PROFIBUS DP

Доступ к данным процесса через DP-Base

Коммуникационный процессор CP 5613 FO работает в режиме ведущего устройства PROFIBUS-DP, которое использует встроенное 2-портовое RAM в качестве области отображения данных процесса. В этой области сохраняются данные о состоянии входов и выходов ведомых устройств, а также диагностических данные.

Все данные в 2-портовом RAM обновляются один раз за DP-цикл. Доступ к этим данным со стороны компьютера/ программатора осуществляется через один из портов 2-портового RAM CP 5613 FO.

Параллельное функционирование программного обеспечения DP-Base и DP-5613 невозможно.

Механизм обработки событий/ фильтрации

Для обмена данными может использоваться два механизма:

• Циклическое сканирование ведомых DP устройств. Этот режим создает максимальную нагрузку для главного процессора.

• Передача данных с использованием прерываний и фильтрации при изменении входных сигналов ведомых DP устройств. Этот режим создает минимальную нагрузку для главного процессора.

Оба механизма могут использоваться в сочетании друг с другом, что позволяет оптимизировать обмен данными между компьютером и ведомыми DP устройствами.

Новый механизм поддержки прерываний/фильтрации дополнительно может использоваться для:

• Поддержки диагностических прерываний, формируемых ведомыми DP устройствами.

• Формирования прерываний, используемых для реализации режима равноудаления:
  • в начале каждого DP-цикла
  • в конце каждого цикла обмена данными с ведомыми DP-устройствами (аппаратура от V3 и выше)

Настройка этого режима может выполняться инструментальными средствами STEP 7 V5.1 SP2 или более поздних версий, а также NCM PC от V5.1 SP2 и выше.

Минимальное время реакции на основе механизма FastLogic

Механизм FastLogic позволяет CP 5613 FO автоматически реагировать на появление до 4 определенных состояний предприятия и обеспечивает минимальное время реакции на появление этих событий независимо от нагрузки на главный процессор. Механизм быть использован, например, для быстрого отключения технологического оборудования.

DP-Programmierschnittstelle

Интерфейс программирования DP-Base CP 5613 FO обеспечивает выполнение следующих функций:

• Ведущее DP устройство класса 1, поддерживающее циклический и асинхронный обмен данными с ведомыми DP устройствами.

• Ведущее DP устройство класса 2, поддерживающее циклический и асинхронный обмен данными с ведомыми DP устройствами.

Доступ к данным процесса производится через 2-портовое RAM. Интерфейс 2-портового RAM может использоваться не только для функционирования ведущего DP устройства, но и служить основой для связи с другими операционными системами (например, VXWorks, QNX, RMOS). Вызов административных функций (инициализация и обслуживание) производится через библиотеку (DP_BASE.DLL).

Комплект разработки DK-5613

Комплект DK-5613 обеспечивает доступ к функциям ведущего DP устройства класса 1, включая расширения для асинхронного DP обмена данными. Программное обеспечение, включенное в состав комплекта, позволяет использовать коммуникационные процессоры CP 5613, CP 5613 FO, CP 5614 и CP 5614 FO в среде любых операционных систем. Комплект содержит управляющие коды и их описания в PDF формате. Эти коды и описания могут загружаться из Internet.

Доступ к данным через DP-5613

Интерфейс пользователя DP-5613 полностью совместим с интерфейсом пакета DP-5412.

• Ведущее DP-устройство класса 1

Коммуникационный процессор CP 5613 FO выполняет функции ведущего DP устройства класса 1 в соответствии с требованиями международных стандартов IEC 61158/EN 50170 и обеспечивает автономное управление обменом данными с ведомыми DP устройствами. Обмен информацией с ведомыми DP устройствами производится в фиксированных повторяющихся циклах передачи сообщений. Программируемый DP интерфейс (DPLib.DLL) поддерживает функции программатора и обеспечивает вызов функций передачи данных. Дополнительно DP интерфейс поддерживает выполнение функций синхронизации SYNC и „замораживания“ FREEZE, а также активации и деактивации ведомых DP устройств.

Расширение функций связи ведущего DP устройства класса 1 обеспечивает возможность использования параллельно с циклической передачей данных асинхронных функций записи и считывания данных (DS_READ и DS_WRITE), а также функций подтверждения сигналов тревоги (ALARM_ACK). Асинхронные циклы передачи данных (например, данных настройки параметров) происходят относительно редко и имеют более низкий приоритет по сравнению с циклическим обменом данными.

Подтверждение получения запросов на прерывания гарантирует надежную передачу данных между ведущим и ведомыми DP устройствами (DS_READ, DS_WRITE, DS_DATA_TRANS-PORT).

Параллельная работа программного обеспечения DP-Base и DP-5613 невозможна.

• Ведущее DP-устройство класса 2

Дополнительно к функциям ведущего DP устройства класса 1 CP 5613 FO способен поддерживать функции ведущего DP устройства класса 2. Ведущие DP устройства класса 2 позволяют выполнять программирование, конфигурирование и диагностирование различных сетевых устройств. Программируемый DP интерфейс способен поддерживать выполнение следующих функций:

• Диагностика ведущих сетевых устройств.

• Диагностика ведомых сетевых устройств.

• Считывание входных и выходных сигналов ведомых устройств.

• Считывание параметров настройки аппаратуры.

• Изменение адресов ведомых DP устройств.

Расширенные DP функции связи включают асинхронный доступ к параметрам настройки и результатам измерений ведомых DP устройств (интеллектуальные приборы полевого уровня, интеллектуальные устройства человеко-машинного интерфейса и т.д.). Подобный обмен данными производится с помощью функций DS_READ, DS_WRITE, DS-DATA_TRANSPORT.

Программное обеспечение поддержки PG/OP-функций связи

Это программное обеспечение позволяет производить дистанционное программирование контроллеров SIMATIC S5/S7 через сеть PROFIBUS и требует наличия на компьютере/ программаторе пакетов STEP 5/ STEP 7. PG/OP функции связи (DP-Base) становятся доступными сразу после инсталляции CP 5613 FO. Дополнительного программного обеспечения для поддержки этого вида связи не требуется.

Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE на базе FDL-интерфейса)

Функции SEND/RECEIVE (FDL интерфейс) становятся доступными после инсталляции CP 5613/ CP 5613 FO (DP-Base) и позволяют осуществлять обмен данными для диагностики и обслуживания сетевых станций SIMATIC S5. Дополнительного программного обеспечения для поддержки этого вида связи не требуется.

Программное обеспечение поддержки S7-функций связи (S7-5613)

Для организации связи между компоненты систем автоматизации SIMATIC S7 используются S7 функции связи. Программируемый интерфейс S7 функций связи обеспечивает доступ программ PG/PC к компонентам систем SIMATIC S7. Такой доступ может быть осуществлен достаточно просто и гибко с поддержкой административных функций и функций передачи данных.

При использовании S7-функций связи становятся доступными следующие сервисные функции:

Административные функции

• управление соединениями

• обслуживание небольших баз данных

• трассировка

Функции передачи данных

• считывание/ запись значений переменных

• BSEND/ BRECEIVE (до 64 Кбайт на одну посылку)

Программное обеспечение поддержки протокола PROFIBUS FMS (FMS-5613)

Интерфейс FMS позволяет организовать обмен данными между PC-совместимыми компьютерами, FMS-совместимыми контроллерами (например, SIMATIC S5/S7) и приборами полевого уровня других производителей. Применение протокола FMS позволяет создавать открытые системы связи, поддерживающие:

• Административные службы

• Службы управления CRL

• Службы управления FMS-соединениями

• Службы управления перечнями объектов для клиентов и серверов

• Службы управления переменными для клиентов и серверов (Read, Write, Information Report)

• Функции сервера

• VFD (virtual field device - виртуальное устройство полевого уровня) службы для клиентов и сервера

• Службы управления доступом к сети

• Трассировка и обслуживание небольших баз данных

Интерфейсы пользователя

• OPC-интерфейс

OPC сервер входит в комплект поставки коммуникационного программного обеспечения CP 5613 FO. Он может быть использован в качестве стандартного программируемого интерфейса, поддерживающего протоколы PROFIBUS-DP, PROFIBUS-FMS, а также S7 функции связи. С помощью OPC интерфейса может устанавливаться связь между системами автоматизации и OPC-совместимыми приложениями Windows (Microsoft Office, системы человеко-машинного интерфейса и т.д.).

• Программируемый интерфейс на основе C-библиотеки

Интерфейсы для существующих приложений оформляются в виде динамических библиотек связи (DLL - Dynamic Link Library). Для этой цели совместно с программным обеспечением SIMATIC NET могут использоваться следующие компиляторы:

• Microsoft Visual C/C++ V6.0

• Microsoft Visual Basic V6.0

• Microsoft Visual C V7.0 (без .net Framework - в подготовке)

Для построения интерфейсов с программными продуктами Borland (например, DELPHI) могут использоваться программные разработки наших партнеров, например, AIXO.

Для решений, базирующихся на использовании других операционных систем, может быть рекомендован комплект DK-5613.

Диагностика

Для диагностики может использоваться широкий спектр инструментальных средств, используемых для диагностики сетевых структур на основе PROFIBUS DP. С их помощью диагностика может выполняться на этапе инсталляции коммуникационного процессора и других компонентов, во время выполнения пуско-наладочных работ, в процессе эксплуатации готовой системы.

Проектирование

• Проектирование систем, поддерживающих S7-функции связи, функции S5-совместимой связи, протоколов PROFIBUS-DP (DP-V0/DP-V1/DP-V2) и PROFIBUS-FMS могут использоваться пакеты STEP 7/NCM PC от V5.1 SP2.

• Пакет NCM PC для конфигурирования сети PROFIBUS включен в комплект поставки коммуникационного процессора.

• Программное обеспечение NCM PC является составной частью пакета Advanced PC Configuration.