Profibus ( englanniksi Process Field Bus - field level bus , ( prɔfɪ bʌs )) on avoin teollisuusverkko , jonka prototyypin on kehittänyt Siemens AG Simatic - teollisuusohjaimilleen . Profibus Users Organisation kehitti tämän prototyypin pohjalta kansainvälisiä standardeja, jotka sitten jotkin kansalliset standardikomiteat hyväksyivät . Erittäin laajalle levinnyt Euroopassa , erityisesti koneenrakennuksessa ja teollisuuslaitteiden hallinnassa. Profibus-verkko on monimutkainen käsite, joka perustuu useisiin standardeihin ja protokolliin. Verkko täyttää kansainvälisten standardien IEC 61158 ja EN 50170 vaatimukset . Profibus Network Organization (PNO) vastaa Profibus-verkkojen ylläpidosta, standardoinnista ja kehittämisestä.
Profibus yhdistää kenttätason sarjaliikenteen tekniset ja toiminnalliset ominaisuudet. Sen avulla voit yhdistää erilaisia automaatiolaitteita yhdeksi järjestelmäksi anturien ja toimilaitteiden tasolla.
Profibus käyttää tiedonsiirtoa isäntä- ja orjalaitteiden välillä ( DP- ja PA- protokollat ) tai useiden isäntälaitteiden välillä ( FDL- ja FMS- protokollat ). Käyttäjävaatimukset avoimelle, valmistajasta riippumattomalle tietoliikennejärjestelmälle perustuvat standardien Profibus-protokollien käyttöön.
Profibus-verkko on rakennettu ISO 7498 kerrosverkkomallin mukaan . Profibus määrittelee seuraavat tasot:
Profibus-liittimet (liittimet)
Johdotus Profibus-pistokkeeseen
Profibus-kaapeli (ominainen väri)
Avoimuus ja riippumattomuus valmistajasta on taattu EN 50170 -standardilla , kaikki muu on toteutettu DIN 19245 -standardin mukaisesti (eli: tiedonsiirtotekniikka, pääsytavat, siirtoprotokollat, palvelurajapinnat sovelluskerrokseen, protokollamääritykset, koodaus, viestintämalli jne. ). Profibusin avulla eri valmistajien laitteet voivat kommunikoida keskenään ilman erityisiä rajapintoja. Profibus-perhe koostuu kolmesta yhteensopivasta versiosta: Profibus PA , Profibus DP ja Profibus FMS .
Fyysisesti Profibus voi olla:
Sen siirtonopeus voi vaihdella välillä 9,6 Kbps - 12 Mbps.
Kaikille Profibus-versioille on yksi väyläyhteyskäytäntö. Tämä protokolla on toteutettu OSI-mallin kerroksessa 2 (kutsutaan FDL :ksi Profibusissa ). Tämä protokolla toteuttaa pääsymenettelyn tunnuksella . Profibus-verkko koostuu isäntä- ( englanniksi master ) ja orja- ( englanniksi slave ) asemista. Isäntäasema voi ohjata väylää, eli se voi lähettää viestejä (ilman etäpyyntöjä) kun sillä on siihen oikeus (eli kun sillä on token). Orja-asema voi tunnistaa vastaanotetut viestit tai lähettää dataa vain vastaavan pyynnön jälkeen. Token kiertää loogisessa renkaassa, joka koostuu mastereista. Jos verkko koostuu vain yhdestä isännästä, niin merkkiä ei lähetetä (tässä tapauksessa master-slave- järjestelmä on toteutettu puhtaassa muodossaan ). Verkko minimikokoonpanossa voi koostua joko kahdesta isännästä tai yhdestä isännästä ja yhdestä orjasta.
Monet Profibus-verkkokonfigurointiohjelmistot ovat toimittajakohtaisia ja sisältävät usein lisätyökaluja verkon konfigurointityökalujen lisäksi, kuten ohjaimen ohjelmointityökaluja. Tällaisten ohjelmien joukossa on Step 7 (ohjelmointipaketti Siemens AG : n Simatic S7-300 ja Simatic S7-400 ohjaimille ). Mutta on monia ohjelmia, jotka toimivat eri yritysten laitteiden kanssa, erityisesti, kuten Com Profibus - Profibus-verkon konfigurointiin tai SINEC Scope L2 - työkalu tietojen passiiviseen (eli ilman verkkovaikutusta) seurantaan. vaihto Profibus-verkossa.
Profibus-verkon samat viestintäkanavat mahdollistavat useiden tiedonsiirtoprotokollien samanaikaisen käytön :
Kaikki protokollat käyttävät samoja viestintätekniikoita ja yhteistä väyläpääsymenetelmää, joten ne voivat toimia samalla väylällä. Lueteltujen protokollien lisäksi tuetaan seuraavia viestintävaihtoehtoja: