关于现场总线的一点心得-专业自动化论坛-中国工控网论坛

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发表于：2009-03-08 11:03:15

楼主

我毕业不久参加工作时间不长，从事炼铁高炉自动化部分的工作。工作以来也学到了一点知识，今天有空上论坛逛逛，发现有一些和我一样接触自动化领域时间不长的同学对工业控制总线，通讯标准等知识不太了解，其实我也是从一无所知开始学习的。因为我大学学的专业不是自动化。但是我想对所有和我一样的同学说，想学好自动化，只要做到两点：一，对自动化感兴趣，二，能主动学习一切不懂的知识，我说的不光是自动化方面的，比如工艺，设备，电气，选型，现场经验等等。
言归正传，简单和大家分享一下我对总线的看法，如果说的不对，请指正。
工业控制总线，说简单一点就是现场设备如仪表等，与下位机如PLC,DCS等以及上位机如WINCC等HMI进行数据交换，达到通讯目的的东西。它主要包括三大部分，通讯标准，电气标准和机械标准。
常见的总线有PROFIBUS,MODBUS,工业以太网，串口，MPI等还有一些CANOPEN 等至少我没用过所以没什么发言权。
拿我最常用的PROFIBUS-DP来说，硬件包括屏蔽双绞线，转换接头，软件也就是通讯协议，这不是我们关心的，原因一会会说到，因为我们毕竟不是搞协议开发的。
假如我现在想组建一个PRO的总线，我只要将网线和接头安装要求安装完毕，再链接到想通讯的设备的接口上，最后在软件上选择好接口和通讯协议就OK了。比如我连接了西门子S7-300PLC的带DP接口的CPU和带CP5611卡的上位机，那么有人会问，为什么我连接到工控机的串口上就不能通讯呢？
好，这就涉及到了电气接口标准的问题了，因为PRO总线必须要在RS485接口进行通讯的，也就是说485是PRO总线的基础。而工控机上的串口是RS232的，不能满足PRO的电气要求，所以不能通讯。
简单说一下，485和232的区别，一，232只能在PTP的通讯中使用，也就是说一个设备对另一个设备的数据交换，485可以连接多个设备，（具体几个现在想不起来了，好像是16个吧），而且485的通讯距离比232要长，232只有10几米（这类参数数据我是最懒得记的，所以不太准确），485最长几百米。二，232的电压是12V的，485是5V的。
回到总线上来，那么是不是只要是485的接口就可以使用PRO总线呢？
回答，不是。因为你不能忽视通讯协议的存在，比如你把西门子DP CPU连接到施耐德MODBUS+的接口上，就不能使用PRO总线通讯，因为施耐德CPU是不支持PRO协议的，这就需要添加一个PRO的通讯适配器，将西门子传递过来的PRO信号转换成施耐德认识的信号。
熟悉西门子PLC的朋友对有些CPU上的DP/MPI接口应该很熟悉吧，原因就在此，此接口是RS485接口，所以在电气标准上满足了MPI和DP的需要，只要在软件中选择不同的通讯协议，就可以用同样的通讯电缆进行通讯了。
其他的MODBUS，MODBUS+等等总线都是一样道理，就不多说了。

至于OPC，可能有的人又蒙了。怎么又出来一个OPC啊？
这其实就是一个软件接口，也是一种通讯，它是OPC组织为了解决各厂商在通讯上的差别，推出的统一解决方案。虽然也有人把OPC也叫做总线，但是这个是不涉及硬件的。

说这么多吧，一个字一个字敲的，累死了。
要学好总线首先了解它的硬件标准和电气接口就可以了，机械标准要在现场实际使用中慢慢摸索，这点厂家提供的数据通常是不实用的。
当然如果想研究通讯协议，那就需要先了解，然后才能自己用C语言等工具编写通讯软件。
希望对大家有些帮助。

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