PROFIBUS 简介

PROFIBUS 是 PROFIBUS & PROFINET International (PI) 组织维护的工业现场总线标准。PROFIBUS 总线可以通过一根总线连接控制系统、控制器，以及传感器、执行器等现场设备。同时，又可以通过 PROFINET 与上层工厂管理运营系统连接进行数据交换。

PROFIBUS 的支撑技术是统一的、标准的、支持多种应用的 PROFIBUS DP 通信协议。PROFIBUS DP 可以用于工厂自动化、流程自动化、运动控制、安全控制等场景。

如图 1 所示，PROFIBUS 协议栈的设计是比较模块化的。

紫色这一层通信技术层是 PROFIBUS 的核心模块，定义了 DP-V0/V1/V2 三个协议。

底下一层是传输层技术，包括串行有线技术，光纤技术以及无线技术。

绿色的是通用应用层规定了多种工业应用都会用到的通用部分，如安全、冗余、标识管理、时间戳等。

最上层则针对不同的工业应用场景，定义了传动电机、过程自动化设备、表示系统、实验室自动化等应用规范。

从工程配置安装的角度，PRROFIBUS 支持 GSD 设备描述文件、EDD 设备描述文件、FDT/DTM 以及 TCI。

通过这些模块的组合，就可以支持各种不同自动化控制的细分市场，如图 1 所示，MBP-IS、RS-485-IS 等不同硬件传输技术配合 PROFIBUS DP 通信层，加上 PA Devices 规范，就组成了 PROFIBUS PA 过程自动化控制的应用方案。RS-485 + PROFIdrive，组成运动控制解决方案， RS-485, MBP-IS + PROFIsafe 组成安全应用解决方案。

因为这些解决方案的通信层都是 PROFIBUS DP，所以，不同的应用应用之间是可以互联互通的，组成混合应用方案。比如，在食品饮料、制药、锂电池制造等行业，离散和流程自动化混合的场景中，可以通过一个 PROFIBUS DP 通信层协议连同工厂自动化和流程自动化控制（图 1）。相比其他的方案，就不需要两套布线、两套通信协议，就能简化工厂布线、设备安装、操作技能、设备维护，从而节省工厂成本。