Mạng profibus là gì

     

Profibus là gì?

Profibus (Process Field Bus) là một chuẩn truyền thông fieldbus, được thực hiện trong lĩnh vực kỹ thuật tự động hóa và được cách tân và phát triển lần đầu vào năm 1989 bởi vì BMBF (phòng giáo dục và phân tích Đức) và tiếp đến được áp dụng bởi Siemens. Trong các ứng dụng tự đụng hóa công nghiệp với tự hễ hóa tòa nhà, các mạng trường thông liền (serial fieldbus) có thể vận động như khối hệ thống truyền thông, trao đổi tin tức giữa các hệ thống tự động hóa và các thiết bị hiện trường phân tán. Chuẩn này cũng được cho phép các thiết bị của tương đối nhiều nhà cung cấp khác nhau giao tiếp với nhau mà không cần điều chỉnh giao diện truyền thông media đặc biệt.

Bạn đang xem: Mạng profibus là gì

Đặc điểm của Profibus

Profibus là một trong những mạng Fieldbus được thiết kế theo phong cách để tiếp xúc giữa máy tínhPLC. Dựa trên nguyên tắc token bus không đồng bộ ở chế độ thời gian thực, PROFIBUS xác định mối quan lại hệ media giữa các master cùng giữa master-slave, với kỹ năng truy cập theo chu kì và không theo chu kì, vận tốc truyền buổi tối đa lên tới mức 500 kbit/s (trong một vài ứng dụng hoàn toàn có thể lên tới 1,5Mbp tuyệt 12Mbp). Khoảng cách bus buổi tối đa ko dùng cỗ lặp (repeater) là 200m và nếu dùng cỗ lặp khoảng cách tối đa có thể đạt được là 800m. Số điểm (node) buổi tối đa nếu không có bộ lặp là 32 cùng là 127 nếu có bộ lặp.

Profibus sử dụng phương tiện đi lại truyền tin xoắn đôi và RS485 chuẩn công nghiệp trong những ứng dụng cung ứng hoặc IEC 1158-2 trong điều khiển và tinh chỉnh quá trình. PROFIBUS cũng rất có thể sử dụng Ethernet TCP/IP.

Phân các loại Profibus

*

Profibus tất cả 3 dạng hình giao thức là: PROFIBUS DP, PROFIBUS PA, PROFIBUS FMS

PROFIBUS DP

PROFIBUS DP là bus cấp thiết bị cung cấp cả tín hiệu tương tự như và tín hiệu phân tán. PROFIBUS DP được sử dụng thoáng rộng nhất hiện thời cho các đối tượng người dùng như hệ thống I/O, điều khiển động cơ và thay đổi tần. DP là viết tắt của “Decentralized Periphery”. Tên thường gọi này đề cập đến các kết nối I/O, sử dụng giao tiếp nối tiếp vận tốc cao hoàn toàn phi tập trung để kết nối với bộ tinh chỉnh trung tâm.

Profibus DP media với tốc độ từ 9,6 Kbp -12 Mbp trong phạm vi tự 100-1200m. Nó là PROFIBUS chuyển động trên giao diện RS485 chuẩn chỉnh và vẫn được bổ sung cập nhật một số điểm lưu ý để phù hợp với những ứng dụng quá trình như đọc/ghi tài liệu quá trình không áp theo chu kì, truyền tâm lý thiết bị, cấp cho nguồn bên trên bus và bình an nội tại.

PROFIBUS DP có phong cách thiết kế để truyền dữ liệu vận tốc cao tại cần thiết bị. Trong trường thích hợp này, các bộ điều khiển và tinh chỉnh trung trung ương (PLC, PC) giao tiếp với những thiết bị hiện nay trường phân tán của chúng (I/O, drive, van…) sang một liên kết tiếp liền tốc độ cao. Phần nhiều quá trình truyền dữ liệu với những thiết bị phân tán này được thực hiện theo chu kì. Không hề kém phần quan liêu trọng, mạng DP có thể có cấu hình ProfiSafe và chúng hoàn toàn có thể được sử dụng trong những ứng dụng bình yên SIL3.

PROFIBUS PA

PROFIBUS PA là 1 trong những fieldbus có công dụng toàn diện hay được áp dụng cho thiết bị cung cấp quá trình. Ban đầu, giao thức PROFIBUS page authority được trở nên tân tiến như một cách tiến của giao tiếp HART. Nó giành riêng cho các ứng dụng hiện trường, khu vực yêu cầu giao tiếp giữa các dụng cầm đo và khối hệ thống điều khiển. PROFIBUS page authority có cấu tạo mạng trang bị lý tuân thủ theo đúng IEC-61158-2 và truyền thông với tốc độ 31,25 Kbp với phạm vi tối đa 1.900m/phân đoạn. Chuẩn chỉnh này được thiết kế cho những áp dụng Intrinsically Safe.

Thiết bị PROFIBUS PA ko được liên kết trực tiếp với cỗ điều khiển. Điều này được tiến hành trên mạng PROFIBUS DP nhanh hơn và tiếp cận trải qua bộ ghép nối hoặc liên kết. Bộ ghép nối/liên kết hoạt động như một giao diện mạng và cung ứng năng lượng đến bus.

Có thể kiến thiết kết nối an toàn trên mạng PA, có nghĩa là các thiết bị liên kết với chúng gồm thể vận động trong các khu vực nguy hiểm.

Thông thường, có ít thiết bị hơn trên một bus an toàn của mạng pa khi đối chiếu với mạng thông thường, nhưng mà điều này phụ thuộc vào một số yếu tố quyết định con số thiết bị tối ưu cho mỗi loại. Ví dụ: dòng tiêu thụ thiết bị, chiều nhiều năm bus, một số loại cáp, v.v.

Xem thêm: Tác Hại Khi Đeo Tai Nghe Quá Nhiều ​, Làm Sao Bảo Vệ Thính Giác Hiệu Quả

PROFIBUS FMS

PROFIBUS FMS cung cấp cho những người dùng những lựa chọn công dụng khi so sánh với các biến thể khác. Đây là giải pháp trong tiêu chuẩn truyền thông chung rất có thể được áp dụng để giải quyết và xử lý các nhiệm vụ truyền thông phức tạp thân PLC và DCS. Trở thành thể này cung cấp giao tiếp giữa các hệ thống tự động hóa hóa ở bên cạnh việc trao đổi tài liệu giữa những thiết bị thông minh, hay được áp dụng ở cấp độ điều khiển. Ngay gần đây, vì công dụng chính của chính nó là giao tiếp ngang hàng, nó vẫn được thay thế bằng ứng dụng trong Ethernet.

Ưu, yếu điểm của Profibus

Ưu điểm của Profibus

Được áp dụng rộng rãi, chuyển động ổn định, 1-1 giản, đáng tín cậy dễ mở rộng hệ thống.Hỗ trợ mạng tại các cấp độ thiết bị, điều khiển quá trình.Sử dụng vào môi trường an ninh (Intrinsically Safe) (đối với những thiết bị Profibus PA).Thiết bị gateway cung ứng trực tiếp những mạng bus sensor ngân sách thấp hơn, đặc biệt là AS-Interface.

Dù có rất nhiều ưu điểm tuy nhiên PROFIBUS cũng luôn tồn tại những nhược điểm:

Nhược điểm của Profibus

Profibus DP không hỗ trợ ứng dụng Intrinsically Safe.Những yêu cầu rằng buộc về hệ thống dây cáp, điện, tiếp đất, bọc và đầu cuối phải được xem đến trong quá trình thi công và đính đặt.

Ứng dụng Profibus

Do có rất nhiều ưu điểm yêu cầu hiện nay, PROFIBUS được sử dụng không hề ít trong các hệ thống điều khiển auto trong công nghiệp, nhất là PROFIBUS DP được sử dụng trong những nhà lắp thêm công nghiệp như xi măng, điện, hóa chất, chế biến,…v.v. Tại Việt Nam cũng tương tự trên vắt giới.

Một số ứng dụng vượt trội sử dụng mạng PROFIBUS trên cầm cố giới:

Nhà vật dụng đóng chai Coca-Cola trên HM Interdrink (Đức)

*

Yêu mong của HM Interdrink là đề nghị một dây chuyền sản xuất có năng suất cao, vận động tin cậy và kết quả về kinh tế. Do thế họ đã ra quyết định sử dụng PROFIBUS-DP cho quá trình lưu thông tài liệu chu kỳ cấp tốc và PROFIBUS-FMS mang lại lưu thông tài liệu không đồng điệu với lượng dữ liệu lớn. Hai giao thức được sử dụng cho 2 nút điều khiển khác biệt trong dây chuyền sản xuất.

Nhà máy điều chế dầu khí của Shell (Đức)

*

Deutsche Shell AG ra quyết định áp dụng một giải pháp tự động hóa tiên tiến và phát triển dựa trên công nghệ giao tiếp phân tán hiện đại. Phòng điều khiển và tinh chỉnh trung chổ chính giữa sử dụng phần mềm Total Plant Batch và khối hệ thống thị giác Honeywell SCAN 3000. Các thiết bị này được nối cùng với Simantic S5 PLC thực hiện Ethernet công nghiệp. Biện pháp Commuwin 2 của Endres và Hauser nối trực tiếp với PROFIBUS được áp dụng để cấu hình các bộ truyền biểu thị E&H. Xét đến tổng thể, toàn nhà máy gồm hơn 9000 thứ và cảm biến từ 8 bên sản xuất. Toàn bộ chúng được nối thông với nhau bởi PROFIBUS-DP, PA và AS-Interface.

Nhà vật dụng đóng chai rượu Jonny Walker (Scotland)

*

Nhà thiết bị đóng chai rượu Jonny Walker được công ty Scomagg nâng cấp thiết bị dựa vào nền PROFIBUS giúp tinh chỉnh nhà đồ vật lọc thô. Trong nhà máy này, tất cả hổn hợp rượu uýt-ki được vận chuyển bằng đường ống tới bể chứa pha màu. Trên đây, nó được làm lạnh, lọc cùng đun nóng. Cuối cùng hỗn vừa lòng được chuyển tới 40 bể cất đóng chai không giống đặt cách đó 500m. Hầu hết I/O truyền thống lịch sử gồm 18 cảm biến nhiệt độ, 18 van tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ, 6 cỗ chuyển mạch áp suất, 7 lưu giữ lượng kế, 7 van tinh chỉnh lưu lượng và 1 cỗ đếm xung. Còn mạng PROFIBUS nối được 62 bể chứa, trong đó gồm 292 van điều khiển, 19 thước đo mức, 102 cỗ chuyển mạch mức, 4 bộ chuyển mạch áp suất, 6 SIL, 15 MCC I/F, 22 nút với 44 đèn. Tổng diện tích nối mạng gần 1 km và vận tốc truyền dữ liệu là 500 kB/s. Toàn mạng tất cả 72 nút trong 5 đoạn PROFIBUS gồm có 900 nguồn vào và 500 đầu ra.

Nhà máy chế tạo kem Tai Chang Wall (Trung Quốc)

*

Ban lãnh đạo nhà máy sản xuất đã quyết định sử dụng SIMATIC PCS có tác dụng hệ tinh chỉnh và điều khiển trung tâm. Nhằm mục tiêu tiết kiệm sức lực lao động lắp để và thời hạn đưa xí nghiệp sản xuất mới vào hoạt động, PROFIBUS được sử dụng để nối thông những thiết bị hiện trường với hệ điều khiển và tinh chỉnh trung tâm. Toàn bộ chuyền sản xuất do 2 nhân viên cấp dưới ngồi vào phòng tinh chỉnh trung tâm đo lường và vận hành. Hai PLC TI505 làm trách nhiệm điều khiển thời hạn thực toàn cục chuyền sản xuất. Ngoài ra, nhị PLC này còn làm tác dụng như trạm chủ của PROFIBUS-DP Fieldbus với thực thi trách nhiệm liên lạc chính bao hàm cấu hình, thống kê giám sát và điều khiển. PFOFIBUS truyền tải toàn thể thông tin từ thiết bị hiện trường đặt phân tán tại những điềm trong xí nghiệp sản xuất tới bộ điều khiển trung tâm. Các đường ống cùng van được áp dụng để trộn các loại nguyên liệu làm kem. Van được điều khiển và tinh chỉnh bằng phần nhiều môđun điều khiển van ngay lập tức tại sàn lắp thêm (những môđun này của Festo). đa số môđun tinh chỉnh này có cung ứng giao thức PROFIBUS-DP cùng được nối với các bus PROFIBUS-DP tựa như các trạm tớ. Thông qua PROFIBUS-DP, bộ tinh chỉnh trung tâm có thể điều khiển và đo lường và thống kê trực tiếp cục bộ van.

Sự khác biệt giữa PROFIBUS cùng PROFINET

*

Khi họ nói về PROFIBUS, bọn họ đang nói tới một giao thức truyền thông kỹ thuật số truyền thống lịch sử và danh tiếng đã được triển khai trong các ngành và ứng dụng khác nhau. Giao thức này dựa trên giao tiếp nối tiếp với đã mang về rất nhiều ích lợi cho ngành.

Xem thêm: Xem Ngày Đẹp Tháng 2 Âm Lịch Năm 2021, Ngày Tốt Tháng 2 Năm 2022 Là Những Ngày Nào

PROFINET là 1 trong giao thức dựa trên Ethernet công nghiệp. PROFINET cung ứng giao tiếp nhanh hơn cùng cũng có nhiều băng thông hơn. Điều này tức là một thông điệp được hiệp thương trên mạng PROFINET bao gồm thể chứa đựng nhiều thông tin hơn một thông điệp bên trên PROFIBUS.

PROFIBUSPROFINET
Tổ chứcPI
Application profilesGiống nhau
conceptsEngineering, GSDs
Lớp đồ gia dụng lýRS-485Ethernet
Tốc độ12 Mbit/s1 Gbit/s hoặc 100 Mbit/s
Thông điệp244 bytes1440 bytes (cyclic)^
Address space126unlimited
TechnologyMaster/slaveProvider/consumer
ConnectivityPA + other*Many buses
WirelessPossible*IEEE 802.11, 15.1
motion32 axes>150 axes
Machine-to-machineNoYes
Vertical integrationNoYes
^ with multiple telegrams: lên tới 2^32-65 (acyclic)
* không có thông số kỹ thuật, nhưng có sẵn những giải pháp

Với những tin tức được hỗ trợ ở trên về FROFIBUS, tanquockhang.vn mong muốn rằng nó có thể giúp ích được cho các bạn. Xin cảm ơn!