前兩期專欄以XGate-DPS10模塊應用為例介紹了如何設計DP從站,至此,已經可以設計各類從站。在開發過程中,設計者需要使用主站來配合完成從站各項功能的調試。對于設計好的從站,也需要接入PROFIBUS-DP網絡來測試其穩定性。傳統的方法是采用帶PROFIBUS-DP接口的PLC或PROFIBUS-DP專用PC接口卡作為主站。但是,開發者將面臨一些問題,即必須懂得PLC編程,或者,必須了解PROFIBUS原理并花時間編寫PC應用軟件來使用PC主站卡。值得一提的是,這些PLC或PC主站卡都價格不菲,一般用戶難以承受。無論從哪個角度來講,對于PROFIBUS陌生或者時間緊迫的開發者來說,這都不是他們的最佳選擇。本期的講解將使得開發工作“柳暗花明”,因為這里為開發者提供更好的選擇:使用方便的PROFIBUS調試助手——ProfiAssist。
1 ProfiAssist簡介
ProfiAssist及測試模式如圖1所示。ProfiAssist的主要功能特點如下:
· 全面的數據統計分析功能,智能實時列表;
· 模擬主站功能,支持單主網絡的模擬測試;
· 解碼FDL、DP、DP-V1,全面分析總線的所有關鍵參數;
· 參數設置、配置設置、數據交換、診斷信息、全局控制;
· 完整總線和單個設備的日志記錄功能;
· 實時顯示、分析從站響應;
· 可對報文進行篩選和存儲,支持記錄和顯示過濾;
· USB2.0接口,方便移動環境使用;
· 支持特定條件查找及標記功能;
· 支持Windows2000/XP/Vista系統。
2 ProfiAssist組網
ProfiAssist支持單主網絡測試,并自動檢測在線的從站,一個典型的ProfiAssist測試網絡拓撲如圖2所示,在該網絡中,既有使用致遠XGate-DPS模塊開發的從站設備,也有其他廠商的DP設備。
3 ProfiAssist測試
在正確安裝了軟件和驅動,并按圖2連接測試好網絡后,就可以啟動軟件測試了。使用ProfiAssist測試從站比較簡單,其步驟如下:
(1)打開ProfiAssist軟件,首先需要選擇測試模式,并指定總線波特率,如圖3所示。
(2)在測試模式下,點擊“搜尋”查找在線從站,查找到的從站都列在了“從站管理”樹中。測試界面如圖4所示。界面的左側是“站狀態區”,在線或曾在線的從站的狀態均顯示在這里;在界面最下方是各在線從站的“測試操作區”;界面中部是“測試分析區”,發送的幀和接收的幀都在此顯示,供開發者分析。如果當前從站不在線,圖標上會以紅色的“x”標記,同時,在“從站”操作欄中,相應的“測試操作區”消失。“測試操作區”依據從站功能分為“1類主站”和“2類主站”兩部分。“1類主站”一欄包括從站的輸入和輸出數據鏡像、診斷數據鏡像、配置數據鏡像及全局控制,在輸出區,可以手動輸入輸出數據。“2類主站”包括“讀輸入”數據鏡像和“讀輸出”數據鏡像。
(3)在啟動主站測試前,需要配置從站,點擊“配置參數”進入配置界面,該步驟很重要,這里設定的從站參數是基于實際從站屬性,并符合從站GSD文件描述。如圖5所示,如果站號連續且配置相同,可以采用批量配置。在“用戶參數”欄中的設置在GSD文件中有描述,包括數據的順序,“復選框”的內容一般采用默認設置。PROFIBUS可將網絡分為8個組,可勾選“組成員”下的8個組號來選擇,注意不可復選。在“用戶參數”文本框中,前3個字節是DP V1使用參數,其后是用戶根據實際自定義的參數,這些數據的意義可具體到位(bit),這些設置必須和GSD文件描述一致。同樣,配置數據也在GSD文件中描述,它用于描述從站設備輸入輸出長度及數據安排。如何生成這些數據,可參考《XGate-DPS10數據手冊》。
(4)所有從站配置完成后,點擊“啟動主站”開始測試,測試區的數據鏡像將實時更新,來自從站的輸入數據更新在“輸入”文本框中,設置在“輸出”文本框的數據將發送到從站,點擊“診斷”、“獲取配置”、“讀輸入”、“讀輸出”將獲得相應的數據鏡像。測試結果直觀地反應在數據鏡像文本框中,同時,在“測試分析區”顯示了完整的幀信息。“診斷”數據鏡像是分析的重點,它直接反應了從站的故障和狀況,請參考《XGate-DPS10數據手冊》的相關章節獲取更多的信息。
PROFIBUS-DP從站應用廣泛,在零起點和高效開發中,選用適合的開發工具和協議模塊是決定開發效益的關鍵,XGate-DPS系列模塊解決了這個問題,而ProfiAssist的出現更是讓開發者的設計如虎添翼,它的功能實用,操作簡單,解除了昂貴工具費和必備相關知識的困境。
廣州致遠電子有限公司致力于嵌入式系統、工業通訊網絡的技術研發與應用推廣,自主研發了一系列PROFIBUS-DP網絡產品,包括嵌入式模塊、通訊卡、調試工具、PC軟件、OPC服務器等,并提供基于PROFIBUS總線的整套組網方案及應用集成。