В умовах вугільних шахт Profіbus-технологія використовується як засіб, що з'єднує датчики, виконавчі органи і людино-машинний інтерфейс, та прокладає безліч віртуальних зв'язків через один фізичний канал зв'язку - через одну пару дротів. Кожен віртуальний канал являє собою односпрямоване логічне з'єднання вихідний мережний перемінної (вихідний МП) із вхідної мережної перемінної (вхідної МП). Кожний віртуальний канал здійснений у виді серії мережних пакетів з даними, що пересилаються вузлом з вихідний МП на вузол із вхідної МП. Кожен пакет несе в собі обновлене значення вихідної МП, що декодується і записується за адресою вхідної МП вузлом-приймачем.
PROFІBUS використовує гібридний метод доступу до шини. З одного боку він заснований на передачі маркера, з іншого боку – на принципі Master-Slave комунікацій. Маркер передається від однієї Master станції іншій Master станції по логічному кільцю й у такий спосіб визначається момент часу, коли Master станція може мати доступ до шини. Якщо логічне кільце складається з однієї Master станції і декількох Slave станцій, то така система називається чистою Master-Slave системою. Для побудови даної мережі застосовується чиста Master-Slave система, у якій функції Master виконує ПОЕМ на поверхні шахти, а Slave – датчики і виконавчі механізми, розташовані в підземній частині шахти.
Обмін повідомленнями виконується циклами. Цикл повідомлення складається з фрейму посилки/запиту і відповідного підтвердження чи відповідного фрейму Master, або Slave станції. Користувальницькі дані можуть бути передані як у фреймі send, так і у фреймі response. Фрейм підтвердження не містить користувальницьких даних.
Усі Slave станції повинні прослухувати всі запити. Станції підтверджують чи відповідають на запит тільки в тому випадку, якщо запит адресований їм, підтвердження чи відповідь повинні бути доставлені протягом визначеного часу – Slot Tіme (час чекання), інакше ініціатор повторює запит.
FDL контролер (контролер канального рівня) Master станції описується 11-ю станами і переходами між ними. Slave станція має всього 2 FDL стану. На рисунку 1 зображені 11 станів Master станції і переходи між ними.
Приведена діаграма станів і переходів (рисунок 1) дозволяє описати функціонування протоколу канального рівня мережі PROFІBUS. Ця діаграма використовується при розробці моделі мережі PROFІBUS.
Після включення живлення FDL контролер Master і Slave станцій переходить у "Відключений стан". У цьому стані FDL контролер не передає і не одержує сигналів (фреймів). FDL контролер може перейти в стани "Пасивне чекання" чи "Чекання маркера" тільки з "Відключеного стану", якщо робочі параметри (FDL перемінні) були встановлені для коректної обробки протоколу. Перехід FDL-контролера з одного стану в інше можливий тільки відповідно до діаграми (рисунок 3). Час циклу такої передачі повідомлення в tBIT (Message Cycle Time TMC) в мережі Profibus буде дорівнювати:
Таким чином, розглянуті питання взаємодії пристроїв і обміну даними в мережі Profіbus дозволяють розробити модель мережі і виконати моделювання процесів обміну для встановлення тимчасових затримок у системі.