以太網MODBUS/TCP@PROFIBUS

産品名稱:以太網MODBUS/TCP@PROFIBUS

産品型号:PBMG-ETH-2.0(詳細進入)

産品概述
産品特點
技術指标
典型案例
下載資料

PBM-ETH-X用于标準PROFIBUS從站組網,将若幹PROFIBUS設備連接到上層工業以太網,實現控制器或管理(lǐ)層對PROFIBUS設備監控。
 

PBM-ETH-2産品具有兩個PROFIBUS-DP接口、兩個以太網接口。在PROFIBUS通信系統中,本産品作為(wèi)DP主站存在;在MODBUS TCP/IP系統中,本産品作為(wèi)以太網服務端。

      在DP通信中,本産品作為(wèi)主站與自(zì)身配置的(de)單個或多個從站通信,當前可(kě)帶最大從站個數為(wèi)31。
在 MODBUS TCP 通信中,本産品作為(wèi)服務器與客戶端通信,當前默認IP為(wèi)IP:192.168.1.10,用戶可(kě)通過配置軟件下載自(zì)己所需的(de)IP地(dì)址,支持功能碼為(wèi)03H,04H,06H和(hé)10H。

 

選型說明:“PBM-ETH -2”是以太網PROFIBUS主站網關的(de)基礎款型,是目前主流推薦型号。技術成熟穩定。
主要用途: 為(wèi)DCS/PLC控制系統提供PROFIBUS解決方案,為(wèi)PROFIBU設備集成到各種以太網控制系統提供解決方案
 

 

 

 ● 标準PROFIBUS從站組網并實現高(gāo)速、大量PROFIBUS設備數據上傳;
 ● 為(wèi)分布式控制系統(PLC、DCS、工控機)提供PROFIBUS設備集成解決方案;
 ● 2×(獨立IP)冗餘的(de)工業以太網接口,為(wèi)冗餘以太網DCS系統連接提供解決方     案;
 ● PBM-ETH-2具有2個PROFIBUS接口(可(kě)同時使),最多可(kě)連接31台PROFIBUS從站;
 ● 在電力SCADA系統、地(dì)鐵BAS系統等許多行業得到廣泛的(de)應用;
 ● 提供自(zì)主知識産權的(de)PROFIBUS上位配置軟件PBConfi(windows平台),可(kě)完成GSD文件集成、PROFIBUS從站配置、初級在線診斷功能和(hé)仿真等功能;
 ● 标準PROFIBUS-DP/V0接口,符合IEC61158 TYPE3 PROFIBUS國際标準;
 ● 标準以太網接口:8-pin RJ45插座、速率:10/100 M、自(zì)适應MDI/MDIX;
 ● 通信協議:MODBUS/TCP服務器:支持03H、04H、06H、10H号MODBUS功能;
 ● 寬電壓供電24VDC±20%、35mm導軌卡裝、提供直觀、有效的(de)指示燈功能;
 ● 工作溫度:-20℃~+55℃;工作相對濕度:5~90%;

下行接口指标:

PROFIBUS主站:
♦ 标準IEC61158 TYPE3 (GB/T 20540-2006)
♦ PROFIBUS主站物理(lǐ)接口:2×9孔D型插座。隔離(lí),2KV
♦ 最多連接31個從站。
♦ 每個從站最大IO(244I+244O)字節、最大用戶參數244字節、最大診斷數據244字節。
♦ 主站協議:PROFIBUS-DP/V0
♦ 波特率:9.6K~1.5M(bit/s)

 

 

上行接口指标:

工業以太網MODBUS/TCP接口:
♦ IEEE802.3 100M/10M 2×RJ45接口
♦ MODBUS TCP/IP協議中國國家标準GB/T19582-2008。
♦ 支持03H、04H、06H、10H号MODBUS功能,單條MODBUS報文數據最大252Bytes。

 

電氣性能參數 

型号:PBMG-ETH-2.0 

外形尺寸:寬(92mm)×長(cháng)(120mm)× 厚(84mm);

重量:約300g

外殼結構:ABS+PC

防護等級:IP20

安裝方式:35MM導軌

供電功耗:DC24V(±20%),120mA,雙路電源供電

認證:CE認證,EMC測試III級

工作溫濕度:-20℃~+55℃;相對濕度:5~95%(無結露) (有更低(dī)溫度要求的(de)客戶,請采購聲明);

存儲溫度:-40℃~+70℃

 

産品外形


 

應用案例

1、 為(wèi)DCS/PLC控制系統提供PROFIBUS解決方案

  DCS系統、或PLC如(rú)何成為(wèi)PROFIBUS主站?如(rú)何連接PROFIBUS從站設備組成現場總線控制系統? 很多自(zì)動化系統需要PROFIBUS主站部件配套,特别是那些企業自(zì)主研發的(de)DCS,但目前還沒有PROFIBUS主站功能的(de)系統。如(rú)發電自(zì)動化系統、石化DCS控制系統,可(kě)以采用鼎實主站網關做(zuò)PROFIBUS主站配套部件,提升控制系統具備現場總線PROFIBUS設備集成能力。
見下圖1虛框部分是山東一(yī)家火力發電自(zì)動化系統供應商自(zì)主研制的(de)DCS系統,配套鼎實主站網關連接現場大量的(de)PROFIBUS從站,包括:變頻器、執行機構、傳感器。該廠家與本公司合作提供PROFIBUS主站網關作為(wèi)DCS系統的(de)PROFIBUS解決方案。
 

 

  

  上海一(yī)家知名火力發電自(zì)動化系統供應商多年(nián)來在火力發電自(zì)動化系統中采用自(zì)主研發的(de)DSC系統,見圖2中虛框部分結構。采用鼎實PROFIBS主站網關為(wèi)其DCS提供PROFIBUS解決方案。該方案不同之處在于要求PROFIBUS網關設備冗餘(網關雙機熱備自(zì)動切換),而且主站網關同時具有PROFIBUS-DPV0/V1(C1+C2)功能。上位機可(kě)以通過主站網關讀取從站的(de)DPV1(C2)數據,完成工作站的(de)遠程儀表配置功能。

 

 

  北京一(yī)家工業鍋爐控制自(zì)動化系統供應商要求鼎實為(wèi)其基于工業PC的(de) DCS提供PROFIBUS解決方案。該方案特點在于要求PROFIBUS網關設備與總線冗餘(網關雙機熱備自(zì)動切換),也要求主站網關同時具有PROFIBUS-DPV0/V1(C1+C2)功能,上位機可(kě)以通過主站網關讀取從站的(de)DPV1(C2)數據,完成工作站的(de)遠程儀表配置功能。 

 

 


 

2、大量PROFIBUS接口儀表的(de)集成提供解決方案—如(rú)工廠電力監控系統測量、保護設備的(de)PROFIBUS系統集成 

  工廠電力監控系統底層由測量、保護設備組成,如(rú):電機保護MCC、電量測量與保護PCC、智能開關、變頻器、智能軟起等。PROFIBUS-DP是目前電力監控系統底層比較流行的(de)現場總線通信協議。上層網絡一(yī)般是基于以太網的(de)協議;目前MODBUS/TCP是主流,未來104電力規約、PRPFINET等協議可(kě)能也會較為(wèi)流行。電力監控系統必須通過主站網關将現場PROFIBUS設備組網,并将數據傳輸到以太網,以實現電力設備監控功能。
  目前電力監控系統有兩種方式實現主站集成現場PROFIBUS設備方案:一(yī)是DSC或“通信管理(lǐ)機”中插入PROFIBUS主站網卡(如(rú)鼎實PROFIBSU主站PCI網卡型号:PBM-G-PCI),二是采用主站網關模塊(如(rú)鼎實PBMG系列PROFIBSU主站網關模塊)。後一(yī)種方法目前逐步成為(wèi)主流趨勢,原因有二:一(yī)是PROFIBUS從站設備數量龐大、分散性強,網卡式主站不如(rú)模塊式主站網關分布安裝;二是模塊式主站網關不受插槽限制,可(kě)任意擴展,适應分散、大量從站的(de)要求。
 

實現電力監控系統PROFIBUS設備組網對主站網關的(de)要求是:

1)現場總線設備數量大、分散性強:一(yī)個實際工廠電力監控系統中現場設備數量巨大,如(rú)一(yī)個化工廠僅電機保護MCC數量在可(kě)能會有800~1000台。龐大數量的(de)現場設備分散在廣大區域內(nèi)。

鼎實主站網關滿足數量大、分散性強的(de)現場總線設備組網要求的(de)優勢是:
① 多物理(lǐ)接口設計(2口)、內(nèi)置集線器技術,免除外部敷線使用中繼擴展降低(dī)工程成本。單台網關不用中繼擴展最多可(kě)集成2×31=62個從站。
② 模塊式主站網關可(kě)依據上層以太網分散式安裝,滿足現場設備分散性要求;
③ 模塊式主站網關的(de)擴展不象插槽式網卡受到插槽數量限制,擴展自(zì)由,可(kě)适應龐大數量現場設備集成 

2)保證大量數據刷新的(de)實時性:大量現場總線設備的(de)組網必然造成大量數據集成與網絡數據刷新速度下降,控制系統要求網關必須保證一(yī)定的(de)PROFIBUS設備數據刷新速度。
現場設備數據刷新速度與PROFIBUS速率、單從站數據量、從站個數、主站網關個數、主站網關設計原理(lǐ)諸因素有關;

鼎實主站網關滿足大量數據刷新的(de)實時性要求的(de)優勢是:
① 網關設計原理(lǐ)基于“存儲器共享型”網關設計,高(gāo)性能(硬件)數據處理(lǐ)功能保證網關數據傳輸的(de)實時性。
② 模塊式主站網關可(kě)自(zì)由擴展安裝數量,減少單個主站連接從站個數,從而提高(gāo)從站數據刷新速度。

 

 

 


 

3、PROFIBUS設備升級與PROFINET系統連接

  PROFINET作為(wèi)PROFIBUS的(de)升級技術,必須考慮到保護已使用PROFIBUS用戶的(de)投資;即:必須為(wèi)PROFIBUS設備與PROFINET系統連接提出解決方案。國際PI為(wèi)此提出的(de)解決方案是:使用PROFINET/PROFIBUS(以下簡寫為(wèi)PN/PB)網關實現PROFIBUS設備集成并連接到PROFINET系統中。如(rú)下圖:使用PN/PB網關實現PROFIBUS設備集成到PROFINET系統中。

 

  上圖中:IO1#、IO2#是PROFINET現場控制設備,有PN/PB PLC控制。PROFINET網絡中有工程師工作站1#與2#。這是一(yī)個典型的(de)基于PROFINET的(de)控制系統。由于用戶原有PROFIBUS設備,而且現實系統中仍需使用大量PROFIBUS設備,因此通過PN/PB主站網關将PROFIBUS設備集成并連接到PROFINET系統中。PN/PB主站網關在PROFIBUS一(yī)側是主站,在PROFINET一(yī)側是IO設備。 

 


 

4、為(wèi)PROFIBU設備集成到各種控制系統提供解決方案

  國際工業控制網絡标準IEC61158包括十幾種網絡标準,因此我們總是要面對多種工業網絡技術并存的(de)現實。在具體工程項目實施中,系統集成商就必須面對不同通信協議現場設備互聯的(de)問題。
鼎實PROFIBUS主站網關應用最廣的(de)場合是,将現場一(yī)些PROFIBUS設備(如(rú)變頻器、軟起、智能保護、MCC等等)組網,連接到不具備PROFIBUS主站功能的(de)DCS、PLC、PAC、PC等控制器系統。

  這種應用對PROFIBUS主站網關的(de)要求具有如(rú)下特點:
(1)上行接口支持多種協議及自(zì)由協議:下行接口指PROFIBUS主站接口,上行接口是第三方設備接口。要求接口2類型豐富(RS232/485/422、CAN2.0A/B、802.3)并支持多種協議包括企業自(zì)定義協議。

鼎實PROFIBUS網關具有以太網MODBUS/TCP、MODBUS/485、CANOPEN标準協議及若幹企業自(zì)定義協議(定制)。

(2)簡便實用價格低(dī):

鼎實Min主站PBM-G-MBS2隻連接2個DP從站,價格接近從站總線橋。可(kě)廣泛用于單DP從站連接到以太網或MODBUS/485控制系統。