رفتن به مطلب

پست های پیشنهاد شده

profibus-netz.jpgخاطرمان هست که بر اساس گزارش شرکت HMS ، هم اکنون شبکه صنعتی پروفیباس از نظر میزان استفاده دارای رتبه اول در جهان هست. بسیاری از خوانندگان این سایت به خوبی با این شبکه آشنا هستند و شاید از تیتر این مطلب هم خسته شده اند چون که احتمالا تلاش میکند با انتشار یک سری اطلاعات تکراری ، چند دقیقه ای از زمان شان را تلف کند. البته یادداشت امروز برای حرفه ای ها نیست، بلکه برای کسانی است که هر وقت خواستند تا با مفهوم پروفیباس آشنا شوند، با انبوهی از مطالب فنی با ذکر جزییات زیاد مواجه شده اند و دست آخر سردرگم شده و شاید بی خیال موضوع شده اند. اگر شما از دسته دوم هستید و شاید هم کمی کنجکاوید، می توانید در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

 

 

531_02.gif

profibus_logo.jpg Profibus یک استاندارد ارتباطی در اتوماسیون صنعتی است که برای فرآیندهای اتوماسیون دیجیتال و آنالوگ ( Factory Automation و Process Automation ) مورد استفاده قرار میگیرد. لغت Profibus از سرواژه های عبارت Process Field Bus ساخته شده است.این روش ارتباطی، ارزان قیمت، همه کاره و تطبیق پذیر است و البته روشی پایدار محسوب میشود. پروفیباس بر مبنای تکنولوژی ارتباط سریال RS-485 طراحی شده است و این روز ها تقریبا همه چیز را می توان به شبکه پروفیباس متصل کرد مثل انواع PLC ها ،HMI/SCADA ، سنسور ها، درایو ها، سروو ها و حتی تجهیزات HART نیز قادر به اتصال به شبکه پروفی باس هستند. دلیل اصلی استقبال از روش ارتباط Profibus در صنایع مختلف، کاهش قابل توجه حجم وایرینگ برای اتصال انواع تجهیزات فیلد به سیستم کنترل بوده است. بگذارید طور دیگری مساله را بیان کنیم. فرض میکنیم که شما یک PLC و تعدادی سیگنال آنالوگ و دیجیتال از نوع ورودی/خروجی در محیط کارخانه دارید. اکنون دو روش برای ارتباط اینها به یکدیگر خواهید داشت. پارالل و سریال. امکان اول استفاده از روش وایرینگ Parallel است که مفهومش این است که برای هر کدام از سیگنال ورودی/خروجی به دو رشته سیم احتیاج خواهید داشت. امکان دوم ، روش سریال نام دارد و مفهومش این است که تنها دو رشته سیم برای اتصال تمام سیگنال های ورودی/خروجی به PLC کافی است. برای این هدف، شما تعدادی از I/O ها را روی یک IO-Box پروفیباس جمع آوری کرده و سپس IO-Box ها را از طریق کابل پروفی باس (سیم دو رشته) به PLC متصل می کنید. در روش انتقال پروفیباس ، اطلاعات شامل سیگنال ها و پاسخ ها از طریق یک کابل تکی که پالس های پروتکل ارتباطی را با ولتاژ پایین می فرستد، مخابره میشود. روش ارتباط سریال سال ها قبل از معرفی پروفیباس اختراع شده بود اما در حقیقت کاری که پروفی باس یا دیگر پروتکل های مشابه انجام میدهند، این است که سرعت ارتباط را بالاتر برده و توانسته اند از حجم وایرینگ به میزان قابل توجهی بکاهند.

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال
به اشتراک گذاری در سایت های دیگر

دو نوع شبکه Profibus در صنعت بیشتر رواج پیدا کرده اند که عبارتند از:

 

Profibus DP و Profibus PA

جزییات ویژگی ها و قابلیت های این شبکه ها را می توانید در ادامه مطلب بخوانید.

Profibus DP شبکه Profibus DP رایج ترین نوع شبکه ارتباطی در اتوماسیون صنعتی است. واژه DP از روی عبارت Decentralized Peripherals (دستگاه های غیر متمرکز) ساخته شده است. شبکه Profibus DP می تواند حجم انبوهی از اطلاعات جمع آوری شده از سنسور ها و عملگر هایی که در نقاط مختلف کارخانه به صورت غیر متمرکز نصب شده اند، را توسط یک کابل دو رشته ای به اتاق کنترل منتقل کند. کاری که برای استفاده از این روش باید انجام شود، این است که در اتاق کنترل یک ماژول Profibus DP IO را بر روی PLC نصب کرده و همچنین در فیلد نیز یک remote I/O نصب کنیم. شبکه Profibus DP می تواند remote I/O نصب شده در فیلد را به ماژول Profibus DP IO روی PLC متصل کند.

net_iepb_link_s7_datenrouting_02.gif

 

از آنجا که انتقال دیتا در این تکنولوژی به روش "دیجیتال" انجام میشود، نویز موجود در محیط های صنعتی کمترین تاثیر را روی دیتا خواهد داشت. به همین جهت مخابره دیتا بین سیستم کنترل و تجهیزات فیلد بسیار پایدار خواهد بود. حداکثر نرخ انتقال شبکه پروفی باس DP برابر با 12Mbps ( مگابیت بر ثانیه) می باشد. حداکثر طول کابل در بالاترین سرعت انتقال دیتا 100 متر میباشد در حالی که استفاده از نرخ انتقال دیتای پایین تر می تواند منجر به افزایش طول کابل تا 1200 متر گردد.

profibus-peripherie_en.jpg

 

معایب شبکه Profibus DP با توجه به اینکه که انتقال دیتا در این روش از طریق یک کابل واحد انجام میگیرد، وجود خرابی، نقص فنی یا خرابکاری به هر روشی منجر به از دست دادن تمام اطلاعات جمع آوری شده از تجهیزات فیلد خواهد شد.

مزایای شبکه Profibus DP همانطور که قبلا ذکر کردیم، شبکه صنعتی Profibus DP وقتی در فرآیند جمع آوری سیگنال های غیر متمرکز استفاده شود، می تواند در حد چشم گیری از میزان کابل کشی بین تجهیزات فیلد و سیستم کنترل بکاهد.

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال
به اشتراک گذاری در سایت های دیگر

Profibus PA

شبکه Profibus PA عضو دیگری از خانواده پروفیباس می باشد که استفاده از آن در صنعت رواج پیدا کرده است. واژه PA از روی عبارت Process Automation (اتوماسیون فرآیند) ساخته شده است. فرمت دیتا در شبکه Profibus PA همانند شبکه پرفیباس DP است که این ویژگی سبب شده است تا فرآیند یکپارچه سازی بین دو شبکه بسیار آسانتر شود.

profibus_PA_example.gif

 

 

شبکه Profibus-PA به منظور ارتباط مستقیم با Profibus-DP توسعه داده شده است. مهمترین ویژگی شبکه Profibus-PA این است که می توان از آن جهت برقرای ارتباط با تجهیزات نصب شده در محیط های انفجاری (intrinsically safe applications) مثل محیطهای Zone-0 و Zone-1 استفاده کرد. تامین پاور مورد نیاز برای تجهیزات فیلد و مخابره اطلاعات بین تجهیزات و سیستم کنترل میزبان (PLC یا DCS) در شبکه Profibus-PA به صورت دیجیتال انجام مشود. توجه داشته باشید که تامین پاور تجهیزات ابزاردقیق در شبکه Profibus-DP از طریق یک کابل مجزا صورت میگرفت، در حالی که در شبکه PA تامین پاور و مخابره دیتا از طریق یک کابل واحد زوج سیم (twisted pair) به شکل همزمان صورت میگرد. با توجه به اینکه از شبکه Profibus-PA در مناطق انفجاری استفاده میشود، باید این نکته رعایت شود که جریان مورد نیاز برای تجهیزات PA از حداکثر میزان مجاز جریان برای کابل شبکه Profibus-PA تجاوز نکند.

microwin_modbus_example_01.gif

حداکثر سرعت (نرخ انتقال) دیتا در شبکه Profibus-PA به میزان 31.25Kbps (کیلوبیت بر ثانیه) میباشد که بسیار پایین تر از شبکه Profibus-DP است. جدول فوق نشان میدهد که حداکثر طول کابل در این شبکه 1900 متر می باشد. جریان 0.5 آمپر حداکثر جریانی است که می توان به هر سگمنت در شبکه Profibus-Pa تزریق کرد. جالب اینکه شبکه PA از نظر خصوصیات فیزیکی شباهت های زیادی به شبکه Foundation FiedlBus دارد.

 

donluis1.jpg?width=600

نمایش چونگی ارتباط شبکه DP با شبکه PA از طریق DP/PA Coupler

 

نحوه ارتباط بین شبکه Profibus PA و Profibus DP

 

در صنعت زیاد پیش می آید که ناچار به ترکیب دو شبکه PA و DP با یکدیگر باشیم. میدانیم که اطلاعات شبکه PA از تجهیزات مستقر در محیط های خطرناک و انفجاری (hazardous environments) می آید و اطلاعات شبکه DP از اتصال تجهیزات متصل در محیط های امن و نرمال حاصل میشود. جهت اتصال این دو شبکه به یکدیگر نیازمند استفاده از یک لینک DP/PA خواهیم بود که در صنعت از این لینک ارتباطی با عنوان DP/PA coupler نیز نام برده میشود.

net_SIMATIC_DP_PA_Link_Coupler.JPG

 

نکته مهم اینکه وقتی که از یک کوپلر در شبکه DP استفاده می کنیم، نرخ انتقال دیتا به میزان 31.25 کیلو بیت بر ثانیه در داخل شبکه PA کاهش می یابد. اما در حالت عکس برای نرخ دیتای شبکه PA درون شبکه DP محدودیتی وجود نخواهد داشت.

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال
به اشتراک گذاری در سایت های دیگر

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از ۷۵ اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به عنوان یک لینک به جای

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.


×
×
  • جدید...