PROFIBUS Handbuch

Arten der Komponenten

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PROFIBUS unterscheidet folgende Arten von Stationen oder Gerätetypen:

Master bestimmen den Datenverkehr auf dem Bus. Ein Master darf Nachrichten ohne externe Aufforderung aussenden, wenn er im Besitz der Buszugriffsberechtigung (Token) ist. Master werden auch als aktive Teilnehmer bezeichnet.

Slave sind Peri­pheriegeräte wie beispielsweise Ein- und Ausgabegeräte, Ventile, Antriebe und Mess­um­former. Sie erhalten keine Buszugriffsberechtigung, d. h. sie dürfen nur empfangene Nachrichten quittieren oder auf An­frage eines Masters Nachrichten an diesen über­mitteln. Slaves wer­den als passive Teilnehmer bezeichnet. Sie benötigen nur einen geringen Anteil des Busprotokolls, dadurch wird eine aufwandsarme Implementierung ermöglicht.

Master und Slave können für unterschiedliche Protokolle wie

FMS (Fieldbus Message Specification)
DP (Dezentrale-Peripherie)

eingesetzt werden. Darum wird bei der Bezeichnung oftmals das Protokoll vorangestellt:

Ein FMS-Master kontrolliert eine Beziehung zu einem FMS-Slave. Dies wird in diesem Buch nicht weiter erläutert.

Der DP-Master kontrolliert ein DP-System, der DP-Slave ist Teil eines DP-Systems.

Der DP-Master kann in einem DP-System unterschiedliche Funktionen übernehmen. Diese Funktionen werden als Klasse bezeichnet:

DP-Master der Klasse 1:

Dies ist der Controller eines DP-Systems und der ihm zugeordneten DP-Slave. Somit kann es in einem DP-System nur einen Master der Klasse 1 geben. Typischerweise handelt es sich dabei um Steuerungen, SPS oder PC basierte Steuerungssysteme.

DP-Master der Klasse 2:

Dies sind Werkzeuge für Inbetriebnahme, Engineering und Unterhalt. Sie erlauben das Laden von Programmen in Steuerungen und die Diagnose und Parametrierung von DP-Slave. In einem DP-System braucht es nicht zwingend einen Master der Klasse 2, bei Bedarf kann es aber auch mehrere haben. Typischerweise handelt es sich dabei um PC basierte Systeme.

DP-Master der Klasse 3:

Ist ein Uhrenmaster und verteilt die Zeit in einem PROFIBUS Netzwerk. Typischerweise wird diese Funktion von einer Steuerung übernommen.

In einem PROFIBUS Netzwerk können wie in Bild 2 mehrere DP-Systeme definiert werden.

Struktur eines DP-Systems

Bild 2: PROFIBUS Netzwerk mit zwei DP-Systemen

Jede Station - ob Master oder Slave - in einem PROFIBUS Netzwerk verfügt über eine eindeutige Adresse. In der Praxis umfasst ein PROFIBUS Netzwerk nur ein DP-System. Nach der Norm ist es aber möglich wie in Bild 2 mehrere DP-Systeme in einem PROFIBUS Netzwerk zu haben.

Ein PROFIBUS Netzwerk kann in verschiedene Segmente von gleichen oder unterschiedlichen Übertragungsmedien unterteilt werden. Segmente gleicher Medien werden mit Repeater miteinander verbunden. Segmente mit unterschiedlichen Medien werden mit Segment-Koppler oder Lichwellenleiter-Konverter verbunden. Mit einem Link Modul können getrennte Netzwerke hierarchisch zu einem einzigen DP-System miteinander verbunden werden.