1 引言

PROFIBUS，是一種國際化。開放式。不依賴于設備生產商的現場總線標準。PROFIBUS傳送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范圍內選擇且當總線系統啟動時，所有連接到總線上的裝置應該被設成相同的速度。廣泛適用于制造業自動化、流程工業自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。PROFIBUS是一種用于工廠自動化車間級監控和現場設備層數據通信與控制的現場總線技術。可實現現場設備層到車間級監控的分散式數字控制和現場通信網絡，從而為實現工廠綜合自動化和現場設備智能化提供了可行的解決方案。

與其它現場總線系統相比，PROFIBUS的最大優點在于具有穩定的國際標準EN50170作保證，并經實際應用驗證具有普遍性。目前已應用的領域包括加工制造。過程控制和自動化等。PROFIBUS開放性和不依賴于廠商的通信的設想，已在10多萬成功應用中得以實現。市場調查確認，在德國和歐洲市場中PROFIBUS占開放性工業現場總線系統的市場超過40%。PROFIBUS有國際著名自動化技術裝備的生產廠商支持，它們都具有各自的技術優勢并能提供廣泛的優質新產品和技術服務。

profibus應用領域包括加工制造、過程和建筑自動化，如今已成為國際化的開放式現場總線標準，即en50170歐洲標準和iec61158國際標準的一部分。并且，在2006年11月成為我國的現場總線標準。

profibus由profibus-fms（fieldbus message specification），profibus-pa（process automation）和profibus-dp（distributive peripheral）三部分組成。目前80%以上的profibus應用是基于profibus-dp。

simoreg dc-master是全數字調速裝置，操作非常簡單。simoreg dc-master在任何應用場合，均具有較好的靈活性和經濟性：

（1） 減輕主動系統和總線系統壓力；

（2） 接口被減少了；

（3） 較少的電纜和較高的抗干擾度；

（4） 開環和閉環控制已集成到系統中；

（5） 開放的分布系統方案；

（6） 工藝軟件放入基本裝置中——bico技術。

使用新穎的bico技術使simoreg dc-master 在軟件功能性方面達到一個新水平。利用bico技術，功能塊按面向應用功能單元型式去組合——這是一個簡單的參數設置過程。

2 profibus-dp的直流調速器控制系統結構

現以siemens公司的相關產品為例介紹現場總線系統的組成。作為profibus-dp網的典型配置如圖1所示，plc（simatic s7-300或s7-400系列）作為一級dp主站，他負責在預定的信息周期內循環與從站交換信息，發送控制信息，讀取從站的狀態等，組態軟件wincc作為二級dp主站，用于系統操作與監視等，simoreg dc-master加上cbp2通訊板（profibus通訊模塊）后作為從站，可帶這樣的從站32個，如果加上中繼器，最多可達127個從站。

圖1 profibus-dp網的總線拓撲結構

3 通過profibus-dp數據通訊

3.1 cbp2通信板

cbp2通信板是simoreg dc-master整流器的通信處理機，它負責控制simoreg dc-master與simatic s7-300之間的數字通信，simoreg dc-master接入profibus-dp網中接受控制，必須要與cbp2配合使用，在simoreg dc-master上有固定的插槽，來放置cbp2。

cbp2將被插入simoreg dc-master電控箱的槽2中，因此還要重新加以參數化，才能實現與simatic s7-300通訊。設置的具體流程如圖2所示。

圖2 參數設置流程

3.2 參數設置

在完成simoreg dc-master在profibus-dp網中的參數設定和電動機的基本參數設定后，使直流調速器進行最優化運行，還應完成以下參數設置：

（1） 為了達到6ra70與電動機之間的精密匹配，6ra70額定直流電流（電樞和勵磁）的數值分別賦給參數p076.i001（電樞），p076i002（勵磁）；

（2） p051=25；

（3） p601.i001=k0015。

采用simatic s7-300系列的cpu315-2dp作為dp主站，cpu315-2dp系統本身具有profibus-dp接口，無需另外的通訊接口單元。在編程軟件step7中完成硬件網絡組態，為直流調速器分配網絡地址，該地址必須與直流調速器cbp2板中設置的相同，在組織塊ob中選用sfc14“dprd_dat”、sfc15“dpwr_dat”系統功能塊向直流調速器的cbp2模塊接收/發送過程數據，如圖3所示。

圖3 plc與6ra70之間的通訊

plc向6ra70發送的控制字各位的定義如附表所示，可從只讀參數r652中讀出狀態。

附表 simoreg dc-master 6ra70的控制字的定義

工業組態軟件wincc提供各種plc的驅動程序，本文實例要建一個profibus-dp的二級主站，所以選擇支持s7協議的通訊驅動程序simatic s7 protocol suite，在其中的“profibus”下連接一臺s7-300，設置參數必須與plc中的設置相同。通過以上步驟，即完成了對整個變頻器控制系統profibus-dp網的組態與通訊。

4 結束語

采用profibus-dp現場總線的直流調速器控制系統，將增強整個系統的可靠性，而且可根據工藝需要進行靈活的功能修改，從而在長期意義上大大的節約了成本。