對于控制層和現(xiàn)場層的通信網(wǎng)絡(luò)，PROFIBUS 依然是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)之一。

所有 SIMATIC 系列 PLC CPU 都自帶或可通過擴(kuò)展 CP/CM 模塊支持PROFIBUS 通訊 ，這些 PROFIBUS 通信處理器模塊是西門子 PLC 家族的重要組成部分，它們擴(kuò)展了 PLC 的通信接口，同時還通過自身支持的通信功能，進(jìn)一步豐富了 PLC 站點的通信應(yīng)用，減輕了 CPU 的負(fù)荷。

西門子全系列的 PLC，從 S7-300/400 到 S7-1200/1500，都提供了多種類的 PROFIBUS 通信處理器，面對種類繁多的通信模塊，我們該如何選擇呢？

接下來的內(nèi)容，我們就會帶大家一起來探秘 SIMATIC PLC PROFIBUS 通信處理器。

一、SIMATIC PLC PROFIBUS 通信處理器

SIMATIC PLC PROFIBUS 通信處理器是對 CPU 通信能力的一個補(bǔ)充，每添加一個 PROFIBUS 通信處理器，相當(dāng)于給 CPU 額外增加了一個通信接口，增加了 CPU 的通信能力?？傮w來說，增加 PROFIBUS 通信處理器的功能主要有以下幾方面：

擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)：增加一個完全隔離的 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)展連接設(shè)備的數(shù)量。

減輕網(wǎng)絡(luò)壓力：通過添加額外的通信處理器，可以將設(shè)備分散連接到不同的PROFIBUS 子網(wǎng)絡(luò)中，減少每個子網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)，進(jìn)一步減輕每個網(wǎng)絡(luò)的通信壓力以及可能的干擾。

擴(kuò)展通信資源及協(xié)議：常用的工業(yè)領(lǐng)域的通信連接資源及協(xié)議的擴(kuò)展，例如：PROFIBUS DP、S7、FDL、PG/OP 等。

1.1 S7-300 PROFIBUS 通信處理器

S7-300 系列的 CPU 并不是所有型號都集成了 PROFIBUS 接口，考慮到為了實現(xiàn) PROFIBUS 通信能力，或者擴(kuò)展通信資源，此時我們可以選擇在 CPU 后添加 CP 模塊。

S7-300 的 PROFIBUS CP 卡有以下三種型號，下面的表格我們列出了三種模塊常用的通信協(xié)議和連接資源數(shù)量。

從表格中我們不難看出三種模塊的區(qū)別和應(yīng)用場合。

CP 342-5 和 CP 342-5 FO 兩個模塊的通信功能及參數(shù)完全相同，唯一的區(qū)別是物理接口的不同，CP342-5 帶有最常規(guī)的 RS485 電氣接口，而 CP342-5 FO 模塊的物理接口則為塑料光纖接口，因此這個模塊特別適用于接入到現(xiàn)場的光纖網(wǎng)絡(luò)中，可以防止出現(xiàn)電磁干擾的問題。

從支持的通信協(xié)議和功能方面，CP342-5 / CP 342-5 FO 支持最常用的PROFIBUS DP 主從通信，支持作為 DP 主站或 DP 從站，此外還支持作為 S7 通信中的客戶端或服務(wù)器，能夠連接編程設(shè)備進(jìn)行編程調(diào)試，還可以連接上位機(jī)和觸摸屏實現(xiàn)HMI通信。

對于 CP343-5 模塊來說，它最常用的場景就是需要實現(xiàn) FMS 協(xié)議通訊時，可以將 SIMATIC S7 簡單地集成進(jìn)多廠商自動化組。

1.2 S7-400 PROFIBUS 通信處理器

S7-400 CPU 都集成有 PROFIBUS 接口，可以滿足常規(guī)的 PROFIBUS 通訊需求，但是經(jīng)常遇到以下情況，就需要額外的 PROFIBUS CP 模塊來擴(kuò)展 CPU 通信接口：

1）CPU 集成 PROFIBUS 接口無法連接更多的從站

2）連接的從站過多，需要限制網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，因此需要額外的 CP 模塊隔離網(wǎng)絡(luò)

3）現(xiàn)場存在相同站點地址的從站

4）需要連接不同通信速率參數(shù)的站點

5）需要實現(xiàn)額外的通信協(xié)議，例如 FDL，F(xiàn)MS

下面的表格我們可以看到 S7-400 的 PROFIBUS CP 卡的功能區(qū)別。

從表格中我們不難看出兩種模塊的區(qū)別和應(yīng)用場合。

CP 443-5 EXT 支持作為 PROFIBUS DP 主站通信，此外還支持比較常見的S7、PG/OP、FDL 等幾種通信協(xié)議，因此一般情況下，這款模塊是 S7-400 系列中最常用的 PROFIBUS 擴(kuò)展模塊。

對于 CP443-5 Basic 模塊來說，它最常用的場景就是需要實現(xiàn) FMS 協(xié)議通訊時，而隨著 FMS 通信協(xié)議的使用越來越少，這款模塊目前在現(xiàn)場也很少會用到，所有模塊目前已經(jīng)被宣布淘汰。

1.3 S7-1200 PROFIBUS 通信處理器

隨著西門子 PLC 技術(shù)的發(fā)展，由于以太網(wǎng)通信的普及以及便利性，CPU 都會集成以太網(wǎng)接口，因此對于 PROFIBUS 通信接口的需求有所降低，對于 S7-1200 系列的 CPU，不再集成 PROFIBUS 接口，考慮到為了實現(xiàn) PROFIBUS通信能力，此時我們可以選擇在 CPU左側(cè)擴(kuò)展支持 PROFIBUS 通信的 CM 模塊。

下面的表格我們可以看到 S7-1200 的兩款 PROFIBUS CM 模塊的功能區(qū)別。

從表格中我們不難看出兩種模塊的區(qū)別和應(yīng)用場合。

這兩款模塊能夠?qū)崿F(xiàn)最基本的 PROFIBUS 通信需求：

對于 CM1242-5，它僅支持作為 PROFIBUS DP 從站，不支持額外的通信功能。

對于 CM1243-5，它僅支持作為 PROFIBUS DP 主站，此外可以支持 S7 以及 PG/OP 通信服務(wù)，最大連接數(shù) S7 為4，OP 為3，PG 為1，能夠滿意最基本的連接需求。

1.4 S7-1500 PROFIBUS 通信處理器

對于 S7-1500 系列的 CPU，僅在1516 及以上的型號上集成有 PROFIBUS 接口，考慮到為了實現(xiàn) PROFIBUS 通信能力，此時我們可以選擇合適的PROFIBUS CP/CM 模塊。

下面的表格中也列出了 S7-1500 主要的兩款 PROFIBUS 通信模塊和功能區(qū)別。

從表格中我們不難看出兩種模塊的區(qū)別。對于最基本的 PROFIBUS 通信需求，這兩款模塊都能夠滿足，但是它們之間存在性能上的差異，CM1542-5 掛載的從站數(shù)量以及通信資源方面要強(qiáng)于 CP1542-5，此外 CM1542-5 還支持 FDL? 通信。

1.5 ET200SP PROFIBUS 通信處理器

對于 ET200SP 系列的 CPU，本體沒有集成 PROFIBUS 通信接口，但是也可以通過添加 CM DP 模塊來擴(kuò)展出一個 PROFIBUS 通信接口。

下表列出了通過 ET200SP CM DP 模塊所支持的通信服務(wù)。

隨著現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展，基于以太網(wǎng)的 PROFINET 總線逐步替代了 PROFIBUS 成為目前使用最廣泛的總線之一，但是由于很多現(xiàn)場還存在僅支持PROFIBUS 通信接口的設(shè)備，或者現(xiàn)場一直運行著多年前的老舊系統(tǒng)，或者由于使用習(xí)慣的原因，未來很長一段時間內(nèi)，我們?nèi)詴嘘P(guān)于 PROFIBUS 通信的需求，希望通過本文的介紹，幫助大家對各個系列 PLC 產(chǎn)品中的 PROFIBUS 通信處理器有所了解。

本文來源于西門子，僅作知識分享。