详细聊聊Profibus总线中的GSD文件

在使用现场总线技术的时候，那么多来自不同厂商不同类型的设备，如何将他们集成到控制系统中去，还要保证与现场设备的数据交换不出错呢？

这里和大家分享在Profibus总线中，常常要使用的GSD文件的定义、结构和在设备管理的重要作用。





GSD定义

GSD文件（General Station Description 通用站点描述）由设备制造商提供，其中包含了PROFIBUS DP/PA或PROFINET设备的描述。GSD文件为开放式配置工具提供了一种自动获取设备特性的方式。

GSD是可读的ASCII文本文件，它包含用于通信的通用的和设备专用的规范。主要内容由配置信息、参数、模块、诊断和警报以及供应商和设备识别组成。下方将更详细地讨论后两者，供应商识别（供应商ID）是由PI（PROFIBUS & PROFINET International）提供的数字，对每个供应商都是唯一的。设备识别（设备ID）由设备制造商设置，并且对于每个设备系列都是唯一的。



当然，针对Profinet设备，用的是GSDML（XML格式编写的GSD文件）。它们描述了PROFINET设备模型的特性。GSDML编辑可以使用标准XML编辑器完成，并且应符合ISO 15745标准，这是设备描述的基础。目标是允许更好地将设备集成到工程工具中。





GSD结构

GSD的结构 GSD分成三部分：

通用规范（General specifications）

此部分包含有关制造商的信息，设备名称，硬件和软件版本，所支持的传输速率，用于监控时间的可能的时间间隔，以及在总线连接器上信号分配等。

2.主站规范（Master specifications）

此部分包含所有与主站有关的参数，如最大可连接的从站个数或上载和下载选项。本部分的内容不可用于从站设备。

3.从站规范（Slave specifications）

此部分包含从站专用的信息，如I/O 通道的个数和类型，诊断文本的规定，以及在模块化设备中有关可用模块的信息等。它也可以集成具有设备符号的位图（bit-map）文件。所设计的GSD格式有最大的灵活性。它包括一些表，例如设备支持的传输速率，在模块化设备中用于描述模块的选项等。普通文本（Plain text）也可以用做诊断报文。

有两种方法使用GSD：

1.紧凑型设备的GSD ，在设备交付时已经知道了它的模块配置。此GSD可以完全由设备制造商创建。

2.模块化设备的GSD，在设备交付时它的模块配置还未最后指定。在这种情况下，用户必须依据实际的模块配置使用组态工具来组态GSD。通过读GSD到组态工具(例如进入PROFIBUS组态程序)，用户可以获得最适合使用的设备专用通信特性。

制造商ID

每个PROFIBUS 从站和每个一类主站必须有一个ID号。有了ID号，主站就可以识别所连接的设备的类型而不增加更多的协议开销。主站将所连接设备的ID号与用组态工具在组态数据中指定的ID号相比较，直到连接在总线上的站具有正确的设备类型和正确的站地址后，才开始传输用户数据。这就很好地避免了组态出错。

设备制造商为其生产的每个设备类型向PROFIBUS用户组织（它负责ID号的管理工作）申请一个ID号。申请表可以从任何一个PROFIBUS 地区组织那里获得，或从PROFIBUS 网站下载。

行规ID

对于用于过程自动化和驱动的现场设备已经分别保留了专用的ID号（通用ID号），其范围为：9700H - 97FFH 或 3A00H - 3AFFH。所有严格符合PROFIBUS PA设备行规版本3.0或更高版本，或PROFIdrive 版本3的现场设备都可以使用此专用范围内的ID号。这些行规ID号的规定进一步增强了这些设备的可互换性。对于个别设备的ID号的选择，取决于多个因素，例如在PA设备的情况下取决于设备类型和现有功能块的个数。

ID号9760H 被保留用于提供若干个不同功能块的PA 现场设备（多变量设备）。对于PA 现场设备GSD文件的描述，一些特殊的传统习惯也适用。这些传统习惯在PA 现场设备的行规中详细描述。

在DP-V1连接建立期间，为了检查主站和从站正在使用相同行规，使用保留用于PROFIdrive的第一个行规ID号(3A00H)。肯定应答此标识符的从站支持在PROFIdrive 行规中描述的DP-V1参数通道。

所有其它的行规ID号用于标识与供货商无关的GSD文件。这就使得不同制造商的设备的可以互换，且不需要新的总线组态。例如，带有与供货商无关的PROFIdrive GSD的 VIK-NAMUR 模式被定义为用于化学工业的PROFIdrive 行规的组成部分。



哪里获取？

一般设备的供应商都会提供GSD文件：



当然一些开放的机构也会收集整理部分GSD文件：



来源：http://www.gsd-db.org/



GSD文件具有标准文件格式，该格式在PROFIBUS指南中进行了描述。PNO开发了一个GSD编辑器，以协助制造商为PROFIBUS DP从设备设置GSD文件。编辑器包括根据GSD规范的语法和语义检查。PI的成员可以从PROFIBUS网站www.profibus.com免费下载上述GSD编辑器。

参考链接：

https://profinetuniversity.com/profinet-basics/profinet-gsd-file-basics/

https://www.profibus.com/products/gsd-files

https://me.profibus.com/downloads/gsd-specification

【视频课程】Codesys V3.5系列入门课程(128人已学习）【视频课程】Codesys SoftMotion软运动控制基础课程(39人已学习）【视频课程】Codesys SoftMotion电子齿轮课程(12人已学习）【视频课程】Codesys SoftMotion电子凸轮CAM课程(9人已学习）【视频课程】Codesys Library自定义库的制作(22人已学习）
Codesys V3.5系列最全免费公开资料汇总

十大常用滤波算法（ST语言）

集成Chat GPT的PLC长啥样？

2023年度TOP 10的PLC编程书籍分享

定制专属您的CODESYS运动控制器

MC_Power.status = FALSE，轴也可以运动？

ST语言学习资料汇总

--------END--------



喜欢本文请在下方分享及“点赞”和“在看”