PROFIBUS支持主從模式和多主多從模式。對于多主站的模式，在主站之間按令牌傳遞決定對總線的控制權，取得控制權的主站可以向從站發(fā)送、獲取信息，實現(xiàn)點對點的通信。

　　 一、PROFIBUS的組成PROFIBUS協(xié)議包括三個主要部分：PROFIBUS-DP(分布式外部設備)、PR0FIBUS-PA(過程自動化)和PR0FIBUS-FMS(現(xiàn)場總線報文規(guī)范)。

　　 1、PROFIBUS-DP(分布式外部設備)PROFIBUS-DP是一種高速低成本數(shù)據(jù)傳輸，用于自動化系統(tǒng)中單元級控制設備與分布式I/O(例如ET 200)的通信。主站之間的通信為令牌方式，主站與從站之間為主從輪詢方式，以及這兩種方式的混合。一個網(wǎng)絡中有若干個被動節(jié)點(從站)，而它的邏輯令牌只含有一個主動令牌(主站)，這樣的網(wǎng)絡為純主一從系統(tǒng)。圖1所示為典型的主從PROFIBUS-DP總線,圖中有一個站為主站，其他站都是主站的從站。

　　圖1 典型的主從PROFTBUS-DP總線

　　2、PROFIBUS-PA(過程自動化)PROFIBUS-PA用于過程自動化的現(xiàn)場傳感器和執(zhí)行器的低速數(shù)據(jù)傳輸，使用擴展的PROFIBUS-DP協(xié)議。傳輸技術采用IEC 1158-2標準，可以用于防爆區(qū)域的傳感器和執(zhí)行器與中央控制系統(tǒng)的通信。使用屏蔽雙絞線電纜，由總線提供電源。典型PROFIBUS-PA系統(tǒng)配置如圖2所示。

　　圖2 典型PROFIBUS-PA系統(tǒng)配置

　　3、PR0FIBUS-FMS(現(xiàn)場總線報文規(guī)范)

　　PR0FIBUS-FMS可用于車間級監(jiān)控網(wǎng)絡，F(xiàn)MS提供大量的通信服務，用以完成中等級傳輸速度進行的循環(huán)和非循環(huán)的通信服務。對于FMS而言，它考慮的主要是系統(tǒng)功能而不是系統(tǒng)響應時間。如圖3所示，一個典型PROFIBUS-FMS系統(tǒng)由各種智能自動化單元組成，如PC、PLC、HMI等。

　　圖3 典型PROFIBUS-FMS系統(tǒng)

　　二、PROFIBUS協(xié)議結構PROFIBUS協(xié)議結構以ISO/OSI參考模型為基礎，其協(xié)議結構如圖4所示，第1層為物理層，定義了物理的傳輸特性；第2層為數(shù)據(jù)鏈路層；第3-6層PROFIBUS未使用；第7層為應用層、定義了應用的功能。

　　圖4 典型的PROFIBUS-FMS系統(tǒng)

　　PROFIBUS-DP是高效、快速的通信協(xié)議，它使用了第1層與第2層及用戶接口，第3-7層未使用。這種簡化的結構確保了DP快速、高效的數(shù)據(jù)傳輸。

　　三、傳輸技術PROFIBUS總線使用兩端有終端的總線拓撲結構、如圖5所示。

　　圖5 兩端有終端的總線拓撲結構

　　PROFIBUS使用三種傳輸技術：PROFIBUS DP和PROFIBUS FMS采用相同的傳輸技術，可使用RS485屏蔽雙絞線電纜傳輸或光纖傳輸；PROFIBUS PA采用IEC 1158-2傳輸技術；DP和FMS使用相同的傳輸技術和統(tǒng)一的總線存取協(xié)議，可以在同一根電纜上同時運行；DP/FMS符合EIA RS-485標準(也稱為H2)，采用屏蔽或非屏蔽雙絞線電纜，9.6kbit/s-12Mbit/s。一個總線段最多32個站、帶中繼器最多127個站。DP/FMS傳輸距離與傳輸速率有關，3-12Mbit/s時為100m，9.6-93.75kbit/s時為1200m。

　　另外，為了適應強度很高的電磁干擾環(huán)境或使用高速遠距離傳輸，PROFIBUS可使用光纖傳輸技術。 四、PROFIBUS總線連接器PROFIBUS總線連接器是用于連接PROFIBUS站與電纜實現(xiàn)信號傳輸·帶有內(nèi)置終端電阻，如圖6所示。

　　圖6 PROFIBUS總線連接器

　　一、PROFIBUS-DP線的正確接法普及

　　正確接法如下圖，不用解釋，看圖就明白。PROFIBUS 電纜很簡單的，就只有兩根線在里面，一根紅的一根綠的，然后外面有屏蔽層。接線的時候，要把屏蔽層接好，不能和里面的電線接觸到。要分清楚進去的和出去的線分別是哪個，假如是一串的，就是一根總線下去，中間不斷地接入分站，這個是很常用的方法。在總線的兩頭的兩個接頭，線都要接在進去的那個孔里，不能是出的那個孔，然后這兩個兩頭的接頭，要把它們的開關置為ON狀態(tài)，這時候就只有進去的那個接線是通的，而出去的那個接線是斷的。其余中間的接頭，都置為 OFF，它們的進出兩個接線都是通的（記憶方法：ON表示接入終端電阻，所以兩端的接頭撥至ON；OFF表示斷開終端電阻，所以中間的接頭要撥至 OFF）。

　　二、手把手教你如何接，如何買

　　無論是組成MPI還是RPOFIBUS-DP網(wǎng)絡，用到的主要部件都是一樣的：

　　具體電纜及接頭訂貨號請參看：常用附件訂貨號

　　A. 電纜和剝線器。使用FC技術不用剝出裸露的銅線。

　　圖1. 剝好一端的PROFIBUS電纜與快速剝線器（FCS，訂貨號6GK1905-6AA00）。

　　B. 打開PROFIBUS網(wǎng)絡連接器。首先打開電纜張力釋放壓塊，然后掀開芯線鎖。

　　圖2. 打開的PROFIBUS連接器

　　C. 去除PROFIBUS電纜芯線外的保護層，將芯線按照相應的顏色標記插入芯線鎖，再把鎖塊用力壓下，使內(nèi)部導體接觸。應注意使電纜剝出的屏蔽層與屏蔽連接壓片接觸。

　　圖3. 插入電纜

　　由于通信頻率比較高，因此通信電纜采用雙端接地。電纜兩頭都要連接屏蔽層。

　　D. 復位電纜壓塊，擰緊螺絲，消除外部拉力對內(nèi)部連接的影響。

　　網(wǎng)絡連接器主要分為兩種類型：帶和不帶編程口的。不帶編程口的插頭用于一般聯(lián)網(wǎng)，帶編程口的插頭可以在聯(lián)網(wǎng)的同時仍然提供一個編程連接端口，用于編程或者連接HMI等。

　　圖4. 左側為不帶編程口的網(wǎng)絡連接器（訂貨號：6ES7 972-0BA52-0XA0）右側的是帶編程

　　通過PROFIBUS電纜連接網(wǎng)絡插頭，構成總線型網(wǎng)絡結構。

　　圖5. 總線型網(wǎng)絡連接

　　在上圖中，網(wǎng)絡連接器A、B、C分別插到三個通信站點的通信口上；電纜a把插頭A和B連接起來，電纜b連接插頭B和C。線型結構可以照此擴展。

　　注意圓圈內(nèi)的“終端電阻”開關設置。網(wǎng)絡終端的插頭，其終端電阻開關必須放在“ON”的位置；中間站點的插頭其終端電阻開關應放在“OFF”位置。

　　注意事項;

　　終端電阻打ON的設備不能斷電，如圖5所示Profibus插頭上除了220歐的終端電阻以外還有兩個390歐的偏置電阻，并且偏置電阻上必須連接電源。

　　如果終端設備需要經(jīng)常斷電維護，或者終端設備只有接線端子而沒有9針D型插座，就需要使用有源終端模塊作為Profibus總線的終端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。

　　如果Profibus電纜不夠長，需要把兩根電纜接起來，不能簡單的把兩根銅芯擰起來，因為這樣會破壞電纜的特征阻抗，可能會導致通訊問題。最好使用圖7中的接頭來連接兩根需要接起來的電纜。

　　Profibus連接接頭

　　3 RS485中繼器的終端電阻使用方法

　　Profibus通訊電纜的最大長度取決于通訊的波特率，如果電纜超過了所能通訊的最大長度，就需要使用RS485中繼器來延長通訊距離。

　　中繼器上有接線端子，Profibus電纜可直接連接到端子上。另外中繼器上也配有終端電阻。其用法與電纜插頭相同。

　　1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段有進線出線

　　1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段只有進線