ProFibus-DP总线联网实验指导书

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1、ProFibus-DP总线联网实验指导书ProFibus-DP总线联网实验一、实验目的1.了解实验装置的基本原理；2.通过实验进一步了解和掌握DP总线通信的基本概念，学习总线控制技术的基本原理及方法，了解基于DP总线的网络控制方法。二、实验设备1.2.3.3.西门子S7300PLC；西门子S7200PLC；西门子CP5611板卡；电缆和计算机。三、实验原理及注意事项1.DP总线通信是一种主从式通信方式，通信前需设置通信各方的波特率一致，DP主站请求数据，DP从站返回响应数据，数据帧中包含从站的站号，主站与从站分别为主动站和被动站。2.实验装

2、置为自行开发的DP总线控制系统，由三台西门子PLC、CP5611板卡以及计算机组成。可以实现基于DP总线的网络控制功能，通过在线修改STEP7数据块内容或者通过上位机发送数据到DP总线，可以实现远程监控功能。1.在计算机上按照控制要求通过STEP7进行编程，实现基于DP总线的三台PLC间互相控制。2.在计算机上通过组态软件(FameView)进行组态，实现对幣个总线网络的监控，主要体现为软按钮输入以及输出信号显示。3.注意事项%1特别注意用电安全；%1爱护实验设备，遵守实验守则，实验后应断电，整理实验台，恢复到实验前的情况。%1预习阅读实验

3、指导书，复习与实验有关的理论知识，明确实验的目的，了解实验内容和方法。%1按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导教师同意后再通电。⑤在实验中注意观察，记录有关数据和现象，并由指导教师复查丿ri才能结束实验。⑥认真写实验报告，按规定格式分析、整理实验结果。四、实验软硬件介绍1.西门子S7200系列PLCS7200CPU将一个微处理器、一个集成电源和一个数字量I/O点集成在一个紧凑的封装中，从而组成了一个功能强大的PLC,当下载程序后，S7200PLC就可以按照逻辑关系监控I/O设备，从而实现控制要求。本实验所用S7200PLC是继电器输

4、出，24输入/16输出的PLC。2.西门子S7300系列PLCS7300PLC采用模块化设计，各种单独的模块可根据工程需要进行不同的组合扩展，能够满足中等性能要求的应用。较S7200PLC扩展性强，可控制点多。本实验所用S7300PLC,一台是I/O各16位，一台是I/O各32位。1.CP5611卡CP5611是ProFibus-DP的通讯板卡，用于工控机与PLC之间的连接，是PLC和工控机的一种通讯解决方案。2.STEP7编程软件西门子STEP7是用于SIMATICS7-300/400站创建可编程逻辑控制程序的标准软件，可使用梯形图逻辑、

5、功能块图和语句表进行编程操作。3.FameView组态软件FameView组态软件是北京杰控科技有限公司集多年PLC工程应用、开发和服务经验。基于Windows2000/XP操作平台，独立研制开发的纯32位组态软件，其具有运行稳定、速度快、简单易用、功能强大、扩展性好等优点，能为用户提供经济完善的工业自动化解决方案。五、实验步骤（一）通讯电缆连接连接白色DP通信电缆以及输出控制线；注意将DP电缆的第一个通信头和最后一个通信头的终端电阻设置为“ON”、其余为“OFF”；将DP电缆的一端连接到CP5611板卡的DP口，另外的端子连接到各DP从站

6、，从站编号分别为：2号S7300PLC站，3号S7300PLC站，4号S7200PLC站；对比STEP7程序界面中的“硬件组态”，是否与实际一致。（二）STEP7硬件组态双击“组态”观察硬件组态，出现下述窗口:可以看到组态情况与实际是一致的。关闭“组态”硬件组态窗口。(%1)FameView监控组态本系统的DP主站是装有CP5611板卡的计算机，在计算机上通过组态软件(FameView)建立虚拟PLC主站。打开FameView的“设备数据表”,如下图所示：可以发现有设备号为D17~D18,D19-D20和D21~D22三组虚拟设备,分别对应

7、2号S7300PLC从站的数据、3号S7300PLC从站的数据和4号S7200PL从站的数据。运行FameView己建立的工程，双击进入“监视“设备数据表"，通过组态软件发送数据到2号S7300PLC从站，设置方法为双击进入［D17］行“B0”列，修改输入框内的数值，如下所示：点击按钮将数据通过DP总线发送到2号S7300PLC从站，观察面板上的LED指示灯的变化；可以自由输入0〜255内的任意数值，转换为二进制后观察LED指示灯的变化情况。类似的可以对另外两个从站进行控制。关闭窗口，进入监控界面，然后通过调节上面的软按钮，观察监控界面的指

8、示灯以及相应从站的指示灯变化情况。六、实验报告要求1.简述DP通信协议规定的数据帧格式，以及DP总线通信网络中各站点间关系。2.作本实验系统的结构图，标注总线数据的传输方向。3.