Hilscher通用网关实现PROFIBUS总线和串口仪表通讯应用案例

】　　1引言
　　智能控制仪表是工业控制中最常用的控制器之一，其主要是针对某一特定的参数（如压力、温度、流量等），采用先进的控制算法（如PID、自适应PID、模糊逻辑等）来达到精确控制被控参数的目的，具有专业性强、智能化高、控制算法先进、使用方便等特点。可编程逻辑控制器（简称PLC）以其运行可靠、集成度高、可扩展性强而在工业控制中得到广泛的应用。在当今现场总线技术极大发展的今天，世界上各大PLC厂商所推出的现场总线也各不相同，目前国际上流行的现场总线协议就有10几种之多；但由于这些仪表一般只支持串口通讯协议，如何通过现场总线把智能控制仪表的数据传入PLC中，就比较难以实现。为此德国赫优讯公司推出了netTAP系列通用网关，它支持各种现场总线从站到串口协议的转换。下面我们以PROFIBUS-DP从站到ASCII协议的转换来说明。
　　2 通信系统的构成以及实现方法
　　2.1 系统配置
　　SIEMENS公司的315-2 DP CPU作为一个DP Master，总线地址设为2；Hilscher公司的netTAP网关作为PROFIBUS-DP从站,总线地址设为3；控制仪表我们采用目前使用比较广泛的Eurotherm公司的2416仪表（4块）。系统配置简图如下：
　　

　　图1：系统配置图
　　2.2 netTAP网关的参数设置
　　netTAP系列网关中的有一种支持PROFIBUS-DP从站到Modbus RTU或ASCII或3964R协议转换的NT30-DPS网关，只要加载不同的固件就可以实现PROFIBUS-DP和相应协议之间的转换。在这里我们选用PROFIBUS-DP从站到ASCII协议。选择完后将固件下载到网关中去。
　　下面要对网关进行相应的配置：
　　2.2.1 ASCII（其它参数采用默认设置）
　　
　　

　　表1：ASCII相关参数的设置
　　2.2.2 MODULES（注意要和DP主站的设置保持一致）
　　

　　表2：MODULES相关参数的设置
　　参数组态完成后，将组态信息也下载到网关中去。
　　2.3 2416仪表的通讯参数设置
　　参照欧陆2000系列仪表通讯说明书，来对通讯参数进行设置。
　　2416仪表支持2种通讯协议：MODBUS PROTOCOL和EI-BISYNCH PROTOCOL，我们选择MODBUS PROTOCOL协议进行通讯。根据网关中已经配置好的组态信息，将4块仪表通讯参数设置为：地址依次为1-4；波特率设为9600；8位数据位；1位停止位；偶校验；其它参数用默认值。（相关操作请参见仪表操作说明书）
　　2.4 DP主站中进行组态和编程
　　打开STEP7编程软件将NT3-DPS的GSD文件安装到STEP中，然后通过GSD文件对NT30-DPS进行组态，见图2。
　　

　　图2：主站中网关的组态
　　组态完成后，进行编译保存。
　　下面将进行代码的编写，由于要采用CRC检验，所以我们需要编写一个CRC检验的程序；具体代码编写请参照2000系列仪表通讯说明书，在程序中我们编写了一个功能FC和一个用来存放数据的数据块DB3，在DB3内建一个数组元素类型为BYTE长度为32的数组。