Visão geral do PROFIBUS
(1) PROFIBUS é um padrão de fieldbus internacional, aberto e{1}}independente de fornecedor. É amplamente aplicável na automação de manufatura, automação da indústria de processos e automação em outros setores, como edifícios, transporte e energia.
(2) O PROFIBUS compreende três componentes compatíveis: PROFIBUS-DP (Periferia Descentralizada), PROFIBUS-PA (Automação de Processos) e PROFIBUS-FMS (Especificação de Mensagens Fieldbus).
(3) PROFIBUS-DP: um protocolo de comunicação de alta-velocidade e baixo{3}}custo para sistemas de controle-de dispositivo e comunicação de E/S distribuída. PROFIBUS-DP substitui a transmissão de sinal convencional de 24 VCC ou 4-20 mA.
(4) PROFIBUS-PA: Projetado especificamente para automação de processos, permitindo que sensores e atuadores sejam conectados em um único barramento com especificações de segurança intrínsecas.
(5) PROFIBUS-FMS: usado para redes de monitoramento de-lojas de fábrica, é uma rede-mestre multi{5}}baseada em token e{4}}em tempo real.
(6) PROFIBUS é uma tecnologia fieldbus para monitoramento do chão de fábrica e comunicação/controle de dados no nível do dispositivo de campo na automação de fábrica. Ele permite o controle digital distribuído e redes de comunicação de campo desde o nível do dispositivo de campo até o monitoramento do chão de fábrica, fornecendo uma solução viável para alcançar automação de fábrica abrangente e dispositivos de campo inteligentes.
Características Básicas do PROFIBUS
Estrutura do protocolo PROFIBUS
A estrutura do protocolo PROFIBUS é baseada no padrão internacional ISO 7498, utilizando o modelo Open System Interconnection (OSI) como referencial. Este modelo é composto por sete camadas, conforme ilustrado abaixo:
(1) PROFIBUS-DP:Define a primeira, a segunda e as interfaces do usuário. As camadas três a sete não são descritas. A interface do usuário especifica funções de aplicação acessíveis a usuários, sistemas e vários dispositivos, e detalha o comportamento de diferentes dispositivos PROFIBUS-DP.
(2) PROFIBUS-FMS:Define as camadas 1, 2 e 7. A camada de aplicação inclui a especificação de mensagem Fieldbus (FMS) e a interface de camada inferior (LLI). O FMS incorpora protocolos de aplicação e fornece aos usuários uma gama robusta e amplamente selecionável de serviços de comunicação. O LLI coordena diferentes relações de comunicação e oferece uma interface de acesso de camada 2-independente de dispositivo.
(3) PROFIBUS-PA:A transmissão de dados PA utiliza um protocolo PROFIBUS-DP estendido. Além disso, o PA descreve as convenções do PA que regem o comportamento dos dispositivos de campo. Baseada na norma IEC 1158-2, a tecnologia de transmissão do PA garante segurança intrínseca e permite o fornecimento de energia aos dispositivos de campo através do barramento. As redes PA podem ser estendidas através de DP usando conectores.
Tecnologia de transmissão PROFIBUS
PROFIBUS oferece três tipos de transmissão de dados:
Transmissão RS485 para DP e FMS.
Transmissão IEC 1158-2 para PA.
Fibra Óptica
Tecnologia de transmissão RS485 para DP/FMS
Como os sistemas DP e FMS utilizam a mesma tecnologia de transmissão e protocolo de acesso de barramento unificado, ambos os sistemas podem operar simultaneamente no mesmo cabo. A transmissão RS-485 é a tecnologia de transmissão mais comumente usada para PROFIBUS. Essa tecnologia é normalmente chamada de H2. É usado cabo de cobre de par trançado blindado.
Características básicas da tecnologia de transmissão RS-485:
Topologia de rede:Barramento linear com resistores de terminação de barramento ativos em ambas as extremidades.
Taxa de transmissão:9,6K bits/s a 12M bits/s
Médio:Cabo blindado de par trançado-; a blindagem pode ser omitida dependendo das condições ambientais (EMC).
Número de estações:32 estações por segmento (sem repetidores), até 127 estações (com repetidores).
Conector:Recomenda-se conector D-sub de 9-pinos.
Principais pontos de instalação para equipamentos de transmissão RS-485
(1) Todos os dispositivos devem estar conectados ao barramento.
(2) Cada segmento pode suportar até 32 estações (mestre ou escravo).
(3) Cada segmento requer um resistor de terminação de barramento tanto na cabeça quanto na cauda para garantir uma operação-livre de erros. Ambos os resistores de terminação devem estar sempre energizados.
(4) Quando um segmento excede 32 estações, devem ser usados repetidores para conectar segmentos de barramento. Geralmente, não mais do que três repetidores devem ser conectados em série.
PROFIBUS-DP e PROFIBUS-Fiação de cabo FMS e resistores de terminação de barramento
Cada segmento pode conectar até 32 estações (mestre ou escravo).
(5) O comprimento máximo do cabo depende da taxa de transmissão. Ao usar o cabo Tipo A, a taxa de transmissão e o comprimento correspondem conforme mostrado na tabela abaixo:
