基于PROFIBUS-DP的Wincc电机监控系统通信设计

　　1 引言

　　随着近年来工业的发展，在很多大型生产企业，基于工业现场总线的wincc远程监控使用得越来越广泛。本文论述基于西门子plc工业自动化平台的电机控制系统和wincc电机监控系统通信的实现过程。

　　2 西门子plc自动化家族

　　2.1 wincc软件

　　wincc[1]代表windows control center，即视窗控制中心，它是西门子公司与微软公司联合开发的产物。它是在生产过程自动化中解决可视化和控制任务的工业技术系统。它提供了适用于工业的图形显示、信息、归档，以及报表的功能模块，集成了监控和数据采集(scada)、组态、脚本(script)语言和opc等先进技术。wincc具有以下特点[2]：

　　(1) 包括所有的scada功能在内的客户机/服务器系统。

　　(2) 提供所有主要plc系统的通讯通道。

　　(3) wincc的组态界面完全是为国际化部署而设计，只需点一下按键就可在多种语言之间进行任意切换。

　　(4) wincc可集成到任何公司内的任何自动化解决方案中。

　　2.2 simatic net工业以太网

　　以太网是ieee802.3协议通信标准。德国西门子公司研发的simatic net工业以太网是世界上应用最为广泛的工业以太网之一。它提供了开放的，适用于工业环境下各种控制级别的不同的通信系统，这些通信系统均基于国家和国际标准，符合iso/osi网络参考模型。

　　simatic net工业以太网有两种类型，分别为10mbit/s和100mbits/s工业以太网。利用的是带传输技术，采用csma/cd介质访问方法的单元级和控制级传输网络。它通常使用的物理传输介质是屏蔽双绞线和光纤。工业以太网以其低成本，高扩展性及开放性的优势，在工控领域应用的越来越广泛。

　　2.3 profibus-dp现场总线

　　profibus现场总线[3]是一种国际性的开放式的现场总线标准，即en50 170欧洲标准。profibus有三种协议即profibus-dp，profibus-fms和profibus-pa可提供给现场和单元区域中的各种需要和应用。而这三种协议当中，profibus-dp是应用最为广泛的协议标准。

　　profibus-dp使用了iso/osi模型的第1层(物理层)和第2层(数据链路层)，使网络获得较高的传输速率。

　　profibus-dp特别适合于plc与现场分布式i/o设备之间的通信。其基本功能有：

　　(1) 系统配置

　　允许构成单主站或多主站系统，这就为系统配置组态提供了高度的灵活性。

　　(2) 总线存取

　　各主站间令牌传递，支持单主或多主系统。主从设备总线上最多站点数为126。

　　(3) 通信

　　支持点对点(用户数据传送)或广播(控制指令)，循环主-从用户数据传送和非循环主-主数据传送。