周 刚



基于PROFIBUS-DP的现场总线技术故障诊断系统

周 刚

成都理工大学，四川 成都 610059

阐述了PROFIBUS-DP技术的特点、结构和工作原理以及诊断机制等，同时结合在工业自动化领域中的应用实例，研讨了该技术在实现工业自动化过程中所起到的作用，大大地降低了在许多工业生产线中由于故障引起的停机带来的重大经济损失。

PROFIBUS-DP技术；自动化

1 PROFIBUS-DP技术特点、结构及工作原理

PROFIBUS-DP（简称DP）主要是用于车间级监控和现场层的通信系统，最高通信速率可达12Mbps。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，而诊断信息在总线上传输并由主站采集，在PLC主站与智能从站、分布式I/O从站的总线型高速数据通信。由主站将生产任务分成多个子任务，分配给多个从站去自动完成。再由从站返回运行数据给主站，主站对从站的工作进行协调和监控。当出现故障时，能对主站、从站和DP通讯系统的故障进行自诊断，CPU自动将故障发送到上位机诊断系统显示，以帮助维修人员及时地排除故障[1]。

PROFIBUS-DP系统主站选用S7-400，从站由一个分布式I/O从站ET 200M和两台智能从站S7-300等组成，上位机再通过工业以太网连接DP主站上。

2 PROFIBUS-DP技术的诊断机制

在系统功能设计上。如果主站检测到扩展机架故障、DP主站系统与DP从站的故障，产生机架故障中断，无论是故障的产生与消失都将调用组织块OB86。而对于具有诊断功能的模块，已经在硬件组态过程中打开了诊断中断，当输出模块出现断线故障时，或当模拟量输入与输出模块发生内外部故障时，以及输入信号值超过模拟量模块的测量范围时等等，当故障发生或消失时，都调用主站OB82启动中断处理程序，有故障的模块自动地在OB82的启动信息和诊断缓冲区存入诊断数据。……