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PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)是根據(jù)ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn)，以開放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Open System Interconnection，OSI)作為參考模型，該模型共有7層，PROFIBUS-DP定義了其中的、二層和用戶接口。第3到7層未加描述。

圖1為ISO/OSI參考模型與PROFIBUS體系結(jié)構(gòu)比較。用戶接口規(guī)定了用戶及系統(tǒng)以及不同設(shè)備可調(diào)用的應(yīng)用功能，并詳細(xì)說明了各種不同PROFIBUS-DP設(shè)備的設(shè)備行為。物理層采用EIARS-485雙絞線或光纖，連接器采用RS-485標(biāo)準(zhǔn)的9針D型插座。數(shù)據(jù)鏈路層提供了介質(zhì)存取控制功能、數(shù)據(jù)的完整性檢查以及傳輸執(zhí)行的協(xié)議，在PROFIBUS中稱第2層為現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路(FDL)(包括介質(zhì)訪問存取控制(MAC)子層、現(xiàn)場總線鏈路控制(FLC)子層、現(xiàn)場總線管理(FMA1/2)子層)，采用混合介質(zhì)存取協(xié)議，對應(yīng)于DIN(E)19245，支持單主或多主系統(tǒng)，主或從設(shè)備，大站數(shù)為126。它包括主站之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧钆骗h(huán)方式和從站之間的主-從方式。PROFIBUS第7層包括底層接口(LLI)、現(xiàn)場總線信息規(guī)范(FMS)和現(xiàn)場總線管理(FMA7)。

圖1　ISO/OSI參考模型與PROFIBUS體系結(jié)構(gòu)比較

圖2為PROFIBUS-DP數(shù)據(jù)傳輸示意圖，即主站發(fā)送請求，訪問DP從站，其中包括幀格式；從站收到請求信息后，立即響應(yīng)主站，并回送響應(yīng)幀。

圖2　PROFIBUS-DP用戶數(shù)據(jù)傳輸

S7-1200和S7-1500指令的比較

下圖是博途的STEP7 V12幫助中的指令概覽?？梢钥闯?，S7-1200和S7-1500的指令是兼容的，S7-1200的指令是S7-1500的指令的子集?？梢哉J(rèn)為S7-1200是精簡版的S7-1500。如果暫時沒有條件使用S7-1500，可以先使用S7-1200，為今后使用S7-1500打下基礎(chǔ)。

1．可用的編程語言

S7-1500和S7-1200都能使用梯形圖（LAD）、功能塊圖（FBD）和結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）語言。為了和S7-300/400兼容，S7-1500還可以使用STL語言。

2．指令的比較

1）S7-1500的基本指令比S7-1200多9條指令。

2）擴展指令中只有S7-1500有PROFIenergy（使用 PROFINET 進(jìn)行能源管理）指令。此外S7-1500比S7-1200多11條指令。

3）“技術(shù)"類指令S7-1500比S7-1200多5條高速計數(shù)器指令。

4）“通信"類指令S7-1200比S7-1500多3條發(fā)送電子郵件的指令。

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梯形圖程序設(shè)計語言是常用的一種程序設(shè)計語言。它來源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述。在工業(yè)過程控制領(lǐng)域，電氣技術(shù)人員對繼電器邏輯控制技術(shù)較為熟悉，因此，由這種邏輯控制技術(shù)發(fā)展而來的梯形圖受到了歡迎，并得到了廣泛的應(yīng)用。梯形圖與操作原理圖相對應(yīng)，具有直觀性和對應(yīng)性；與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)的不同點是，梯形圖中的能流不是實際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實際存在的繼電器，因此，應(yīng)用時，需與原有繼電器邏輯控制技術(shù)的有關(guān)概念區(qū)別對待。LAD圖形指令有3個基本形式：

（1）觸點：                                                               

 觸點符號代表輸入條件如外部開關(guān)，按鈕及內(nèi)部條件等。CPU運行掃描到觸點符號時，到觸點位的存儲器位訪問（即CPU對存儲器的讀操作）。該位數(shù)據(jù)（狀態(tài)）為1時，表示“能流"能通過。計算機讀操作的次數(shù)不受限制，用戶程序中，常開觸點，常閉觸點可以使用無數(shù)次。

（2）線圈：  

線圈表示輸出結(jié)果，通過輸出接口電路來控制外部的指示燈、接觸器等及內(nèi)部的輸出條件等。線圈左側(cè)接點組成的邏輯運算結(jié)果為1時，“能流"可以達(dá)到線圈，使線圈得電動作，CPU將線圈的位地址的存儲器的位置位為1，邏輯運算結(jié)果為0，線圈不通電，存儲器的位置0。即線圈代表CPU對存儲器的寫操作。PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，所以在用戶程序中，每個線圈只能使用一次。

（3）指令盒：指令盒代表一些較復(fù)雜的功能。如定時器，計數(shù)器或數(shù)學(xué)運算指令等。當(dāng)“能流"通過指令盒時，執(zhí)行指令盒所代表的功能。

梯形圖按照邏輯關(guān)系可分成網(wǎng)絡(luò)段，分段只是為了閱讀和調(diào)試方便。在舉例中將網(wǎng)絡(luò)段省去。圖1是梯形圖示例。

　西門子PLC變量的采集模式

　　變量具有三種采集模式，循環(huán)連續(xù)，循環(huán)使用及根據(jù)命令。

　　默認(rèn)情況下，我們應(yīng)該將其設(shè)置為循環(huán)使用的方式。這表示只有當(dāng)前畫面中使用到了某變量，該變量才會被刷新，才會產(chǎn)生通信負(fù)荷。如果錯誤地設(shè)置為循環(huán)連續(xù)，那么不管當(dāng)前畫面中是否使用該變量，面板都會在后臺不停地刷新該變量，從而產(chǎn)生不必要的通信負(fù)荷，降低了面板整體的通信速度。

　　設(shè)置為循環(huán)連續(xù)方式常見的應(yīng)用是該變量組態(tài)了數(shù)值更改事件。

　　1、變量的刷新周期

　　普通的通信方式，面板能支持的小刷新周期是100ms。

　　是不是設(shè)置得越短，通信就越快呢？當(dāng)變量很少時，基本上是這樣。但若變量很多時，則不然。因為大量的通信任務(wù)執(zhí)行的時間遠(yuǎn)超刷新周期，將導(dǎo)致通信堵塞。表現(xiàn)就是通信速度反而會下降。所以應(yīng)該根據(jù)項目的實際需要，變量刷新周期該長的長，該短的短。

　　對于某些特殊的應(yīng)用，如直接鍵。則可以將面板組態(tài)為 DP 從站。從而保證某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)的快速傳送