P-NET 现场总线是由丹麦 Process-DataSikeborgAps 公司从 1983 年开始研制的一种主要用于啤酒生产业、食品加工技术、农业、养殖业等领域的总线系统。它具有以下特点：
- 多主站，多网络系统
- 总线采用分段结构
- 利用信道结构定义用户层
P-NET 现场总线的结构及其各层完成的功能
P-NET 现场总线系统采用 OSI 开放系统互连参考模型的第 1、2、3、4、7 层，并利用信道结构定义用户层。
- 物理层：定义了在网络上传输原始数据位的形式，包括电气接口、波特率、线缆等。
- 数据链路层：控制总线的存取，生成和识别帧界，识别节点地址，执行传输过程中的错误监测功能。
- 网络层：实现数据链路层与服务层的信息传输，并执行网关的功能。
- 服务层：负责编制全局变量的结构化信息表，即软联结表，用软联结号 SWNO来标识变量。
P-NET 协议的节点形式
P-NET 协议的节点形式主要有主站、从站、网关等三种形式。
- 主站：唯一允许向总线发出请求的设备，负责完成工厂过程控制的一部分功能。
- 从站：当接受到主站的请求后，用存储器中的数据对请求作出立即响应。
- 网关：隔离两条或多条总线，并在连接的总线间自动引入一个帧，可以将一个控制系统化分为几个单元或形成冗余系统。
P-NET 通信协议
总线访问机制P-NET 是一个多主站系统，允许多个主站在不同的时间共用一条总线。总线访问采用虚拟令牌制，所有主站都具有相同的优先级，所以虚拟令牌在主站之间依次循环传递。持有令牌的主站称为访问总线的主站，它只能在具有请求要求时访问总线，并且得到一次令牌只能发送一个请求。
主站请求队列实行先入先出模式，主站获得令牌后，若有请求要求，则访问总线，否则将令牌传递给下一个主站。
令牌传递过程Master1Master2Master3requesstsrequestsrequests ＤABC
P-NET 主站访问队列。假设总线上有三个主站，令牌传递过程如下：
- 主站 1 获得令牌后，发送请求 A，然后将令牌传给主站 2。
- 主站 2 获得令牌后，发送请求 B，然后将令牌传给主站 3。
- 主站 3 获得令牌后，发送请求 C，然后将令牌传给主站 1。
请求格式
请求帧格式： +-----------------------------------+ | Frame Header (6oCts) | | Request Data (Variable Length) | +-----------------------------------+
请求帧格式包括帧头和请求数据两部分。
- 帧头：6 字节，包括起始标志、帧长度、源地址、目的地址、控制字节、CRC 校验和。
- 请求数据：可变长度，包括请求号、数据类型、数据长度、数据内容等。
响应格式
响应帧格式： +-----------------------------------+ | Frame Header (6oCts) | | Response Data (Variable Length) | +-----------------------------------+
响应帧格式与请求帧格式类似，但响应数据部分包括响应号、数据类型、数据长度和数据内容等。
P-NET 现场总线控制系统的应用
P-NET 现场总线控制系统在我国奶制品生产、农业环境控制、水产养殖等方面的应用大大提高了我国农业自动化技术的发展。
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