按照ISO/OSI七層網絡模型，PROFIBUSPA含有第1、2、7三層和一個附加的用戶層（第8層）；其中物理層和數(shù)據鏈路層定義的是傳輸介質和訪問總線的協(xié)議。在第七、八層定義的就是PA的應用規(guī)范和設備行規(guī)。
設備行規(guī)以DP為基礎，對PA總線設備、儀表的功能塊(物理塊、變送器塊和模擬輸入塊等)以及功能塊參數(shù)等進行了標準化規(guī)定。當前已定義了行規(guī)的設備包括:變送器、分析儀器、執(zhí)行器、數(shù)字輸入、數(shù)字輸出。行規(guī)保證了不同廠家的儀表之間可以實現(xiàn)互換和互操作。全世界所有生產儀表的廠家只要按照PROFIBUSPA的行規(guī)生產制造產品，之后通過相應測試機構的檢驗和認證，其設備均可連于該總線上，目前全球各個廠商生產的PA設備已超過260多種，在污水處理、冶金、建材、電力生產、造紙、煙草、石化、化工、制藥、蔬菜生產等眾多領域中廣泛使用，充分體現(xiàn)了PA總線良好的開放特性。
由于PROFIBUS－PA的這種開放性，用戶在使用現(xiàn)場總線時無論是對其核心部件如耦合器和鏈接器，還是儀表、導線、連接頭等都有很大的選擇自由。在當今世界上已安裝的近16萬個PA節(jié)點中，絕大部分產品均來自于眾多的PA支持廠家，如Siemens、ABB、P＋F、E＋H、Fisher－Rosmount、Wago、Krohne等，這充分體現(xiàn)了PA總線的開放性和國際化特點。
從網絡層次上看，PA在整個系統(tǒng)中處于最底層，直接鋪設在生產現(xiàn)場，串行連接位于生產過程監(jiān)測最前沿的各類設備和儀表，如閥門定位器、壓力/差壓、溫度變送器、分析儀、流量計、液位計、I/O模塊等，其上層是高速的PROFIBUS－DP總線。通過這樣的雙層總線結構，就可以完整實現(xiàn)數(shù)據的采集、傳輸以及對設備的控制和管理，如下圖所示。
圖中共有四種顏色的傳輸導線，墨綠色的是上層以太網，速率為10/100Mbps，紫色線是PROFIBUSDP，速率從9.6kbps-12Mbps可調，藍色和黑色線是PROFIBUSPA，分別用于危險區(qū)和一般區(qū)域，采用固定速率31.25kbps。
眾所周知，任何一種網絡技術的信號傳輸都需要遵循一定的規(guī)范，使用某類物理介質或導線進行串行或并行通訊，并對通訊信號進行編碼，以便接收方按事先約定的協(xié)議規(guī)范識別信號的具體含義。PROFIBUSPA也是一樣，信號的傳送遵循PROFIBUS－DLL協(xié)議，采用符合MBP-iS的物理介質進行串行通訊，并使用曼徹斯特編碼的位同步數(shù)據傳輸，8位/字符，防錯的起止界定符，信號電壓為0.75Vss～1Vss，并能夠實現(xiàn)本安操作。網絡拓撲結構為總線和樹形結構，每網段最多可連接32個站（儀表或執(zhí)行器），當總線長度不夠時最多可用4個中繼器進行擴展。以上是IEC61158－2的技術規(guī)定，在流程工業(yè)中使用的現(xiàn)場總線均符合這些要求。
PROFIBUS－PA的特點
PROFIBUS－PA具有現(xiàn)場總線技術所有的優(yōu)點：開放性、互換性、互操作、全數(shù)字雙向通訊等。多臺設備由總線直接供電，不僅節(jié)約了I/O模塊、電源箱、配電柜、供電線，與傳統(tǒng)的4－20mA儀表點對點連接方式相比，還節(jié)約了大量的電纜線、匯線槽、接線柜、端子箱等。此外，由于耦合器本身集成了隔離柵和終端器，因而不再需要傳統(tǒng)的隔離柵/隔離電路和單獨分立的匹配電阻。
尤其值得一提的是PROFIBUS－PA總線具有的“即插即用”功能。不僅大大方便了工程組態(tài)、現(xiàn)場調試和維護，減少停機時間，而且增加設備的利用率，進而提高生產效率。據統(tǒng)計，在諸如冶金、電力生產、石化、化工等領域停機一天的損失常常以百萬元單位計量。
由PTB和一些著名的生產制造商聯(lián)合測試和完成的FISCO（現(xiàn)場總線本安概念）模型保證了PA現(xiàn)場總線可用于危險區(qū)域并實現(xiàn)“即插即用”概念。該模型的主要特點是只有一臺供電設備與現(xiàn)場總線相連。其它設備均為耗電設備。這樣做不僅可以減少故障發(fā)生的概率，同時也增加了接于總線上設備和儀表的數(shù)量。由于只有一臺總線電源供電，因此只有這臺設備（耦合器）需要配備限電/限壓安全回路。
從1996年PROFIBUS－PA開始安裝以來，在全球每年安裝的PA節(jié)點數(shù)都以超過100％的速率增長，據PROFIBUS國際組織統(tǒng)計，2001年PA節(jié)點的安裝數(shù)量約為6.5萬臺。到目前為止，現(xiàn)場安裝的PA節(jié)點總量已超過15萬臺。在中國，PROFIBUS－PA也正在以同樣的速率高速增長！