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PROFIBUS-DP通信的其他應用

??1.FDL通信

??FDL是PROFIBUS的第2層——現場總線數據鏈路層(Fieldbus Data link)的縮寫，用于實現PROFIBUS主站之間的通信。它是安全系數很高的發送/接收雙向數據通信服務，可以有效地檢測出通信的錯誤。

??PROFIBUS網絡中的FDL連接與工業以太網中的ISO、ISO-on-TCP、TCP、UDP連接統稱為S5兼容的連接，它們使用相同的通信功能(FC)AG_RECV和AG_SEND。

??FDL數據傳輸是雙向的，可以在FDL連接上同時進行發送和接收。兩個站都具有同樣的權限，每個站都可以觸發發送和接收過程。FDL支持SDA(有確認的數據發送)和SDN (無確認的數據發送)、自由第2層通信、廣播通信和多點傳送通信。

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??只有PROFIBUS通信處理器(CP)才支持FDL的數據通信，例如，用于S7-300系列PLC的CP342-5和CP343-5，用于S7-400系列PLC的CP443-5，以及用于上位機的CP5512、CP5612、CP5613PROFIBUS網卡。通信處理器可以同時與多個主站建立通信連接，大多數通信處理器的FDL連接個數*多16個。S7連接采用OSI(開放系統互連模型)的第1、2和7層，專門用于西門子PLC之間的大數據量通信。因為FDL只使用OSI模型的第1、2層，傳輸請求由硬件發起，傳輸速率快，但是傳輸的數據量較小(僅240B)。

??2.直接數據交換

??直接數據交換(Direct Data Exchange，DX)又稱為交叉通信，主要用于智能從站接收DP從站的數據，以及多主站系統的從站發送數據到其他主站。

??直接數據交換通信采用廣播式通信方式，從站作為生產者(Publisher)，可以不經過主站將信息直接發送給作為消費者(Subscribers)的從站。這樣從站可以直接接收別的從站發送的數據?？梢岳斫鉃閳D6-63中的3號從站向它的主站發送數據時，4號智能從站或其主站“偷聽”發送的部分活全部數據。

??下面是直接數據交換的幾種應用場合：

??(1)單主站系統中 DP從站發送數據到智能從站

??通過直接數據交換，DP從站發送的數據可以被同一個PROFIBUS-DP子網的智能從站接收。所有具有直接數據發送功能的DP從站(包括非智能從站)，都能提供用于DP從站之間的直接數據交換的數據，只有主站和智能DP從站才能接收這些數據。

??(2)多主站系統中從站發送數據到其他主站

??同一個物理PROFIBUS-DP子網中有幾個DP主站的系統稱為多主站系統。有直接數據交換功能的DP從站發送的數據，可以被同一個物理DP子網中其他主站直接讀取。

??(3)從站發送數據到其他主站系統的智能從站

??在多主站系統中，有直接數據發送功能的DP從站發送的數據，可以被同一個物理DP 網絡中其他主站系統的智能從站讀取。

??3. 一組從站的輸出同步與輸入凍結

??(1)同步輸出與解除同步

??通常情況下，DP主站周期性地將輸出數據發送到DP從站的輸出模塊上。DP主站調用用SFC11發送SYNC(同步)控制命令，組態的DP從站組中的所有從站將切換到同步模式，DP主站將當前的輸出數據發送給從站，并指示相關DP從站凍結各自的輸出。DP從站組將主站的輸出數據存放在它們的內部緩沖區，將它們送到輸出模塊，并保持輸出狀態不變。這樣可以同步激活一組DP從站上的輸出數據。

??每執行一次SYNC控制命令，該組從站將新的輸出數據發送到輸出模塊上。只有用SFC 11發送控制命令UNSYNC，才能解除DP從站組的SYNC模式，使該組DP從站返回正常的循環數據傳送狀態，即DP主站發送的數據立即被傳送到從站的輸出點。

??(2)輸人信號的凍結與解除凍結

??通常情況下，DP主站按照PROFIBUS-DP的總線周期，周期性地讀取DP從站的輸入數據，供CPU使用。如果需要得到一組DP從站同一時刻的輸入數據，可以通過SFC11將FREEZE(凍結)命令發送到該組DP從站來實現。

??當FREEZE命令被發送到一組DP從站時，組內所有的DP從站切換到FREEZE模式，即它們的輸入模塊上的信號被凍結，并將它們傳送到 CPU 的過程映像輸入區，以便DP主站來讀取這些信號。接收到下一個FREEZE命令時，DP從站更新和重新凍結它們的輸入數據只有用SFC 11發送UNFREEZE命令，才能解除DP從站的FREEZE模式，使DP主站重新開始周期性地接收從站當前的輸入狀態。

??在暖啟動和熱啟動后，DP從站不進入SYNC或FREEZE模式，只有當它們接收到由DP 主站發出的第一個SYNC或FREEZE命令之后，才進入SYNC或FREEZE模式。

??4. 用SFC12激活和禁止DP從站

??如果系統中有已經組態，但是并不存在、有故障或當前不需要的DP從站或PROFINET IO設備，CPU仍然會不斷地訪問它們。如果用SFC12“D_ACT_DP”禁止這些從站或IO設備，CPU將停止訪問它們，這樣可以縮短DP總線周期。如果用SFC12禁止了IE/PB link PN IO(以太網與PROFIBUS的鏈接器)，所有從屬的PROFINETIO設備也將停止運行，這一事件將被報告。可以在需要時用SFC12來激活被禁止的DP從站或PROFINETIO設備，還可以查詢它們當前處于激活狀態還是處于禁止狀態。

??某些設備有大量的選件可供使用，但是機器制造廠商交付的具體設備僅僅是選定組件的組合。制造商將這些可能的機器選件組態為DP從站或PROFINETIO設備，以便創建包含所有可能的選件的通用用戶程序。使用SFC12，用戶程序可以激活當前需要的選件，禁止那些當前不需要的選件。