Présentation de PROFIBUS
(1) PROFIBUS est une norme de bus de terrain internationale, ouverte et indépendante du fournisseur. Il est largement applicable dans l’automatisation de la fabrication, l’automatisation de l’industrie de transformation et l’automatisation dans d’autres secteurs tels que les bâtiments, les transports et l’énergie.
(2) PROFIBUS comprend trois composants compatibles : PROFIBUS-DP (périphérie décentralisée), PROFIBUS-PA (automatisation des processus) et PROFIBUS-FMS (spécification des messages Fieldbus).
(3) PROFIBUS-DP : un protocole de communication-haute vitesse et faible-coût pour les systèmes de contrôle au niveau des appareils-et la communication d'E/S distribuées. PROFIBUS-DP remplace la transmission conventionnelle du signal 24 V CC ou 4-20 mA.
(4) PROFIBUS-PA : spécialement conçu pour l'automatisation des processus, permettant de connecter des capteurs et des actionneurs sur un seul bus avec des spécifications de sécurité intrinsèques.
(5) PROFIBUS-FMS : utilisé pour les réseaux de surveillance d'atelier-d'atelier, il s'agit d'un réseau maître-basé sur des jetons-en temps réel multi-maître.
(6) PROFIBUS est une technologie de bus de terrain pour la surveillance des ateliers et la communication/contrôle des données au niveau des appareils de terrain dans l'automatisation des usines. Il permet des réseaux de contrôle numérique distribués et de communication sur le terrain depuis le niveau des appareils de terrain jusqu'à la surveillance de l'atelier, fournissant ainsi une solution viable pour réaliser une automatisation complète des usines et des appareils de terrain intelligents.
Caractéristiques de base de PROFIBUS
Structure du protocole PROFIBUS
La structure du protocole PROFIBUS est basée sur la norme internationale ISO 7498, utilisant le modèle Open System Interconnection (OSI) comme cadre de référence. Ce modèle comprend sept couches, comme illustré ci-dessous :
(1) PROFIBUS-DP :Définit la première, la deuxième et l'interface utilisateur. Les couches trois à sept ne sont pas décrites. L'interface utilisateur spécifie les fonctions d'application accessibles aux utilisateurs, aux systèmes et à divers appareils, et détaille le comportement des différents appareils PROFIBUS-DP.
(2) PROFIBUS-FMS :Définit les couches 1, 2 et 7. La couche application comprend la spécification de message Fieldbus (FMS) et l'interface de couche inférieure (LLI). FMS intègre des protocoles d'application et offre aux utilisateurs une gamme robuste et largement sélectionnable de services de communication. LLI coordonne différentes relations de communication et offre une interface d'accès de couche 2 indépendante du périphérique.
(3) PROFIBUS-PA :La transmission de données PA utilise un protocole PROFIBUS-DP étendu. De plus, PA décrit les conventions PA régissant le comportement des appareils de terrain. Basée sur la norme CEI 1158-2, la technologie de transmission du PA assure une sécurité intrinsèque et permet d'alimenter les appareils de terrain via le bus. Les réseaux PA peuvent être étendus sur DP à l'aide de connecteurs.
Technologie de transmission PROFIBUS
PROFIBUS propose trois types de transmission de données :
Transmission RS485 pour DP et FMS.
Transmission CEI 1158-2 pour PA.
Fibre Optique
Technologie de transmission RS485 pour DP/FMS
Étant donné que les systèmes DP et FMS utilisent la même technologie de transmission et le même protocole d'accès au bus unifié, les deux systèmes peuvent fonctionner simultanément sur le même câble. La transmission RS-485 est la technologie de transmission la plus couramment utilisée pour PROFIBUS. Cette technologie est généralement appelée H2. Un câble en cuivre à paire torsadée blindé est utilisé.
Caractéristiques de base de la technologie de transmission RS-485 :
Topologie du réseau :Bus linéaire avec résistances de terminaison de bus actives aux deux extrémités.
Taux de transmission :9,6 Kbit/s à 12 Mbit/s
Moyen:Câble à paire torsadée blindée- ; le blindage peut être omis en fonction des conditions environnementales (CEM).
Nombre de gares :32 stations par segment (sans répéteurs), jusqu'à 127 stations (avec répéteurs).
Connecteur :Un connecteur Sub-D à 9-broches est recommandé.
Points d'installation clés pour l'équipement de transmission RS-485
(1) Tous les appareils doivent être connectés au bus.
(2) Chaque segment peut prendre en charge jusqu'à 32 stations (maître ou esclave).
(3) Chaque segment nécessite une résistance de terminaison de bus en tête et en queue pour garantir un fonctionnement sans erreur-. Les deux résistances de terminaison doivent toujours être alimentées.
(4) Lorsqu'un segment dépasse 32 stations, des répéteurs doivent être utilisés pour connecter les segments de bus. En général, pas plus de trois répéteurs ne doivent être connectés en série.
PROFIBUS-DP et PROFIBUS-Câblage de câbles FMS et résistances de terminaison de bus
Chaque segment peut connecter jusqu'à 32 stations (maître ou esclave).
(5) La longueur maximale du câble dépend du débit de transmission. Lors de l'utilisation d'un câble de type A, le taux de transmission et la longueur correspondent comme indiqué dans le tableau ci-dessous :
