Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Profibus DP
PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals)
O RS-485 é o meio de transmissão mais utilizado no Profibus
DP.
Apresenta como características principais:
altas taxas de transmissão; e
instalação simples e barata.
Este meio físico usa como transporte dos dados um cabo de
par trançado e blindado e permite que até 32 estações sejam
conectadas ao barramento.
O uso de repetidores é permitido, o que permite que uma rede
se estenda a até 126 estações.
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
•Profibus DP: opera com uma alta velocidade e conexão de
baixo custo;
utilizado na comunicação entre sistemas de controle de
automação e seus respectivos I/O’s distribuídos no nível de
dispositivo.
Pode ser usado para substituir a transmissão de sinal em 24 V
em sistemas de automação de manufatura assim como para a
transmissão de sinais de 4 a 20 mA ou HART em sistemas de
automação de processo.
PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals)
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals)
• É a solução de alta velocidade (high-speed) do PROFIBUS.
• Otimizado para comunicações entre os sistemas de automação e
periféricos descentralizados, voltada para sistemas de controle de
dispositivos de I/O distribuídos.
• 90% das aplicações envolvendo escravos Profibus utilizam-se do
PROFIBUS DP
• Como meio físico utiliza a RS485 ou a fibra ótica em ambientes com
susceptibilidade a ruídos ou que necessitem de cobertura a grandes
distâncias.
•O PROFIBUS-DP permite sistemas mono e multimestre, oferecendo um alto
grau de flexibilidade na configuração do sistema. Até 125 dispositivos
(mestres ou escravos) podem ser ligados a um barramento.
•Cada sistema de PROFIBUS-DP pode conter três tipos de dispositivos
diferentes:
•Classe 1 DP MASTER: é um controlador central que troca informações com
os slaves dentro de um ciclo de mensagem especificado.
•Classe 2 DP MASTER: são dispositivos de configurações. São utilizados
durante o comissionamento para configuração do sistema DP e também para
manutenção e diagnóstico de seus dispositivos. Trabalham com mensagens
assíncronas.
•DP SLAVE: é um dispositivo periférico que coleta informações de saída e
envia informações de entrada ao controlador. Um máximo de 244 bytes de
entrada e 244 bytes de saída é permitido.
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
Mestre Um sistema PROFIBUS-DP típico consiste de:
Um PLC ou PC como sistema de controle
Vários dispositivos de I/O como por ex:
Estações remotas I/O digital ou analógico
Acionamentos AC ou DC
Válvulas Magnéticas ou pneumáticas
Escravo Escravo Escravo Escravo
PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals)
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Rede Profibus
Os cabos usados nas instalações Profibus DP e
recomendados pela norma EN 50170 [4], apresentam as
seguintes características:
•Área do Condutor: maior que 0,34 mm²;
•Impedância: 135 a 165 Ohms;
•Capacitância: menor que 30 pF;
•Resistência Específica: 110 Ohms/km;
•Medida do Diâmetro do Cabo: 0,64 mm;
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Topologias PROFIBUS-DP
Linha
Linha / Stubs
Máxima capacitância
Capacidade máxima
< 0,3m
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Cabo PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Cabo PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Cabo PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Dados do cabo
Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma
taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do
cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Comprimento máximo das Derivações para Cabo Profibus
taxa de comunicação de 500Kbit/s;
taxa o cabo tem uma capacitância de 0,027nF/m;
O comprimento máximo 400m por segmento
O que irá determinar a quantidade de caixas de derivações é a soma da
capacitância do cabo, lembrando que cada derivação não pode ultrapassar
0,3m.
Cabo tronco = 350 m
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Dados do cabo
Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma
taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do
cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).
Em uma rede de 50 derivações de 0,3m cada:
Comp. derivações = 50 derivações x 0,3 m = 15 m
Cálculo da capacitância nas derivações: 0,027 nF/m x 15 m = 0,405 nF
Comprimento total da Rede = 350 m + 15 m = 365 m < 400 m
taxa de 500Kbits/s a capacitância tem que ser menor ou igual a 0,6 nF.
Neste caso a rede estaria dentro dos padrões.
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Topologias PROFIBUS-DP
Topologias PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Topologias PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Topologias PROFIBUS-DP
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Dados do cabo
Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma
taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do
cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
V = L (m) . ρ (Ω/m) . I (A) =
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
23,77 V 23,58 V
21,62 V
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
P R O F I
B U S
PROCESS FIELD BUS
ENGENHARIA ELÉTRICA
Redes Industriais
Configurações