同步执行周期

时间：2021-08-31

作者：上海腾希电气技术有限公司

同步执行周期

PROFIBUS 支持等时同步模式

等时 PROFIBUS 是同步处理周期的根本基础。 PROFIBUS 系统提供可靠的基本时钟。 “等时同步模式”系统属性将自动化解决方案与恒定总线周期 PROFIBUS 相结合。

也就是说：

读取输入数据时与 DP 周期保持同步；同时读取所有输入数据。

处理 I/O 数据的用户程序通过等时同步模式中断 OB OB 61 到 OB 64 与 DP 周期保持同步。

数据输出与 DP 周期保持同步；所有输出数据同时生效。

传输所有输入和输出数据时保持一致性。也就是说，过程映像的所有数据在逻辑上相关联，并且均基于相同的定时。

单个周期同步

下图显示了一个处理周期的可能响应时间的带宽，而该周期来自于因同步读入输入数据而出现的一系列等时的、单个周期。

TDP	系统周期
Ti	数据输入的时间
至	数据输出的时间

通过单个周期同步有望实现以下操作：在周期“n-1”内读取输入数据，在周期“n”内处理和传输数据，以及在周期“n+1”开始时将计算得出的输出数据传输至“终端”。结果过程响应时间：从“Ti + TDP + To”至“Ti + (2 x TDP) + To”。

“等时同步模式”系统属性在 SIMATIC 系统中启用恒定的周期；SIMATIC 系统在总线系统上具有严格的确定性。

即时

在等时同步模式下运行的系统的快速而可靠的响应时间取决于能否即时提供所有数据。恒定总线周期（等时）DP 周期为其*了周期。

偏差时间 Ti

将 I/O 读取周期的开头提前（提前的时间为偏移时间 Ti），以使所有的输入数据可供在下一个 DP 周期开始时在 DP 子网中传输。偏差时间 Ti 由用户组态或被自动*。

处理输入数据

PROFIBUS 通过 DP 子网将输入数据传输至 DP 主站。调用等时同步模式中断 OB（OB 61、OB 62、OB 63 或 OB 64）。等时同步模式中断 OB 中的用户程序决定过程响应，并及时提供输出数据以供下一个 DP 周期开始时使用。可以自动计算 DP 周期的长度，也可自行组态该长度。

使输出数据可用

下列内容适用于输出数据：

输出数据将在下一 DP 周期开始时立即可用。

输出数据被通过 DP 子网传送至 DP 从站。

输出数据在 To 时间被等时（即，同时）转发至该过程。

结果是可重复的总响应时间“Ti + (2 x TDP) + To”，即对应从输入终端到输出终端的传输。

等时同步模式的特征

等时同步模式基于三个基本特征：

用户程序与 I/O 处理同步，即，将所有操作都调整为一个时间基准。所有输入数据都在某个定义的时间点进行记录。输出数据也在某一定义的时间点生效。 I/O 数据与系统周期保持同步，直至周期结束。
一个周期的数据总是在下一个周期处理，然后在接下来的周期的末期生效。

I/O 数据是在等时同步模式下处理，即输入数据始终以恒定的时间间隔读取并始终以恒定的时间间隔输出。

传输所有 I/O 数据时保持一致性，*程映像的所有数据在逻辑上相关并基于相同的定时。

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