Trabalho de Redes

Aldinei, Fabiano, Leandro, Anderson, Vincius, Valmir

Tecnologia PROFIBUS PA

Histria da comunicao de campoIantes Iincio 1980 1980 pneumtico, 020 mA, 420 mA Inveno do HART:superimposio do sinal digital - 420 mA, 2 ou 4 fios - 1,2 kbit/s - reas classificadas - medio analgica (normalmente) - operao digital

Ifinal

1980

Inveno do Fieldbus:sinal explicitamente digital - 2 ou 4 fios - 31,25 kbit/s para instrumentos de campo - reas classificadas - medio e operao digitais

Iincio I

1990

Disputas polticas sobre tecnologias Fieldbus 1993-95 variadas alianas entre fabricantes Formao dos grupos PROFIBUS PA e Fieldbus Padro Profibus PA consagrado Padro Fieldbus Foundation com mais aplicaes

Foundation Ia partir 1996 Iinicio 2000

Process FieldBUS Process Automation

um protocolo de comunicao especialmente projetado para atender as necessidades da Automao de Processos e otimizado para equipamentos de campo

Transmissores, Vlvulas, Atuadores, Conversores, etc Interligados e Energizados via o barramento cada equipamento de campo possui um endereo fsico e nico no barramento tambm aplicvel em reas classificadas (intrinsecamente seguro)

Exemplo

Caractersticas

PROFIBUS-PA baseado no protocolo PROFIBUS-DP Valores e status so transmitidos via ciclo standard das funes de troca do ciclo DP Para a transmisso dos parmetros dos instrumentos e a operao dos equipamentos com ferramentas de engenharia, as funes acclicas READ/WRITE do PROFIBUS DP so utilizadas O profile do PROFIBUS-PA define a mapeamento das funes PA nos servios do DP Meio fsico de acordo com norma IEC 61158-2, variante H1 Baudrate: 31.25 Kbit/s sinal de comunicao: codificao Manchester com a modulao de corrente Topologia: barramento, rvore/estrela, ponto-a-ponto Alimentao: via barramento ou externa Permite segurana intrnseca Permite no mximo 32 equipamentos(non-Ex) por segmento, num total de 126 equipamentos

Aproximadamente 9 equipamentos(Explosion Group IIC) Aproximadamente 23 equipamentos(Explosion Group IIB)

Permite 4 repetidores: distncias at 10Km Cabeamento mximo de 1900m, sem repetidores Spur max de 120m/spur

Acopladores e LinksCouplers

So dispositivos utilizados para traduzir as caractersticas fsicas entre o PROFIBUS DP (RS485) e o PROFIBUS PA (H1:31,25kBits/s) So transparentes para os mestres (no possuem endereo fsico) Atendem aplicaes seguras(Ex) ou no (Non-Ex), definindo e limitando o nmero mximo de equipamentos em cada segmento PA. O nmero mximo de devices depende da somatria das correntes dos devices no segmento. So alimentados com 24 Vdc. Couplers P+F (93.75 kbits/s) e Siemens(45.45 kbits/s).

Links So dispositivos utilizados como escravos da rede PROFIBUS DP (RS485) e mestre da rede PROFIBUS PA (H1:31,25kBits/s). Possuem endereo fsico no barramento. Permitem taxas de at 12Mbits/s no barramento DP Permitem que sejam acoplados at 5 couplers, mas limitam o nmero de equipamentos em 30 em um barramento NonEx e 10 em barramento Ex.

PROFIBUS PA - Coupler/Link endereamento1PROFIBUS-DP 45.45 kbit/s

1 2

PROFIBUS-DP at12 Mbit/s

DP/PA Coupler24 V 24 V 24 V

3DP/PA Link24 V

Slave Master

PROFIBUS-PA 31.25 kbit/s

1

PROFIBUS-PA 31.25 kbit/s

1

2

3

4

2

3

2

TopologiaTopologia Estrela:

Topologia Barramento:

Topologia Ponto-a-Ponto:

PROFIBUS - caractersticas do cabo IEC 61158-2

Tipo de Cabo Impedncia Resistncia em Loop Dimetro Seo Capacitncia Atenuao a 39KHz

Par tranado blindado 100 Ohm +- 20% (a 31,25KHz) 44 Ohm/Km

0,8 mm2 2 nF/m 3 dB/Km

Benefcios para Usurios e Fornecedores

Reduo de custo para o cabeamento e a montagem em at 40% Reduo de Mdulos de I/O, cabeamento e bandejamento, Painis de ligao e borneiras mais compactos, Documentao e sala de controle mais simples. Convivncia com sistema 4-20 mA Economia nos custos de Software e Engenharia Configurao centralizada Reduo das fontes de erro, uma vez que o nmero de ferramentas diminui. Uso de manuteno preventiva, preditiva e diagnsticos. Start-up mais simples. Melhoria e aumento da funcionalidade e segurana do sistema A reduo de hardware diminui as fontes de erros. Facilita e agiliza a manuteno. Tempos de paradas mais curtos. Mecanismo de Fail Safe e tratamento de status entre os blocos funcionais Tempos de ciclo muito curtos.

Uma s rede para a manufatura,controle de processo e automao industrial

Benefcios para Usurios e Fornecedores

PROFIBUS provou a sua praticidade em mais de 200.000 aplicaes ao redor do mundo PROFIBUS oferece comunicao transparente entre o campo e o nvel decisrio, usando a mesma tcnica de transmisso. PROFIBUS oferece alta eficincia e curtos ciclos de tempo PROFIBUS oferece uma grande quantidade de produtos que j esto disponveis PROFIBUS um fornecedor de protocolo internacional, independente,aberto. Produtos Certificados PROFIBUS garantem a total interoperacionalidade Acoplar e desacoplar estaes possvel sem afetar outras estaes durante a operao, mesmo em reas de segurana intrinseca. Tecnologia bsica(hardware, software, Chips ASICs) tem diversas fontes de fornecimento Tecnologia j testada e aprovada nas mais diversas aplicaes Maior nmero de fabricantes de equipamentos

Maior nmero de opes para o cliente.Produtos certificados. Maior nmero de aplicaes nas industrias. Maior concorrncia e menor custo dos equipamentos. Interoperabilidade e intercambiabilidade entre fabricantes.