PROFIBUS Le bus de tous les terrains

Présentation au sujet: "PROFIBUS Le bus de tous les terrains"— Transcription de la présentation:

1 PROFIBUS Le bus de tous les terrains
Pour l’automatisation dans le process, le bâtiment et le manufacturier

2 Communication transparente du
capteur/actionneur jusqu’au contrôleur de site Contrôleur de site Ethernet/TCP/IP TCP/IP/Ethernet Temps de cycle bus < 1000 ms Niveau usine CNC PC/VME PROFIBUS-FMS Temps de cycle bus < 100 ms Niveau cellule VME/PC PROFIBUS-DP PROFIBUS-PA IHM API Temps de cycle bus < 10 ms Niveau terrain

3 Profils d'applications
EN Volume 2 Automatisation à des fins générales Automatisation d'usine PROFIBUS DP - plug and play - performant et économique rapide Automatisation des processus PROFIBUS FMS PROFIBUS PA Profils d'applications Profils d'appareils universel spécialisé - grande variété d'applications - communication multi-maître - alimentation sur le bus (option) - sécurité intrinsèque (option) La famille PROFIBUS

4 (Equivalent USA fieldbus systems for Manufacturing Automation)
Différentes études indépendantes sur PROFIBUS 2000 (Equivalent USA fieldbus systems for Manufacturing Automation) 49.7% 18% 12% 5% 17% 48% No. 2 No. 3 Market shares Germany Source: CONSULTIC remainder remainder 20.4% 8.4% 21.5% Market shares world-wide Source: Venture Development Corp. 39% remainder No. 2 28% 7% 13% Market shares Europe. Source: Datamonitor, UK Communication systems in Automation Technology 20% remainder No. 2 No. 3 18% 16% 8% Market shares World-wide, Source: Foster & Sullivan Several market studies confirm the leading position of PROFIBUS for open communication systems in the world market. These studies concentrate on the discrete manufacturing and process automation market while embedded applications are explicitly excluded. The Consultic market study shows the market shares in Germany, where PROFIBUS is the leading open fieldbus system with a share of approx. 50%. The market study provided by the Datamonitor Group shows the market shares in Europe where PROFIBUS has a share of approximately 39%. The VDC study shows the use of open fieldbuses in the world market on the basis of the number of sold products from leading manufactures. This study confirms a market share of 21.5% and thus underlines the leading position of PROFIBUS in the world market. The Foster & Sullivan study confirms this figure stating a world-wide market share of 20 % for PROFIBUS.

5 Enquête Consultic 94 - 98 Europe

6 PROFIBUS c’est LE bus de terrain international, ouvert et normalisé
La norme PROFIBUS EN et IEC est complète, ouverte, indépendante des fournisseurs et validée La technologie PROFIBUS est conforme à la norme internationale IEC des bus de terrain IEC 1158 La stabilité de la norme PROFIBUS assure la protection de l’investissement des fournisseurs et des utilisateurs dans le monde entier PROFIBUS est éprouvé et a une base installée de plus de 3,500,000 de stations utilisées dans le monde entier *Etat: 04/2000

7 1,900 produits - Normalisé IEC 61158 et EN 50170
Il existe actuellement plus de 1900 produits de plus de 280 fournisseurs différents Demandez votre exemplaire gratuit du dernier guide des produits PROFIBUS : sur disquette disponible auprès de toute association Profibus ou visitez le site Web :

8 FMS DP PA Le protocole PROFIBUS est conforme au modèle
de référence ISO/OSI pour les systèmes ouverts FMS DP PA Profils DP Profils PA Couches Profils Utilisateur FMS Fonctions DP Fieldbus Message Application Specification (FMS) (7) (3)-(6) non utilisés Liaison Fieldbus Data Link (FDL) IEC Interface* (2) Physiquel RS-485 / Fibre Optique IEC (1) EN profils PROFIBUS

9 Technique de Transmission
Terminaison PROFIBUS utilise une topologie de bus avec terminaison aux 2 extrêmités Ceci permet le couplage et le découplage de stations en cours de fonctionnement (même dans des zones à sécurité intrinsèque), sans affecter les autres stations 3 options différentes sont autorisées pour la Couche Physique : RS 485 : principalement utilisé pour DP et FMS CEI : principalement utilisé pour PA Fibre optique : principalement utilisé pour DP et FMS

10 Technique de transmission - Caractéristiques
Haute vitesse (H2) RS 485 Profibus DP et FMS Transmission NRZ asynchrone selon RS 485 Sélection par pas de la vitesse de transmission entre 9.6 kBit/s et 12 MBit/s Câble blindé à paires torsadées 32 stations par segment, 127 stations max. autorisées Distance en fonction de la vitesse de transmission 3,6,12 MBit/s = 100 m ; 1.5 MBit/s = 200m ; 500KBit/s = 400m ;187.5 KBit/s = 800 m ; <=93,75 Kbit/s=1000m extension de la distance jusqu'à 10 km avec des répéteurs 9 PIN, connecteur D-Sub Basse vitesse (H1) CEI Profibus PA Transmission Manchester bi-phase synchrone, 31,25 kBit/s, mode courant Sécurité intrinsèque (option) et alimentation des stations sur tout le bus Câble à paires torsadées, blindé ou non blindé distance de 1900 m max. par segment, avec extension jusqu'à 10 km par répéteurs 127 stations max., 10 à 32 par segment (selon classe d'ex. et consommation d'énergie)

11 Caractéristiques de PROFIBUS-DP :
Convient pour remplacer le câblage coûteux entre API/PC et E/S Très rapide, transmet 1 kO de données d'entrées et sorties en moins de 2 ms Des outils puissants réduisent les efforts de configuration et de maintenance Supporté par les principaux fournisseurs API Large gamme de produits disponibles, ex. API, PC, E/S, Moteurs, Vannes, Codeurs Transfert de données cyclique et acyclique autorisé Réseaux mono- et multi-maîtres 244 octets de données d'entrées et sorties par station This slide gives you an overview on the characteristic features of PROFIBUS-DP, the fast and efficient variation of PROFIBUS dedicated to factory automation.

12 PROFIBUS-DP définit trois types d’appareils
Maître DP Classe 1 (DPM1) Contrôleur central qui échange des données avec des E/S décentralisées (Esclaves DP) Plusieurs DPM1 sont autorisés, les stations typiques sont des API, PC, VME Maître DP Classe 2 (DPM2) Outil de configuration, surveillance ou d’engineering qui est utilisé pour la mise en route de réseaux ou pour paramétrer/surveiller des esclaves DP Esclave DP Appareils de terrain interfaçant directement les signaux d’entrées/sorties Les stations typiques sont des entrées, sorties, entraînements, vannes, pupitres opérateurs...

13 PROFIBUS DP Principe de communication
Echange de données suivant le principe maître-esclave. Le maître prend l'initiative de la communication. Plusieurs maîtres peuvent travailler sur le même bus Le nombre de données utiles est défini lors de la configuration Un esclave ne peut recevoir des données (être écrit ) que d'un seul maître (sécurité) Les communications DP sont cycliques et répétitives. Les esclaves peuvent être lus par plusieurs maîtres

14 Système mono-maître PROFIBUS-DP
Les systèmes mono-maître permettent la durée la plus courte du cycle de bus Ils comprennent : - un maître DP (Classe 1) - 1 à 125 esclaves DP max. - Maître DP (Classe 2) - en option Maître DP (Classe 1) API PROFIBUS-DP Entrées et sorties décentralisées Esclaves DP

15 Système multi-maîtres PROFIBUS-DP
Plusieurs maîtres DP peuvent accéder à un esclave DP avec des fonctions de lecture Les systèmes multi-maîtres PROFIBUS-DP comprennent : - des maîtres multiples (classe 1 ou 2) - 1 à 124 esclaves DP max. - 126 appareils max. sur le même bus Maître DP (Classe 2) PC CNC API Maître DP (Classe 1) Maître DP (Classe 1) PROFIBUS - DP E/S décentralisées E/S décentralisées PROFIBUS-P Esclaves DP

16 LA TOPOLOGIE BUS M/S M/S REP1 M/S REP2 M/S REP3 M/S M/S
SECTION 1 : 31 STATIONS + 1 REPETEUR Rt Rt M/S M/S REP1 SECTION 2 : 30 STATIONS + 2 REPETEURS Rt Rt M/S REP2 SECTION 3 : 30 STATIONS + 2 REPETEURS Rt Rt M/S REP3 SECTION 4 : 31 STATIONS + 1 REPETEUR Rt Rt M/S M/S

17 LA TOPOLOGIE ARBRE M/S M/S REP REP REP M/S REP M/S M/S
SECTION 1 : 31 stations max SECTION 2 :31 stations max Rt Rt Rt Rt M/S M/S REP REP REP M/S SECTION 3 : 28 stations Rt REP SECTION 4 :31 stations max Rt Rt Rt M/S M/S Rt

18 PROCEDE HYBRIDE D ’ACCES AU BUS
Il existe 2 types de station avec des droits d'accès différents : Les stations actives (maître) Elles sont initiatrices de l'échange. Les stations passives (esclave ) Ne peuvent échanger des données qu'après y avoir été invitées. Le protocole Profibus réalise deux tâches de la gestion d'accès: Assurer que tout maître connecté puisse accéder au réseau régulièrement et pendant un laps de temps assez long. Assurer que la communication entre les maîtres et leurs esclaves soit à la fois cyclique et orientée temps réel. Ce procédé combiné d'accès au bus est désigné comme procédé de nature hybride. Plusieurs configurations sont possibles: * Configuration maître-esclave * Configuration maître-maître (méthode du jeton) * Système combinant les deux.

19 La méthode d’accès au bus PROFIBUS combine
les communications multi-maîtres et maîtres-esclaves Anneau à jeton logique entre les stations maîtres Stations actives , appareils maîtres PC API API PROFIBUS Stations passives , appareils esclaves

20 Temps du cycle de bus d'un système mono-maître PROFIBUS-DP
Durée du cycle de bus [ms] 18 500 kBit/s 14 10 1.5 MBit/s 6 2 12 MBit/s 5 10 20 30 Esclaves DP Conditions: Chaque esclave DP a des données d'entrée de 2 octets et des données de sortie de 2 octets. L'intervalle_esclave minimal est de 200 microsecondes Tsdi= temps de 37 bits , Tsdr = temps de 11 bits

21 PROFIBUS-PA Domaine d’ application
Présentation PROFIBUS PA 03/06/97 PROFIBUS-PA Domaine d’ application PROFIBUS Process Field Bus PROFIBUS-PA PROFIBUS-PA = PROFIBUS for Process-Automation Pour transmetteurs, vannes, positionneurs etc. Mise en réseau par un bus-série Pour la chimie et l’industrie des procédés Pour alimentation en énergie par le réseau Pour utilisation en Zone Ex (protection EExi) I Commentaires: PROFIBUS-PA est la variante de PROFIBUS pour les utilisations en automatisation des procédés (Process-Automation). PROFIBUS (Process Field Bus) est un système de bus standardisé selon la norme européenene EN 50170, Volume 2 , qui est installé avec succès dans l’industrie manufacturière et pour l’automatisation des procédés (chimie, process continu). PROFIBUS-PA remplit les exigences des industries chimiques et du process continu.c-à-d : Mise en réseau des transmetteurs, vannes, organnes de réglage via un système de bus série ( ligne bi-filaire), pour la mise en place dans la chimie et le process continu, avec alimentation de l’appareil de terrain par le cable de données ainsi que pour utilisation en zone Ex (sécurité intrinsèque EExi) EQUIPEMENTS INDUSTRIELS 8 3

22 PROFIBUS pour Process Automation
Basé sur le protocole PROFIBUS-DP extended et la transmission IEC Conçu pour remplacer les technologies actuelles mA Seulement 2 fils pour les données et l’alimentation Connexion d’instruments au système de contrôle via un bus série Conçu pour les applications EEx en sécurité intrinsèque Améliorations fonctionnelles, transmission numérique série fiable La commande, régulation, et la surveillance via une simple paire torsadée Un outil d’engineering pour tous les instruments Interopérabilité et interchangeabilité grâce au profil PROFIBUS-PA Maintenance et informations de diagnostics disponibles sur les instruments PROFIBUS-PA est la solution PROFIBUS dédiée à l’industrie du process. It is suitable to replace today's mA technology and it offers functional improvements and a reliable digital transmission technology. Control, regulation and monitoring can be done via a simple twisted pair cable. It is permitted e.g. to transmit the measured value together with the related status of the field device over the bus. PROFIBUS-PA can be used in intrinsic safe areas and offers the possibility to power the field devices over the bus. The PROFIBUS-PA profile ensures full interoperability of devices from different vendors. It is based on the internationally accepted function block technology.

23 PROFIBUS-PA Définition
Présentation PROFIBUS PA 03/06/97 PROFIBUS-PA Définition PROFIBUS-PA = Communication PROFIBUS-DP + Technique de transmission optimisée pour appareils de terrain PROFIBUS-DP PROFIBUS-PA PROFIBUS-PA Commentaires : PROFIBUS-PA est l’extension de PROFIBUS-DP autour de la technique optimisée de transfert de données pour les appareils de terrain (ex. : pour l’alimentation des appareils de terrain par le cable des données et une utilisation en zone explosive) en gardant les fonctions de communication de PROFIBUS- DP. PROFIBUS-PA est une extension de PROFIBUS DP compatible en terme de communication, vers le terrain. Mit der gewählten Übertragungstechnik (“Busphysik”) können Meßumformer und Stellgeräte, auch im explosionsgefährdeten Bereich, über große Entfernungen hinweg mit dem zentralen Automatisierungsgerät/-system kommunizieren und auch von ihm gespeist werden. La conversion de la technique de transfert de DP en RS 485 (codage de bit par un signal de tension différentielle) en IEC (codage de bit par un signal de courant) a lieu au travers d’un composant réseau “Coupleur DP/PA” ou “Link DP/PA”, qui sont présentés ici. Le choix de la technique de transfert selon IEC , norme internationnale (International Electrotechnical Commission) garantie une solution pérenne avec PROFIBUS-PA. I EQUIPEMENTS INDUSTRIELS 9 4

24 Constituants PROFIBUS-PA Composants réseau: Coupleur et Link
Présentation PROFIBUS PA 03/06/97 Constituants PROFIBUS-PA Composants réseau: Coupleur et Link PROFIBUS-DP 45,45 kBit/s PROFIBUS-DP jusqu’à 12 MBit/s Coupleur DP/PA Link DP/PA (extensible par module , Module de base avec maxi. 3 Coupleurs) 24 V 24 V 24 V I I I I PROFIBUS-PA 31,25 kBit/s PROFIBUS-PA 31,25 kBit/s Commentaires : Für den Übergang der Übertragungstechnik von PROFIBUS-DP (RS 485) auf PROFIBUS-PA (IEC ) stehen die beiden Netzkomponenten DP/PA- Koppler und DP/PA-Link zur Verfügung. Ihr Einsatz richtet sich nach den Anforderungen an die Automatisierungstechnik. Der DP/PA-Koppler hat folgende Aufgaben: Umsetzen des Datenformats von asynchron (11 Bit/Zeichen) auf synchron (8 Bit/Zeichen) und damit verbunden eine Umsetzung der Übertragungsgeschwindigkeit von 45,45 kBit/s auf 31, kBit/s. Der Koppler wirkt “wie ein Draht”, wird nicht projektiert und ist aus Sicht der Busteilnehmer nicht zu erkennen. Speisung der Feldgeräte Begrenzung des Speisestroms durch Barrieren (für Ex-Anwendungen) Es werden 2 Varianten des DP/PA-Kopplers angeboten: Eine Nicht-Ex-Variante mit Speisung für max. 30 Feldgeräte und eine von der PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt) zertifizierte Ex-Variante mit Speisung für max. 10 Feldgeräte für den Einsatz in Zone 1 und 2. Das DP/PA-Link besteht aus max. 3 DP/PA-Kopplern (Ex- oder Nicht-Ex-Variante), die über eine Kopfbaugruppe als ein Teilnehmer an PROFIBUS-DP angeschlossen werden. Die Kopfbaugruppe ist ein Slave am übergeordneten PROFIBUS-DP (max. 12 MBit/s) und ein Master an den unterlagerten PA-Strängen. Diese PA-Stränge bilden zusammen einen logischen Bus. Die Summe aller Feldgeräte an einem DP/PA-Link ist auf max. 30 begrenzt. Das DP/PA-Link wird bei hohen Anforderungen an die Zykluszeit und hohen Mengengerüsten eingesetzt. Option Non-Ex : I < 320 mA, maxi 30 Appareils de terrain Option Ex : I < 120 mA maxi. 10 Appareils de terrain Non-Ex : maxi. 30 Appareils de terrain Ex: maxi.3 x 10 Appareils de terrain EQUIPEMENTS INDUSTRIELS 7 12

25 Configuration typique d’un système avec PROFIBUS-PA
API Maître (Classe 2) Maître (Classe 1) Outil d’engineering ou de surveillance RS 485 jusqu’à 12 MBit/s PROFIBUS-DP IEC with kBit/s I PROFIBUS-PA Usually, the DCS controller as well as the engineering tool are located in the non-intrinsic safe area and therefore they are connected to the high speed (H2) PROFIBUS-DP network. The barrier between the intrinsic safe area (H1) and the non-intrinsic safe area (H2) is realized by a segment coupler or link which optionally provides the power for the instruments. The intrinsic safe field devices may be powered over the bus or - if they have higher requirements for powering - they can be externally powered using Ex d protection. From the view of the DCS controller there is no difference if a field device is located in the intrinsic safe area or the non-intrinsic safe area because in both areas the same protocol is used. PROFIBUS is the only Fieldbus system which has a complete H1 and H2 technology available and that provides such an elegant transition between the two application areas. Transmetteur coupleur / link de segment Alimentation

26 Le profil PROFIBUS - PA assure l’interopérabilité
Définit les paramètres pour le fonctionnement, l’identification, la maintenance, et le diagnostic… Définit la sémantique des données, ex.: température, pression, débit Définit une valeur analogique avec son étendue, son unité d’engineering et son ét Supporte les instruments simples (variable simple) et complexes (variables multiples) Développé en coopération avec l’industrie chimique One of the most important requirements in process industry is that the field devices of different vendors have the same device behaviour from the view of the DCS system. This means that the communication system shall not only specify how devices communicate together. It is important that the communication system also specifies the meaning of parameters and measured values. This is done by the PROFIBUS-PA profile. The profile defines the meaning of the data, for example the temperature, the pressure or the flow of the devices. The PROFIBUS-PA profile has been developed in conjuction with the chemical industry. It is based on the internationally accepted function block technology. The PROFIBUS-PA profile is in accordance with the IEC requirements on function blocks for process control. The PROFIBUS-PA Profile is available through PROFIBUS International. 14

27 Les services de la couche liaison
IV - La couche Liaison Les services de la couche liaison FMS DP PA Profils DP Profils PA Couches Profils Utilisateur FMS Fonctions DP Fieldbus Message Application Specification (FMS) (7) (3)-(6) non utilisés SDA SDN SRD CSRD Liaison FieldbuSs Data Link (FDL) IEC Interface* (2) Physiquel RS-485 / Fibre Optique IEC (1) EN profils PROFIBUS * Proposé en amendement A2 à l’EN Volume 2 en instance de vote jusqu’au Q1 / 1998

28 Configuration de PROFIBUS-PA Adressage des appareils de terrain
Présentation PROFIBUS PA 03/06/97 VIII - Profibus PA Configuration de PROFIBUS-PA Adressage des appareils de terrain 1 PROFIBUS-DP 45,45 kBit/s 93,75 kBit/s 1 PROFIBUS-DP jusqu’ à 12 MBit/s Coupleur DP/PA 2 3 Link DP/PA Esclave 24 V 24 V 24 V 24 V Maître 1 1 PROFIBUS-PA 31,25 kBit/s PROFIBUS-PA 31,25 kBit/s Commentaires : Bei Einsatz des DP/PA-Kopplers werden die Feldgeräte direkt von Automatisierungsgerät/-system adressiert; der DP/PA-Koppler ist transparent. Das DP/PA-Link ist ein Slave am PROFIBUS-DP und ein Master am PROFIBUS-PA. Das Automatisierungsgerät/-system adressiert die Feldgeräte über das DP/PA-Link, d.h. indirekt. DP/PA-Koppler (linke Bildhälfte): Aus Sicht des Automatisierungsgeräts/-systems (Teilnehmer- Nr. 1) treten die DP/PA-Koppler nicht in Erscheinung, so daß die Feldgeräte (Teilnehmer- Nrn. 2, 3 und 4) - von der Adressierung her gesehen - am gleichen PROFIBUS-Segment angeschlossen sind. DP/PA-Link (rechte Bildhälfte): Jedes DP/PA-Link (Teilnehmer-Nr. 2 und 3 am PROFIBUS-DP) ist am übergeordneten PROFIBUS-DP ein Teilnehmer (Slave) und tritt deshalb gegenüber dem Automatisierungsgerät/-system nur mit je einer Teilnehmeradresse auf. Darüber hinaus ist jedes DP/PA-Link (Teilnehmer-Nr. 1 am PROFIBUS-PA) für die an ihm angeschlossenen Feldgeräte (Teilnehmer-Nrn. 2 und 3 bzw. 2 an PROFIBUS-PA) der Master. Das DP/PA-Link wirkt also wie ein “Entkoppler” und ermöglicht dem Leitsystem SIMATIC PCS 7 ein extrem großes Adressiervolumen (theoretisch: 4 x 96 DP/PA-Link à 30 Feldgeräte, d.h. theoretisch Feldgeräte pro SIMATIC S7-400). Eine Grenze wird in der Praxis die Anzahl der im Anwenderprogramm der S7-400 CPU max. zu verarbeitenden Meßwerte darstellen. 2 3 4 2 3 2 EQUIPEMENTS INDUSTRIELS 9 13

29 Status DP cyclique Mesure Zone de Mesure Profil B Temps de filtrage
Présentation PROFIBUS PA 03/06/97 VIII - Profibus PA configuration de PROFIBUS-PA Profil appareil de terrain (présentation simplifiée) Status Mesure DP cyclique Zone de Mesure Temps de filtrage Limites alarme Résumé alarmes TAG Paramètres spécifiques constructeur Profil B (par ex. pour transmetteur de pression) DP acyclique Commentaires : Die Parameter in einem Feldgerät können in 3 Gruppen eingeteilt werden: 1) Prozeßparameter: Meßwert bzw. Stellwert und zugehöriger Status 2) Betriebsparameter: Meßbereich, Filterzeit, Alarmparameter (Meldung, Alarm und Warngrenzen), Standardparameter (Meßstellenkennzeichen, TAG) 3) Herstellerspezifische Parameter: z.B. spezielle Diagnoseinformationen Die Parameter der 1. Gruppe werden zyklisch oder azyklisch vom Automatisierungsgerät/-system gelesen bzw. geschrieben. Die Parameter Meßwert und Status sind in allen messenden Feldgeräten, die Parameter Stellwert und Status in allen stellenden Feldgeräten vorhanden und einheitlich kodiert (z.B. Meß-/Stellwert in 4 Byte IEEE-Format). Die Parameter der 2. Gruppe können bei Bedarf vom Automatisierungsgerät/-system azyklisch gelesen bzw. geschrieben werden. Ein Teil dieser Parameter wird über die Funktionsbausteine im Automatisierungsgerät/-system mit den Feldgeräten ausgetauscht, um den Zugriff der Bedien- und Beobachtungssysteme zu ermöglichen (z.B. Visualisierung einer Alarmüberschreitung). Die Parameter, d.h. die damit verbundenen Feldgeräte-Funktionen der 1. und 2. Gruppe sind im Profil B der PNO-Richtlinie (PROFIBUS Nutzer-Organisation) zu PROFIBUS-PA festgelegt. Diese Feldgeräte-Funktionen sind teilweise Pflicht, teilweise wahlfrei. Sind optionale Funktionen im Feldgerät realisiert, müssen diese der Beschreibung nach Profil B entsprechen. Die Parameter der 3. Gruppe sind herstellerspezifisch. Der azyklische Zugriff erfolgt in der Regel mit einem Personal Computer zu Diagnose- und Wartungszwecken. In Ausnahmefällen werden bestimmte Parameter aus dieser Gruppe auch vom Automatisierungsgerät/-system gelesen bzw. geschrieben. DP acyclique EQUIPEMENTS INDUSTRIELS 10 15

30 Migration facile de la technique 4-20 mA actuelle vers PROFIBUS-PA
VIII - Profibus PA Migration facile de la technique mA actuelle vers PROFIBUS-PA DCS (API) Modulesd’E/S analogiques PROFIBUS-DP, jusqu’à 12 Mbit/s Alimentation coupleur / link de segment PROFIBUS-PA Instrument HART existant Instrument 4-20 mA existant 25

31 Un Profil sécurité Profibus sur Ethernet Un profil contrôle d ’axes
PROFIBUS étend son champ d’action pour répondre aux besoins des utilisateurs Un Profil sécurité Profibus sur Ethernet Un profil contrôle d ’axes

32 PROFIBUS POUR LA SECURITE
ProfiSafe L‘ouverture des applications de sécurité à PROFIBUS ....

33 ProfiSafe Conditions et exigences générales :
Niveaux de sécurité : SIL3 (IEC61508), AK6 (DIN V VDE 0801), Catégorie 4 (EN954-1) Coexistence des communications standard et de sécurité Fonctions de sécurité uniquement via un système de communication mono- canal. Utilisation des appareils standard (communication standard) sans changement (compatibilité avec le parc existant) Maître DP standard et “passerelles" réutilisables Fonctions de sécurité réalisées uniquement dans les noeuds Profibus Conditions d‘environnement selon la norme Profibus

34 ProfiSafe API „F“ API standard E/S „F“ E/S standard Segment A
(Maître DP) API standard (Maître DP ou Esclave DP) E/S „F“ (Esclave DP) E/S standard (Esclave DP) Segment A Profibus DP Répéteur Segment B Appareil „F“ (Esclave DP) Appreil de terrain „F“ (Esclave PA) DP/PA Passerelle „F“ Autre bus de sécurité Process Monitoring Device (Esclave DP)

35 Pour les amis du modèle OSI:
ProfiSafe Pour les amis du modèle OSI: Standard I /O Control 1 2 7 Safety Input Output Safety-Layer Ex:.. Diagnostic “canal gris": ASICs, passerelles, Câbles, etc. ne sont pas concernés par la sécurité Fonctionnalités non critiques vis à vis de la sécurité, comme par ex. le diagnostic "ProfiSafe": Partie du système de communication de sécurité: adressage, Watch Dog, compteur de séquence, signature, etc. Interface de sécurité, mais ne faisant pas parti du profil „ProfiSafe“: E/S de sécurité et systèmes de sécurité

36 Nouvelles fonctionnalités pour la commande d’axes
Profil contrôle d ’axes ProfiDRIVE Nouvelles fonctionnalités pour la commande d’axes De nouvelles fonctionnalités sont rajoutées au protocole PROFIBUS Communication directe esclave-esclave Transmission synchrone de l’horloge Temps de cycle constant Avec la disponibilté de ces nouvelles fonctionnalités, PROFIBUS s’ouvre aux applications de commande d’axes. Avec ces nouvelles fonctionnalités, il sera possible de synchroniser 12 axes en moins de 2 ms

37 Profil contrôle d ’axes
Profil entraînements à vitesse variable Nr 3.071 Reprendre et compléter ce qui a fait ses preuves Nouveau : PROFIDRIVE Nr 3.xxx Utilisation de DPV1 pour des entraînements (PKW acyclique) Nouvelles applications DP V1 Synchronisme d'horloge et échange croisé Extensions PROFIBUS-DP

38 Profil contrôle d ’axes
Rythme d’horloge Application maître Asservissement de positionnement R1R2R3 Rythme d’horloge DX Data eXchange Telegramm horloge DX Esclave 1 DX Esclave 2 DX Esclave 3 Communication acyclique + reserve horloge DX Esclave 1 DX Esclave 2 DX Esclave 3 Cycle DP Rythme d'horloge des régulateurs vitesse/courant Application esclaves 1…3 R1 R1 R1 R1 R1 R1 R1 R1 R1 Rx = régulateur esclave x Acquisition position Délivrance consigne La transmission synchronisée sur l'horloge : les algorithmes de régulation internes dans l'entraînement sont également synchronisés dans le maître hiérarchiquement supérieur.

39 Maître de paramétrage Station active
Profil contrôle d ’axes Maître DP (Cl.1) Maître de paramétrage Station active Données d’entrées Données de sorties Réponse Esclave entraînement Publisher Esclave entraînement Subscriber Esclave entraînement Subscriber L'échange croisé : les esclaves déclarés comme "publishers" délivrent leurs données d'entrée aux autres esclaves

40 Standards de communication actuels
Monde bureautique Standards ouverts, comme Ethernet, TCP/IP et services Internet Monde de l‘automatisation PROFIBUS est le leader mondial sur le marché de la communication au niveau terrain Ethernet est le standard pour la communication au niveau cellule PROFINet est utilisé dans les deux mondes pour des architectures d‘automatismes ouvertes et universelles

41 Ouverture via les standards du marché établis
Communication ouverte, transparente avec PROFIBUS et les standards informatiques Ouverture via les standards du marché établis COM/DCOM TCP/IP COM/DCOM XML

42 Une intégration douce et homogène ...
Station ingénierie, IHM Internet Station ingénierie, IHM TCP/IP- Ethernet Appareil de terrain intelligent API Proxy PROFIBUS Variateur intelligent API Appareil de terrain Variateur

43 PROFIBUS plus les standards informatiques (IT) simplement: PROFINet
EVOLUTIONS PROFIBUS plus les standards informatiques (IT) simplement: PROFINet

44 LES DIFFERENTES FAMILLES ENTREES-SORTIES SIMATIC PROFIBUS DP
Forme de bloc

45

46