В оборудовании, используемом в области автоматизации технологических процессов, таком как датчики, исполнительные механизмы, передаточные устройства, приводы и программируемые логические контроллеры, все большее применение находит цифровая микроэлектроника. Для связи этих цифровых устройств промышленного назначения с более высокоуровневыми компонентами автоматизации все чаще применяются бит-последовательные промышленные шины (bit serial Fieldbus). В настоящее время в области шин промышленного назначения (Fieldbus) используются разнообразные сети частного применения. Зачастую это приводит к изолированным несовместимым решениям.Необходимость в открытой, независимой от поставщика системе связи привела к разработке и стандартизации PROFIBUS.
PROFIBUS ((PROcess FIeld BUS)) (читается — Профи бас) — открытая промышленная сеть, прототип которой был разработан компанией Siemens AG для своих промышленных контроллеров SIMATIC. На основе этого прототипа организация пользователей Profibus разработала международные стандарты, принятые затем некоторыми национальными комитетами по стандартизации. Очень широко распространена в Европе, особенно в машиностроении и управлении промышленным оборудованием. Сеть PROFIBUS это комплексное понятие, она основывается на нескольких стандартах и протоколах. Сеть отвечает требованиям международных стандартов IEC 61158 и EN 50170. Поддержкой, стандартизацией и развитием сетей стандарта PROFIBUS занимается PROFIBUS NETWORK ORGANISATION (PNO). PROFIBUS - это наиболее успешно развивающаяся открытая шина промышленного применения (Fieldbus), обладающая широким диапазоном приложений. PROFIBUS - это признанная технология в совокупности с хорошо развитой организационной и промышленной базой.
Открытость PROFIBUS гарантирует, что устройства, приобретенные от различных поставщиков, могут осуществлять связь друг с другом без необходимости применения интерфейсов-адаптеров. PROFIBUS стандартизирован Германским Национальным стандартом DIN 19245.
Независимость от поставщика
Устройства PROFIBUS предлагаются широким спектром квалифицированных поставщиков. Это позволяет пользователю выбирать наиболее подходящего поставщика и наилучшие изделия.
Признанность
PROFIBUS - это признанная технология, имеющая большое число приложений в автоматизации строительства, управлении производством, технологическими процессами и приводами. В настоящее время более 150 поставщиков уже открыли этот стремительно растущий рынок и предлагают большое количество PROFIBUS-продукции.
Сертифицируемость
Тестирование устройств PROFIBUS на соответствие стандарту и совместимость для совместной работы, осуществляемое уполномоченными тестовыми лабораториями, и сертифицирование PNO дают пользователям гарантию качественной работы в сетях, построенных на изделиях разных поставщиков.
Ориентация на будущее
Признанными на рынке автоматизации лидерами поддерживается целый спектр новейших изделий PROFIBUS. Целью PNO является поддержка стандарта PROFIBUS и координация дальнейшего его развития между пользователями и производителями. Ваш выбор PROFIBUS - это гарантия того, что вы работаете с промышленной шиной будущего. Сеть PROFIBUS построена в соответствии с многоуровневой моделью ISO 7498 — OSI.
Поддерживаемые стандарты
Открытость и независимость от производителя гарантирует стандарт EN 50 170, все остальное реализовано в соответствии со стандартом DIN 19245 (а именно: техника передачи данных, методы доступа, протоколы передачи, сервисные интерфейсы для уровня приложений, спецификация протоколов, кодирование, коммуникационная модель и т. д.). С помощью PROFIBUS, устройства разных производителей могут работать друг с другом без каких-либо специальных интерфейсов.
Протоколы сети PROFIBUS
Одни и те же каналы связи сети PROFIBUS допускают одновременное использование нескольких протоколов передачи данных:
• PROFIBUS DP (Decentralized Peripheral - Распределенная периферия) — протокол, ориентированный на обеспечение скоростного обмена данными между системами автоматизации (ведущими DP-устройствами) и устройствами распределённого ввода-вывода (ведомыми DP-устройствами). Протокол характеризуется минимальным временем реакции и высокой стойкостью к воздействию внешних электромагнитных полей. Оптимизирован для высокоскоростных и недорогих систем. Эта версия сети была спроектирована специально для связи между автоматизированными системами управления и распределенной периферией. Электрически близка к RS-485, но сетевые карты используют 2-х портовую рефлективную память, что позволяет устройствам обмениваться данными без загрузки процессора контроллера.
• PROFIBUS PA (Process Automation - Автоматизация процесса) — протокол обмена данными с оборудованием полевого уровня, расположенным в обычных или Ex-зонах (взрывоопасных зонах). Протокол отвечает требованиям международного стандарта IEC 61158-2. Позволяет подключать датчики и приводы на одну линейную шину или кольцевую шину.
• PROFIBUS FMS (Fieldbus Message Specification - Спецификация сообщений полевого уровня) — универсальный протокол для решения задач по обмену данными между интеллектуальными сетевыми устройствами (контроллерами, компьютерами/программаторами, системами человеко-машинного интерфейса) на полевом уровне. Некоторый аналог промышленного Ethernet, обычно используется для высокоскоростной связи между контроллерами и компьютерами верхнего уровня и используемыми диспетчерами. Скорость до 12 Мбит/с.
Все протоколы используют одинаковые технологии передачи данных и общий метод доступа к шине, поэтому они могут функционировать на одной шине.
Кабели для промышленного протокола Profibus- Pa(ISa/SP-50),
выпускаемые НПП СПЕЦКАБЕЛЬ (ТУ 16.К-99-012-2003)
Для систем промышленной автоматизации технологических процессов и сетей передачи во взрывоопасных зонах, построенных в соответствии со стандартами PROFIBUS IEC 61158-2 и спецификациями ISa/SP 50 (Fondation Fieldbus)
| Тип, марка |
Конструкция |
| КГПЭфВ 1х2х1,2 | (По типу Belden 3076F) |
| КГПЭфП 1х2х1,2 | Витая пара с многопроволочными медными лужеными проводниками диаметром 1,2 (7х0,4)мм, с изоляцией из сплошного полиэтилена, в общем экране из алюмолавсановой ленты с дренажным проводником. В оболочке из поливинилхлоридного пластиката для эксплуатации в закрытых помещениях- КГПЭфВ или светостабилизированного полиэтилена для эксплуатации на открытом воздухе- КГПЭфП. |
| КГПЭфВ 1х2х0,78 | (По типу Belden 3077F) |
| КГПЭфП 1х2х0,78 | Витая пара с многопроволочными медными лужеными проводниками диаметром 0,78 (7х0,26)мм, с изоляцией из сплошного полиэтилена, в общем экране из алюмолавсановой ленты с дренажным проводником. В оболочке из поливинилхлоридного пластиката для эксплуатации в закрытых помещениях- КГПЭфВ или светостабилизированного полиэтилена для эксплуатации на открытом воздухе- КГПЭфП. |
| КГПпЭфВ 1х2х0,78 | (По типу Belden 3078F) |
| КГПпЭфП 1х2х0,78 | Витая пара с многопроволочными медными лужеными проводниками диаметром 0,78 (7х0,26)мм, с изоляцией из пористого полиэтилена, в общем экране из алюмолавсановой ленты с дренажным проводником. В оболочке из поливинилхлоридного пластиката для эксплуатации в закрытых помещениях- КГПпЭфВ или светостабилизированного полиэтилена для эксплуатации на открытом воздухе- КГПпЭфП. |
Кабели для промышленных сетей Profibus- DP(150 Ом), выпускаемые НПП Спецкабель
| Тип, марка |
Конструкция |
| КПпЭВ 1х2х0,64 | (По типу Belden 3079a) |
| КПпЭП 1х2х0,64 КПпЭУ 1х2х0,64 |
Витая пара с однопроволочными медными проводниками диаметром 0,64 мм, с изоляцией из пористого полиэтилена, в общем экране из алюмолавсановой ленты и оплетки из медных луженых проволок плотностью 65% с дренажным проводником. В оболочке из поливинилхлоридного пластиката для эксплуатации в закрытых помещениях- КПпЭВ или светостабилизированного полиэтилена для эксплуатации на открытом воздухе- КПпЭП или термопластичного полиуретана для эксплуатации в химически агрессивных средах КПпЭУ. |
| КГПпЭВ 1х2х0,78 | (По типу Belden 3079Е) |
| КГПпЭП 1х2х0,78 КГПпЭУ 1х2х0,78 |
Витая пара с многопроволочными медными лужеными проводниками диаметром 0,78 (7х0,26) мм, с изоляцией из пористого полиэтилена, в общем экране из алюмолавсановой ленты и оплетки из медных луженых проволок плотностью 65% с дренажным проводником. В оболочке из поливинилхлоридного пластиката для эксплуатации в закрытых помещениях- КГПпЭВ или светостабилизированного полиэтилена для эксплуатации на открытом воздухе- КГПпЭП или термопластичного полиуретана для эксплуатации в химически агрессивных средах КГПпЭУ. |