关于PROFIBUS：生产工厂的通信骨干网

一 PROFIBUS是什么？

PROFIBUS标准已有20多年的历史，是一种成熟的数字现场总线技术，用于诸多工厂和过程自动化应用，以及食品、饮料和制药等混合行业。根据PROFIBUS和PROFINET国际（PI）协会的数据，2015年PROFIBUS设备的销量超过了5000万台，而且这个数字还在继续增长。接下来让我们更深入地了解PROFIBUS，它是什么以及是如何工作的。

PROFIBUS是过程现场总线的缩写，在自动化技术领域中它被作为主要的现场总线通信标准之一。PROFIBUS支持使用单根总线电缆在网络内进行数字数据交换。目前，它有两种变体，常用的是PROFIBUS DP（分散外围设备），其用于通过集中控制器来操作传感器和执行器。

PROFIBUS通常使用EIA-485传输技术作为其物理层。基于带有一对提供150欧姆阻抗的双绞线的屏蔽铜缆，EIA-485支持将多达126个站点连接到一个PROFIBUS DP网络，还支持线性总线拓扑。现场总线数据链路（FDL）协议定义了PROFIBUS数据链路层。通过令牌传递，FDL定义网络访问并区分主站和从站，同时，它还控制各个主站的时隙。

二 PROFIBUS DP设备类型有哪些？

根据PROFIBUS DP协议，PROFIBUS DP设备类型共有三种：

1. PROFIBUS DP 1类主站

该类控制用于交换过程值的通信过程，各个从站在配置的时隙期间使用定义的循环命令。这类设备主要包括控制器和PC。

2. PROFIBUS DP 2类主站

此类通过使用非循环服务访问现场总线，从而实现智能现场设备的配置和参数化。这类设备包括工程和操作面板。

3. PROFIBUS DP从站

这些外围设备读取输入信息并向外围发送输出信息。这类设备可处理输入和输出数据的上限是：246字节的输入数据和244字节的输出数据。

三 PROFIBUS支持哪些网络架构？

基于以上设备类型，PROFIBUS可以支持不同的网络架构，包括：

1. 单一主站网络

此类网络架构只有一个主站-PROFIBUS DP 1类主站——在运行期间连接到PROFIBUS DP网络。当控制器充当中央控制单元时，各个远程从站连接到现场总线。单一主站网络能够实现更短的现场总线循环时间。

2. 多主站网络

此类网络架构有多个主站-PROFIBUS DP 1类主站和PROFIBUS DP 2类主站——连接到 PROFIBUS DP网络，构建独立的子网。每个子网由一个1类主站设备和适当的从站组成，或者它们还可含有用于开发和诊断的附加站。虽然所有主站都可以读取从站的输入和输出值，但只有为从站配置的1 类主站才能写入从站的输出值。

四 如何诊断PROFIBUS网络？

由于PROFIBUS是一种成熟、稳健的技术，因此任何故障的原因通常都不是深层次的技术问题。相反，潜在的问题通常是连接器故障或总线终端不正确。 即便如此，找到错误行为的根源并不总是那么容易，例如，PROFIBUS通信可能只是偶尔出现故障，并且在整个网络中，您还可能在看似不相关的部分里检测到错误。

为了帮助您检测PROFIBUS故障，部分工具提供了广泛的功能——用于进行电缆测试、电信号分析和逻辑网络分析。如需了解更多有关故障排除设备的信息及PROFIBUS的良好实践，请访问我们的PROFIBUS Tester 5产品页面。

| 往期回顾

▶ Profibus Tester 5帮您解决产线“小隐患”

▶ TH LINK PROFINET助力工厂实现网络诊断与维护