AC800，橫河DCS，AB PLC）與第三方智能控制儀表之間的通訊是一個值得推廣的方式，在紡織系統信息換化中，一定會取得更加成功的應用。

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