西门子6ES7231-7PF22-0XA0全年质保

rs-232接口又称之为rs-232口、串口、异步口或一个com（通信）口。"rs-232"是其明确的名称。 在计算机世界中，大量的接口是串口或异步口，但并不一定符合rs-232标准，但我们也通常认为它是rs-232口。 严格地讲rs-232接口是dte（数据终端设备）和dce（设备）之间的一个接口，dte包括计算机、终端、串口打印机等设备。dce通常只有调制解调器（modem）和某些交换机com口是dce。标准指出dte应该拥有一个插头（针输出），dce拥有一个插座（孔输出）。这经常被制造商忽视（如:wyse终端就是孔输出dte串口）但影响不大，只要搞清楚dce、dte就行了，然后按照标准接线图接线就不会错了。（dte、dce 引脚定义相同）

rs-232接口引脚定义

dte dce设备信号线电流方向图

运行原理：

目前有多种用于提供实时功能的以太网方案：例如，通过较的协议层禁止csma/cd存取过程，并使用时间片或轮询过程来取代它。其它方案使用专用交换机，并采用jingque的时间控制方式分配以太网数据包。尽管这些解决方案能够比较快和比较准确地将数据包传送到所连接的以太网节点，但带宽的利用率却很低，特别是对于典型的自动化设备，因为即使对于非常小的数据量，也必须要发送一个完整的以太网帧。而且，重新定向到输出或驱动控制器，以及读取输入数据所需的时间主要取决于执行方式。通常也需要使用一条子总线，特别是在模块化 i/o 系统中，这些系统与beckhoff k-总线一样，通过同步子总线系统加快传输速度，但是这样的同步将无法避免引起通讯总线传输的延迟。

通过采用 ethercat 技术， beckhoff 突破了其它以太网解决方案的这些系统限制：不必再像从前那样在每个连接点接收以太网数据包，然后进行解码并复制为过程数据。当帧通过每一个设备（包括底层端子设备）时，ethercat从站控制器读取对于该设备十分重要的数据。同样，输入数据可以在报文通过时插入至报文中。在帧被传递 （仅被延迟几位）过去的时候，从站会识别出相关命令，并进行处理。此过程是在从站控制器中通过硬件实现的，因此与协议堆栈软件的实时运行系统或处理器性能无关。网段中的后一个ethercat从站将经过充分处理的报文返回，这样该报文就作为一个响应报文由个从站返回到主站。

从以太网的角度看，ethercat总线网段只是一个可接收和发送以太网帧的大型以太网设备。但是，该“设备”不包含带下游微处理器的单个以太网控制器，而只包含大量的ethercat从站。与其它任何以太网一样，ethercat不需要通过交换机就可以建立通讯，因而产生一个纯粹的ethercat系统。

端子实现以太网：

系统的每个设备都保证使用完整的以太网协议，甚至每个i/o端子亦如此，无需使用子总线。只需将耦合器的传输介质由双绞线（100basetx）转换为e总线即可满足端子排的要求。端子排内的e总线信号类型（lvds）并不是专用的，它还可用于10千兆位以太网。在端子排末端，物理总线特性被转换回 100basetx 标准。

标准以太网mac或便宜的标准网卡（nic）足以作为控制器中的硬件使用。dma（直接存储器存取）用于将数据传输到pc。这意味着网络访问对cpu性能没有影响。在beckhoff多端口卡中运用了相同的原理，它在一个pci插槽中捆绑多4个以太网通道。

协议处理完全在硬件中进行 |协议 asic 可灵活组态。过程接口2-64 kb

协议：

ethercat 协议针对过程数据进行了优化，它被直接传送到以太网帧，或被压缩到 udp/ip 数据报文中。 udp 协议在其它子网中的 ethercat 网段由路由器进行寻址的情况下使用。以太网帧可能包含若干个 ethercat 报文，每个报文专门用于特定存储区域，该存储区域可编制大小达 4gb 的逻辑过程镜像。由于数据链独立于 ethercat 端子物理顺序，因此可以对 ethercat 端子进行任意编址。从站之间可进行广播、多点传送和通讯。

该协议还可处理通常为非循环的参数通讯。参数的结构和含义通过 canopen设备行规进行设定，这些设备行规用于多种设备类别和应用。ethercat 还支持符合 iec61491 标准的从属行规。该行规以 sercos? 命名，被全球运动控制应用领域普遍认可。

除了符合主站/从站原理的数据交换外，ethercat还非常适用于控制器之间（主站/主站）的通讯。可自由编址的过程数据网络变量以及各种参数化、诊断、编程和远程控制服务，可以满足众多要求。用于主站/从站和主站/主站通讯的数据接口是相同的。

fmmu: 报文处理完全在硬件中进行

性能：

ethercat在网络性能上达到了一个新的高度。1000个分布式i/o数据的刷新周期仅为30μs，其中包括端子循环时间。通过一个以太网帧，可以交换高达1486字节的过程数据，几乎相当于12000个数字量i/o。而这一数据量的传输仅用300μs。

与100个伺服轴的通讯只需100μs。在此期间，可以向所有轴提供设置值和控制数据，并报告它们的实际位置和状态。分布式时钟技术保证了这些轴之间的同步时间偏差小于1微秒。

利用 ethercat 技术的优异性能，可以实现用传统系统所无法实现的控制方法。这样，通过总线也可以形成超高速控制回路。以前需要本地专用硬件支持的功能现在可在软件中加以映射。巨大的带宽资源使状态数据与任何数据可并行传输。ethercat技术使得通讯技术与现代高性能的工业pc相匹配。总线系统不再是控制理念的瓶颈。分布式i/o的数据传递超过了只能由本地i/o接口才能实现的性能。

这种网络性能优势在有相对中等的计算能力的小型控制器中较为明显。ethercat的高速循环，可以在两个控制循环之间完成。因此，控制器总有可用的新输入数据，输出编址的延迟小。在无需增强本身计算能力的基础上，控制器的响应行为得到显著改善。

ethercat技术的原理具备扩展性，不束缚于100m带宽 – 扩展至g兆位的以太网也是可能的。

ethercat替代 pci：

随着pc组件小型化的加速发展，工业pc的体积主要取决于所需要的插槽数目。

高速以太网带宽以及ethercat通讯硬件（ethercat从站控制器）数据带宽的利用，开辟了新的应用可能性：通常位于ipc中的接口被转移到ethercat系统中的智能化接口端子上。除分散式i/o、轴和控制单元外，现场总线主站、高速串行接口、网关和其它通讯接口等复杂系统可以通过pc上的一个以太网端口进行寻址。甚至对无协议变体限制的其它以太网设备也可通过分布式交换机端子进行连接。工业pc主机体积越来越小，成本也越来越低，一个以太网接口足以应对所有的通讯任务。

用以太网代替 pci 现场总线设备（profibus、canopen、devicenet、as-i 等）通过分布式现场总线主站端子进行集成。不使用现场总线主站节省了 pc 中的 pci 插槽。

拓扑结构：

总线形、树形或星型：ethercat支持几乎所有拓扑结构。因此，源于现场总线的总线形结构也可用于以太网。将总线和分支结构相结合特别有助于系统布线。所的接口都位于耦合器上，无需使用附加交换机。当然，也可以使用传统的基于交换机的星形以太网拓扑结构。

采用不同的传输电缆可以大限度地发挥布线的灵活性。灵活而价格低廉的标准以太网插接电缆可通过以太网模式( 100basetx )或通过e总线来传输信号。光纤( pfo )可以用于特殊的应用场合。以太网带宽（如不同的光缆及铜缆）可以结合交换机或媒介转换器使用。快速以太网的物理特性可以使设备之间的距离达到100米，而e-bus只能保障10米的间距。快速以太网或 e-bus 可以按照距离要求进行选择。ethercat 系统多可容纳65535个设备，因此整个网络规模几乎是无限制的。

可自由选择拓扑结构 |布线上有大的灵活性：是否使用交换机，是采用总线形拓扑结构，还是树形拓朴结构，可任意选配组合。自动进行地址分配；无需设置 ip 地址。

分布式时钟：

jingque同步在广泛要求同时动作的分布过程中显得尤为重要，如几个伺服轴在执行同时联动任务时。

分布时钟的jingque校准是同步的有效解决方案。相反地，如果采用完全同步，当通讯出现错误时，同步数据的品质将受到很大影响，在通讯系统中，分步式校准时钟在某种程度上具备错误延迟的容错性。在ethercat中，数据交换完全基于纯粹的硬件设备。由于通讯利用了逻辑环网结构和全双工快速以太网而又有实际环网结构，“主站时钟”可以简单而jingque地确定对每个“从站时钟”的运行补偿，反之亦然。分布时钟基于该值进行调整，这意味着它可以在网络范围内提供信号抖动小于1微秒的、非常jingque的时钟基。

然而，高性能分布时钟不仅用于同步，而且也可以提供数据采集时本地时间的jingque信息。由于引进新的扩展数据类型，被测量值可被分配以非常jingque的时间戳。

热连接：

许多应用都需要在运行过程中改变i/o组态。例如，具备变更特性的处理中心，装备的工具系统，智能化的传输设备，灵活的工件执行器，及可单独关闭印shuadan元的印刷机等。ethercat系统考虑到了这些需求：“热连接”功能可以将网络的各个部分连在一起或断开，或“动态”进行重新组态，从而针对变化的组态提供了灵活的响应能力。

高可用性：

可选的电缆冗余性可满足日益增长的对提高系统可用性的需求，这样无需关闭网络就可以更换设备。

ethercat还支持带热待机功能的冗余主站。由于ethercat从站控制器在遇到中断时立即将帧自动返回，设备故障不会导致整个网络关闭。例如，可将电缆保护拖链特别配置为短棒的形式以防备断线。

安全性：

安全功能一般是从自动化网络、通过硬件或使用专用安全总线系统单独实现的。由于有了twinsafe（beckhoff的安全技术），现在可以使用ethercat安全协议，在同一网络上进行安全相关通讯和控制通讯。

该安全协议基于ethercat的应用层，不影响较低层。此安全协议已根据iec61508进行了认证，可达到安全集成级别(sil)3，在采取相关措施后甚至可达到sil4。数据长度可以变化，使得该协议对安全i/o数据和安全驱动技术同样适用。与其它ethercat数据一样，安全数据无需使用安全路由器或网关就可得到路由。

诊断：

网络的诊断能力对于增强网络可用性和缩短调试时间（从而降低总成本）来说非常重要。只有当错误被快速而准确地检测出，并且清楚地指明其所在位置时，错误才能被及时的排除。因此，在ethercat的研发过程中，特别注重典型的诊断特征。

在试运行期间，将使用指定的配置检测i/o端子实际配置的连续性。拓扑结构也要与配置相匹配。因为有内置的拓扑结构识别，i/o可以在系统启动时，或通过自动上装配置时进行确认。

数据传输过程中的位错误可以通过有效的32位crc校验码检测到。除断点检测和定位外，通过ethercat系统协议，传输物理层和拓扑结构使得高品质监控每个独立的传输段成为现实。通过自动分析相关错误计数器，可以jingque定位关键网络部分。可检测并定位emc干扰、有缺陷的连接器或损坏的电缆等不断变化的错误来源，即使它们尚未对网络的自愈能力产生过度影响。

开放性：

ethercat技术不仅与以太网完全兼容，而且还有特别的设计开放性特点：该协议可与其他提供各种服务的以太网协议并存，并且所有的协议都并存于同一物理介质中-通常只会对整个网络性能有很小程度的影响。标准的以太网设备可通过交换机端子连接至一个ethercat系统，该端子并不会影响循环时间。配备传统现场总线接口的设备可通过ethercat现场总线主站端子的连接集成到网络中。udp协议变体允许设备整合于任何插槽接口中。ethercat是一个完全开放式协议，它已被认定为一个正式iec规范(iec/pas62407)。

ethercat技术组织：

ethercat技术组织(etg)是一个自动化用户和厂商的协会，旨在为ethercat技术的开发提供支持。该协会代表着广泛的行业和应用领域。这样就确保了ethercat技术功能和接口以佳方式用于多种应用。该组织可以确保将ethercat轻松而有经济有效地集成到大量自动化设备中，并保证设备的互操作性。ethercat技术组织（etg）是正式iec合作组织中现场总线标准化的成员。成员资格面对所有公司开放

一、引言

长期以来，故障安全通信技术方面的任务只能在第二层采用常规手段或者通过专用总线分散地加以解决。这使得应用于制造业和过程工业自动化的分布式profibus的生存空间受到限制。1998年德国profibus用户组织(pno)以故障安全技术的应用为目标，专门设立了一个工作组，着手制订一种整体的、开放的解决方案。其通信基础是profibus-dp，所依据的主要标准则是iec61508和欧洲标准en954以及en5o159-1/-2等。

1999年，pno在德国汉诺威博览会上公布了在标准profibus上实现主、从站之间故障安全通信的技术规范，其注册商标名为proflsafe(v. 1.0)。它通过了德国bia-联邦劳动安全研究所和t v-技术监督联合会的认证。之后，该规范的使用范围扩大，成为连接任何安全控制器所必备的先决条件。随着从站与从站之间故障安全通信(f-slave to f-slave，profibus dpv2)和以太网通信(profinet)的出台，profisafe的工作进入了第二阶段，即“v.1.20，2002”。以西门子为首的德国25家企业参与了profisafe应用行规的制订和产品开发。

profisafe的问世曾在国际现场总线技术领域中引起了轰动。迄今为止，profibus因其拥有profisafe故障安全技术解决方案始终是唯一能够满足制造业(采用rs485和光纤传输技术)和过程工业自动化(采用“mbp-is”，即曼彻斯特编码一总线供电和本质安全传输技术，原名iec61158-2)故障安全通信要求的现场总线。

二、profisafe的主要特征

profisafe的主要特征归纳如下：

●安全通信和标准通信在同一根电缆上共存；

●profisafe-故障安全性建立在单信道通信系统之上，安全通信不通过冗余电缆来达到目的；

●标准通信部件，如电缆、专用芯片(asics)、dp-栈软件等等，无任何变化；

●故障安全措施封闭在终端模块中(f-master,f-slave)；

●采用专利sil监视器获得极高的安全性；

●高故障安全完整性等级为sil3(iec61508)，相应的德国标准和欧洲标准分别为ak6(din v19250)、kat.4(en954-1)。sil3：＞10-8…10-7，即在连续工况下每小时故障率；

●profisafe的软件解决方案可以灵活地应用于sil1，2或3的设备及安全控制回路；

●既可用于低能耗(ex-i)的过程自动化，又可用于反应迅速的制造业自动化；

●环境条件同标准profibus(抗电磁干扰等)。

三、通信原理：“black channel”和f-(failsafe)层结构

profisafe使标准现场总线技术和故障安全技术合为一个系统，即故障安全通信和标准通信在同一根电缆上共存。这不仅在布线上和品种多样性方面可以节约一大笔资金，而且可以日后改建。用户自然可以根据组织方面的理由将安全功能和标准功能分配到两根profibus干线上(图2)。由图1可见，经f-gateway(f-网关)可连接其他安全总线系统。

过程工业自动化要求采用冗余来提高设备的使用率。profisafe则采用单信道通信结构的方法使上述要求的实现非常容易(图5)。单信道故障安全可编程控制器可以达到sil3。这种通信结构原则上也可以执行标准自动化任务，如诊断、参数设置服务器等。

profisafe以标准总线通信部件一电缆、芯片、基本软件包(层栈)、profibus-dp-主站和profibus-dp-从站等为基础，这些均被划入“black channel-黑色通道”。它一方面表示在“black channel”中可能出现的所有故障均由profisafe查出；另一方面“black channel”中没有提高传输安全性的各项功能，所以它不涉及安全技术的范畴。

profisafe解决方案的iso/osi简化模型4。

众所周知，profibus在iso/osi-模型中仅使用了第1、2和7层。故障安全措施则置于第7层一应用层之上的安全层(safety-layer)。由于该层仅对有效数据的安全传送负责，它需要上层负责准备与提供有效数据，而在一个安全现场设备(例如，安全输入)中是由它的技术固件来施行的。这类固件通常至少有一部分是按照故障安全技术要求设计的。在冗余的硬、软件结构中嵌入profisafe功能也可以达到上述目的。同标准操作一样，过程信号及过程数据出现在相应的有效报文中。在安全操作时，仅对这些报文加以补充(图10、11)。



源于某个模块式从站(一个profibus站点，它可内装若干个带输入/输出通道的故障安全模块)的发送器信号经profibus从站联接点进入f-控制器的两个dp-主站联接点中的一个，从那里经局域总线进入f-控制器，即故障安全cpu。经联接后产生的一个输出信号再次通过局域总线进入第二dp-主站联接点，入第二根profibus干线。传输速度在dp-pa链接器中降低，使用pa-物理传输技术(mbp-is)-达到 31.25kbaud，将信号输送到故障安全pa-从站中。此信号在其通信路径的任何地点均未使用一条冗余通道，也就是说，传输是单通道的。

以上仅对故障安全报文的通信路径作了详细的探讨，至于谁负责发送，何时发送的问题，回答很简单。这里运用了profibus的标准机制，即主-从操作方式。一个主站-通常为一个cpu，循环地同其所有组态的从站交换报文，即在主站与从站之间存在着1：1的关系。这种轮询操作(polling)方式的优点是能够立即察觉一旦出现故障的某个设备，这正是故障安全技术的基本原则之一。

四、故障安全保护措施：附加的crc是关键

在复杂的网络拓扑结构中，发送报文会引发一系列的错误，如报文丢失、重复、添加、顺序错、延迟以及伪数据，等等。在故障安全通信中还会出现寻址错，即一个标准报文错误地出现在一个故障安全站点中，且被当作故障安全报文输出(masquerade)。此外，传输速率的不同还可能对存储器产生不良后果。profisafe采取以下措施来对付传输错误.

●故障安全报文按顺序编号；

●带应答的时间监控；

●用密码标识发送器和接收器；

●增设16/32位循环冗余校验(crc)，以保证数据的安全。

一台接收器根据顺序号可以判断它是否收到按正确顺序排列的全部报文。如果它将有顺序号的“空”报文作为应答送返发送器，则该接收器同样是可信的。从原理上讲，只要在其中设置一个“toggle-bit”也就足够了，但profisafe因其采用总线存储元件(路由器)而选择了一个0…255的计数器，其中“0”为例外。

在故障安全技术中，一个报文仅仅传输正确的过程信号或数值是不够的，重要的是这些数值必须在故障极限时间内送达，才能使现场相关站点自动地作出安全响应。为此，各站点均配备一个时间控制器，它在故障安全报文到达后即刻“复原”。

主站与从站之间1：1的关系易于辨别错误报文。两者均设有网络明确规定的标志(密码)，以此即可核查某报文的真实性。

增设循环冗余校验(crc-cyctic-redundancy-check)对报文错误数据位的识别具有重要作用。有关故障概率的研讨可参阅iec61508，它对所有的故障安全功能均作了详述。根据iec61508，profisafe是以一个或若干个故障安全功能的控制回路为考虑故障概率的出发点).

一个故障安全控制回路包括参与某个安全控制功能的全部、执行器、传输元件和逻辑处理单元。在iec61508中，针对不同的安全级别(safety-integrity-levels)规定了故障总概率。例如，sil3：10-7/h。profisafe在传输过程中仅占其1%，即容 许的故障概率为10-9/h。根据iec61508和en50159-1，对于sil3可应用下式计算：

rdp=rhw+remi+rtc＜10-9/h (1)

式中：rhw=hardware_failure

remi=emi_failure

rtc=transmissioncode_failure

由此可以建立与报文长度相关的crc一多项式，以保证未经发现的错误报文残留错误率(residual error rate)达到所要求的数量级。在profisafe中不使用profibus所依靠的帧-校验-序列(fcs：frame-checking-sequence)和奇偶校验(parity-check)来识别基本错误。换句话说，基本机制下的故障揭示概率不受附加的profisafe crc-机制的影响。

当位错误率很高时，即当一个报文有许多位受到干扰时，残留错误率难以确定。为避免任何不安全性，profisafe使用了一种称之为sil-监视器的方法)，这种方法已经获得专利权。

crc-安全措施不仅循环地保证过程信号和数据的完整性，而且也保证在相关从站中存放的参数，如标志(密码)、看门狗(watch-dog)时间等完整性。

五、f-报文结构

以上讨论了profisafe安全传输报文所使用的方法。下面介绍故障安全报文结构，即profisafe在profibus通信上的具体映像。先来观察profibus-dp报文结构。

在dp-帧结构中，data-unit，pb(parity-bit)和fcs是人们关注的焦点。在系统组态/启动阶段，slave(从站)通过gsd-设备基本数据文件将有效数据的格式通报dp-master(主站)。在profisafe中的情况雷同。

f-host和f-slave(f:fail-safe，故障安全)在封闭的条件下彼此交换控制信息和状态信息。当一个f-slave需要增加参数，或者f-host要更改参数时，两者之间就要交换信息。此外f-slave可将出错报文通知f-host。为进行上述信息交换，profisafe将1byte(状态/控制字节)设在有效数据左边(图10、11)。status/control byte各个位所代表的状态见。

另有1byte用于顺序号，该号由某报文的发送器登录(源计数器)，由接收器验证且以应答报文送返发送器。在一次循环操作中，计数器从1计数到255，0是为系统启动而设定的。

如前所述，制造业和过程工业对一个安全系统的要求是不同的。前者必须以极快的速度处理(断路)信号；后者则允许更多的时间处理过程数据。profisafe因此规定了两种不同的有效数据长度，它们要求采取不同的crc-安全措施。种有效长多为12bytes且有1个2bytes-crc2接于流水号之后；另一种有效长多为122bytes且有1个4bytes-crc2。

剩余报文有效空间可为标准数据所用。当系统设有通往其他安全总线的f-网关时(图1)，这种结构使通信效率提高。

f报文顺序号用于监控发送器的生存期(life)和监控链接接收器的通信区段。借助顺序号和profisafe应答机制可对f-cpu〈-〉f-output之间报文运行时间进行控制。

六、sil-监视器(monitor)的机理及其作用

如前所述，profisafe并不依托于profibus的基本安全机制，而是用附加的crc来识别全部错误，以达到所需求的sil等级。上面提到的一种专利sil-monitor监视器(图14)可以使sil等级在分布式故障安全自动化方案的生命期内保持不变，且不受所用总线部件和组态的影响。

图14中总线故障原因的综合给出一个表征profibus传输系统上受干扰信息的频率fw（一个虚构的值）。故障源来自硬件(hw)、emv/emi(电磁干扰)及其他。当受干扰报文的频率超越规定的界限时，则f-host使安全控制回路进入安全状态。监视器时间周期t(monitor time period)决定于sil等级和crc-长度。

数值是在时间t内多只容许一个受干扰报文存在的情况下计算出来的。由图14可见，profibus的标准安全机制(1.filter)用以识别hd=4的每个位错误；只有hb≥4的位错误(special bit patterns)进入profisafe安全机制。如果在标准profibus asic中的安全机制出现故障(概率很小)，则受干扰的信息以统计位模式(statistical bit patterns)进入profisafe安全机制。此种情况下可用下式求出pus(typ)：

式中：pus=max.residual error probability(16/32-bit-crc的大残留错误概率，其中误码率-bit error rate为0…0.5)

sil-monitor本身不是硬件，而是可实现profisafe-驱动器软件的一部分。借助sil-monitor，f-系统能够在故障率超过一定限度之前即采取有效的安全保护措施，从而避免系统中出现险情。

profisafe的各项功能可以借助一个专用芯片(asics)或软件来实现。德国的众多企业由于各种原因了软件这条路子。上述“profisafe-驱动器软件”就是由西门子、bürkert、sick、e+h等11家企业共同开发的，凡参加开发的企业都有权获得开发相应设备(f-主站、f-从站)的许可证。

七、f-控制系统对f-从站的支持通过fdt/dtm

智能化f-现场设备要求f-系统为实现以下操作提供支持：设计、调试、迅速更换设备、程控参数设置、“teach-in”、设备诊断和项目数据保存等。



在控制器中，通过dp-v1平台(非循环数据交换)和通信功能元件(符合iec61131-3)来达到相关设备的整合。设备制造厂商的参数化软件与诊断软件被整合到系统制造厂商的工程设计工具中，则是通过fdt/dtm-接口来实现的。所谓fdt/dtm是现场设备智能化管理软件。fdt是profibus标准之一，2000年底由德国pno推出。fdt(field device tool)规范描述设备特定软件(设备类型管理器-device type manager)和自动化系统工程工具之间的接口，设备管理软件的发展从gsd、profile、eddl直至的fdt/dtm。fdt/dtm是将现场总线技术(profibus、ff，等等)实际应用到过程自动化的基础。fdt/dtm、f-slave(图中为光栅)和f-控制器中代理功能元件(proxy fb)之间的互动关系，说明了f-系统如何支持f-从站。

一个安装在工程工具(et)中的设备制造厂商的参数化软件与诊断软件包(dtm)通过et的通信接口fdt访问现场设备 f-slave(本例中为光栅)①。在参数化和调试之后，参数组通过f-控制器中的proxy fb被装进f-控制器中②，并在那里供迅速更换设备使用。为验证数据(i-bbbbbeter)的可信性和完整性，dtm借助et读入proxy-fb中的状态参数，将它们同存在于f-slave中的i-bbbbbeter进行比较。一旦设备被更换，proxy fb能够自动地将i-bbbbbeter装入f-slave中。profisafe还规定proxy-fb能够自动地、周期地执行现场设备的测试程序，以确定该设备的状况是否正常。用这种方式可在适当的时刻更换有隐患的现场设备。

八、结束语

先运用profisafe故障安全通信技术的设备已于2000年由西门子公司推向市场。其中经德国t v认证的西门子自动化系统simatic s7-417f/h同et200m的安全i/o模块于同年成功地应用在欧洲现代化的炼油厂——德国海德炼油厂(raffinerie heide)加氢裂化装置中，使该厂不再需要炼油厂中常用的故障安全关机系统。

自2002年以来，又相继出现了一系列profisafe产品，它们展示在2002年、2003年的汉诺威博览会上，并在欧洲的一些工程项目中获得了应用。profisafe的应用可以做到对人、机器和环境的有效保护。它所带来的经济利益倍受人们的关注。

由此看来，profisafe安全通信技术的应用已不再是对未来的憧憬，而是眼前的现实。

笔者相信，在不久的将来，profisafe-它的规范与标准，产品的开发和应用也会在中国开花结果