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淘豆网网友近日为您收集整理了关于Hart通信在DPV1中的实现.pdf的文档，希望对您的工作和学习有所帮助。以下是文档介绍：第l2卷第2期2010年2月姗辔Vo1.12No.2Feb.2010doi:lO.3969/j.issn.10.02.016Ha憾信在DPVl中的实现崔世飞.黄芳f1.信息产业部电子第六研究所,北京.北京青云航空仪表有限公司,北京100083)摘要:为了能够有效地通过Pro6bus—Dp并PLC~DCS来控制Han设备,文中通过将Han主站设备在Dp系统中作为从站,给出了系统中DPVl和H锄的实现方法,以及DP报文和Hart报文的转换过程。关键字:DPVI;HHart主站设备;Hart客户端;DP主站0引言PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通讯与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS—DP作为PROFIBUS的规范子集。主要面向工厂现场层应用,可完成包括可编程控制器、自动控制设备、传感器、执行器间的快速可靠的循环通信任务。HART是由Rosemount公司开发的一个传输标准,是一种用于现场智能仪表和控制室设备之间的通信协议。其特点是在现有的模拟信号传输线上实现数字信号通信。它属于模拟系统向数字系统转变过程中的过渡性产品。通过与HART基金会的合作,PI专门定义了个HART规范,以用于将HART集成入PROFIBUS系统中,也可为控制器通过PROFIBUS—DP总线控制现场HART设备提供依据。本文描述了以此规范为依据并通过DPV1实现控制器对现场HART设备进行控制的方法。1系统的设计和实现图1所示是本系统的总体实现方案。系统中的通信是HART管理软件(HartClient)首先发收稿日期:起,并通过通信请求给DP主站(DPMaster),DP主站在收到此请求后,再将HartClient发送的请求数据转换为DPV1报文格式,并通过DP总线将报文发送到DP从站(DPSlave),在此,DP从站同时又充当Hart主站(HartMasterDeviceHMD),其主要功能就是将DPMaster发送的DP格式报文转换为Hart格式的报文并发送到Hart设备fHartDe.vice)。对于某些来自HartClient的请求,HMD则不需要将请求发送给Hart设备,而是直接回复,如读取HMD有关参数数据,该类请求的实现过程如图2所示。2DPV1实现DPV1在DPVO的基础上增加了新服务。对于l类主站。DPV1新增的服务主要有:◇非周期读服务:MSAC1一R◇非周期写服务:MSAC1_W◇非周期报警:MSAC1一Alarm、MSAC1一AlarmAck、MSAC1Status。而对于2类主站,其新增的服务主要有:◇非周期读服务:MSAC2_Read:◇非周期写服务:MSAC2_Write:◇与从站建立通讯服务:MSAC2_Initiate:◇中指与从站的通讯:MSAC2一A◇数据传输:MSAC2_Data_Transport。根据规范.在为Hart提供通讯中只用到了非周期读写两个服务,和利时公司已用软件实现了Rrgrw.ecdf1.Cl'~21110.ponent&DeviceApplicationsV01.12No.2Feb.2010、、、iFSPMSW---一’Reqreq\’-----’’,--FSPMSReadhad|\FSPMSReadrsplilT_一一。FSPMSReadind≤/Transmitresponse---——一。●一FSPMSP.eadrsp《;----/i’-’,-,,FSPMSRd妇d_一—一一FSPMSReadrsp￡f,●FSPMSReadhadi:/FSPMSTransmit.I图1系统总体实现方案setPm—._..麓SⅡarametefr0a;一●●f.●《i;jSetParameter.reqj-’'',f.f●——/jtP$_—————一%l—/f图2请求实现过程各个版本的DP主站功能,本文主要介绍在DPV0版本的DP主站程序中添加非周期读写服务来实现部分DPV1功能。图3所示是非周期状态转换在主站状态转换图中所处的位置。2.1从站参数集的扩展根据DP协议,Sl_Flag被扩展后,便可提供更多的控制信息给DPV1主站。此字节与非周期读写有关的是第四位(DPV1一Supported)。如果此位设置为1.则从站支持DPV1功能,否则工作在DPV0功能下。其它位的详解请参考相关文献。在从站参数集中扩展的其它字节(如Max_Alann_Len、AlarmMode等)都是与报警有关的,在此不予关注,可参考文献部分。2.2非周期读服务的实现46电子元器件壶用)W.DPV1设备是由槽和索引寻址的。所谓槽,不一定就是一个实际的物理对象,槽可以是物理的或逻辑的数据块。槽的内部通常由索引来寻址,索引可以标识变量或代表完备数据块。与DPVO的报文格式不同,非周期读使用的服务节点号为51.在数据域DU中,除了有交换的数据外,前四个字节分别定义了功能号(Func-tion、槽号(1、索引号()和用户Num)SlotIndex数据长度fData_Length)。其报文格式如图4所示。非周期读服务的功能号通常为0x5E,当读取的数据正确返回时.Read.res的功能号的Bit7为0;图4非周期读服务报文格式第l2卷第2期2010年2月避铺廖Vo1.12No.2Feb.2010图3非周期状态转换的具体位置而当读操作没有结果时,功能号的Bit7为1(Function_Num=0xDE),此时,其后的3个字节为出错的具体编码。如:ErrorDecode:0to127=reserved128=DPV=reserved254=PROFIBUSFMS255=HART具体的错误编码请参考相关文献。非周期读服务和周期性循环数据交换的读数据服务不同.非周期读服务一般要等待多个系统循环周期后.才能得到响应的数据。2.3非周期写服务的实现非周期写服务的实现和非周期读类似,只是功能号不同,非周期写服务的功能号为:FunctionNum=0x5F3Hart通信的实现通过DPV1实现Hart的通信时,首先要解决协议的转换问题,即如何将Hart协议报文通过DP主站传输到DP从站(IIJHMD)中,再将报文转换为Hart报文传送到现场Hart设备中。在应答中,也存在同样的问题。规范中定义了透明和压缩两种传输格式。顾名思义,透明格式就是将Hart报文简单的嵌入到PROFIBUS报文中,当然,这种结构会有冗余的信息,本文就是采用这种格式实现传输。其格式如图5所示。压缩格式一般会尽可能的精简嵌入到PROFIBUS报文的Hart报文,以便能够传输更大的数据长度。那些被省去的报文信息可由HMD经过分析填充到Hart报文中,比~IHart报文中的ADDRS就可以1播放器加载中，请稍候...
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第l2卷第2期2010年2月姗辔Vo1.12No.2Feb.2010doi:lO.3969/j.issn.10.02.016Ha憾信在DPVl中的实现崔世飞.黄芳f1.信息产业部电子第六研究所,北京.北京青云航空仪表有限公司,北京100083)摘要:为了能够有效地通过Pro6bus—Dp并PLC~DCS来控制Han设备,文中通过将Han主站设备在Dp系统中作为从站,给出了系统中DPVl和H锄的实现方法,以及DP报文和Hart报文的转换过程。关键字:DPVI;HHart主站设备;Hart客户端;DP主站0引言PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通讯与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS—DP作为PROFIBUS的规范子集。主要面向工厂现场层应用,可完成包括可编程控制器、自动控制设备、传感器、执行器间的快速可靠的循环通信任务。HART是由Rosemount公司开发的一个传输标准,是一种用于现场智能仪表和控制室设备之间的通信协议。其特点是在现有的模拟信号传输线上实现数字信号通信。它属于模拟系统向数字系统转变过程中的过渡性产品。通过与HART基金会的合作,PI专门定义了个HART规范,以用于将HART集成入PROFIBUS系...
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