Profibus-DP與分布式I/O
加入技術交流群
組建自動化系統時，通常需要將過程的輸入和輸出集中集成到該自動化系統中。如果輸入和輸出遠離可編程控制器，將需要鋪設很長的電纜，從而不易實現，并且可能因為電磁干擾而使得可靠性降低。
分布式 I/O 設備便是這類系統的理想解決方案，即控制 CPU 位于中央位置，而I/O 設備(輸入和輸出)在本地分布式運行，同時通過功能強大的 PROFIBUS DP 的高速數據傳輸能力，可以確保控制 CPU 和 I/O 設備穩定順暢地進行通訊。
2、Profibus-DP與分布式I/O
DP 主站是控制 CPU 和分布式 I/O 之間的連接鏈接。DP 主站通過 PROFIBUS DP 與分布式 I/O 交換數據并監視 PROFIBUS DP。分布式 I/O（即 DP 從站）負責在現場準備編碼器和執行器數據，使得數據可以通過PROFIBUS DP 發送至控制CPU。
3、ET200系列分布式I/O
無論控制系統多么復雜，西門子ET200分布式I/O可以給用戶帶來另外一個選擇。ET200是一種基于開放式PROFIBUS總線，并可實現從現場信號到控制室的數據通訊的遠程分布式輸入輸出結構。它可以給用戶帶來許多好處，如降低接線成本、提高數據安全性、增加系統靈活性等等。如圖1所示是ET200在自動化項目中的典型應用。
圖1 ET200在自動化項目中的典型應用
（1）ET 200CN IM177
ET 200CN IM177 是全新的Profibus DP接口模塊，帶有集成的數字量輸入/輸出通道和Profibus DP快速連接接頭以及24VDC 400mA傳感器供電電源，可以擴展最多6個S7-200小型PLC的數字量及模擬量擴展模塊。
它的網絡連接速度高達1.5M，并能完全在Step 7下實現硬件組態、編程及在線診斷。
圖2所示是ET 200CN IM177在總線配置中的一個實例，作為分布式I/O設備，它是分布式外設系統中的一個DP從站，可以將現場傳感器或執行器的數據通過ProfiBus-DP總線傳送到DP主站的S7-300 CPU。
圖2 ET 200CN IM177的總線配置
（2）ET 200pro
ET 200pro是防護等級IP65以上的一款分布式I/O，最大可擴展16個模塊或128點，電子模塊與連接模塊均支持熱插拔，支持Profibus 以及Profinet，可以連接電機啟動器、變頻模塊、MOBY識別等功能模塊，提供故障安全型模塊，并可與標準模塊混合使用，安全等級達到 4 類/ SIL3 安全要求，使系統更具可用性，如圖3所示。
圖3 ET 200pro外觀示意
（3）ET 200S
SIMATIC ET 200S是一種可分拆為單個組件而設計的分布式I/O，它由以下部分組成：輸入和輸出模塊、智能模塊、任何三相電源用電設備的負載饋電器。品種規格齊全、組態及編程的一致性使ET 200S成為應用廣泛深入的通用I/O系統，即使在頻繁要求改變的場合，通過交換和組合各種I/O模塊，可顯著地縮短設備的建立時間和降低費用。
ET 200S可以在STEP 7中配置稱直接通訊方式，這是一種特殊的DP從站之間的關系，它的特點就是能夠獲取其他DP從站發送到主站的具體內容。
（4）ET 200M
SIMATIC ET 200M分布式 I/O 設備是具有 IP 20 防護等級的模塊化 DP 從站。ET 200M 具有 S7-300 自動化系統的組態技術，如圖4所示，它由一個 IM 153-x 和多個 S7-300 的 I/O模塊組成。
① 電源模塊 PS 307；② 接口模塊 IM 153-x；③ 最多 8 個 I/O 模塊（SM/FM/CP）
圖4 ET 200M 分布式 I/O 設備的組態實例
（5）其他ET 200
除了以上ET200外，還有其他分布式I/O，包括：
◆ET 200is是本質安全系統，適用于有爆炸危險的區域。
◆ET 200X是IP65/67 的分布式I/O，相當于CPU 314，可用于有粉末和水流噴濺的場合。
◆ET 200eco 是經濟實用的I/O，IP67。
◆ET 200R 適用于機器人，能抗焊接火花的飛濺。
◆ET 200L 是小巧經濟的分布式I/O，像明信片大小的I/O 模塊。
◆ET 200B是整體式的一體化分布式I/O。
評論