Profibus'un Rolü Güvenilir Makine-to-makina İletişim

Profibus (Process Field Bus), Alman teknoloji şirketlerinin ve araştırma kurumlarının bir konsorsiyumu tarafından 1980'lerin sonlarında gelişmiş, Profibus, fabrikalarda, fabrikalarda ve diğer otomasyon cihazları için ihtiyaç duyulan büyüme gereksinimini ele almak için yaratılmıştır.Bugün, en yaygın olarak kabul edilen endüstriyel protokollerin bir tanesi küresel olarak, sensörlerin, eylemcilerin, programlanabilir mantık kontrolörleri (PLC) ile bağlantı kurmamaktadır.

Profibus Nedir?

Ana odasında Profibus, birçok cihazın aynı otobüs ortasını paylaştığı bir dijital iletişim sistemidir ve uluslararası standartlar IEC 61158 ve 61784 ile farklı üreticiler arasında bir ağ kablosu sağlamak için bir protokol tanımlanır.

Tarih ve Geliştirme

Profibus standardı, 1980'lerin sonlarında, IEC 61158 standardının bir parçası olarak ortaya çıktı. İlk spesifik sistemlerde yayınlanan ve çeşitli otomasyon ekipmanları için üniformalı iletişim sağlamak amacıyla, geliştirilen ve tehlikeli alanların desteği gibi uluslararası elektroteknik Komisyonu (IEC) tarafından kabul edildi.

Profibus Variants

Profibus ailesi, farklı uygulama alanları için optimize edilmiş üç birincil protokol çeşidi içeriyor:

Profibus'un Anahtar Özellikleri

Profibus, endüstriyel iletişimdeki güvenilirlik, esneklik ve performans için itibarına katkıda bulunan kapsamlı bir dizi özellik sunar.

Profibus Güvenilir Makine-Makine İletişimi Nasıl Sağlıyor

Endüstriyel iletişimdeki yeniden kullanılabilirlik, tamamlanmamış bir mesaj, bir üretim hattını durdurabilir veya uzlaşma güvenliğini engelleyebilir. Profibus, verilerin doğru ve zamanında teslim edilmesini sağlamak için çok katmanlı bir yaklaşım kullanır.

Deterministic Token-Passing Protokolü

Profibus, usta-slave ve token-passing mekanizmaları ile bir araya getiren bir karma protokolü kullanır. Ağ, her ustanın belirli bir süre içinde bir dönüş almasını garanti eder (tipik olarak PLCs veya PCs) Bu, çarpışmaları ve öngörülebilir yanıt süreleri boyunca - kapalı-loop kontrolü ve güvenlik sistemleri için gerekli olan temelleri sağlar.

Robust Hata Tespiti ve Kurtarma

Profibus'daki veri çerçeveleri, postanın zaman içinde bir araya gelme mekanizmasını kontrol eden 16 bit CRC'yi içerir: Bir CRC yanlış bir maç tespit edilirse, satın alınan cihaz bir alarm veya bir anahtarlama gönderir, gönderileyiciye ek olarak, Profibus, bir süre boyunca kırmızıdan çıkarma mekanizması da destekler: bir usta siparişi alır ve birincil yoldaki bir basamaktan geri alırsa, ana işaretler bir uyarıda veya bir uyarı gönderir.

Bus Access Management

Profibus medya erişimi kontrolü (MAC) tabakası, otobüs döngüsünü iki aşamaya ayırıyor: güvenlik açısından token-kantılı uygulamalar için, Profibus aşamasına aktif usta anketleri gerçekleştirin. Bu yapılandırılmış dizi, veri çarpışmalarının riskini ortadan kaldırır ve yüksek öncelikli işlem verilerinin her zaman garantili bir bant genişliğine sahip olmasını sağlar.

Tanıklar ve Bakım Araçları

Profibus cihazları, Profibus Monitor gibi teşhis verilerinin korunması ve kodlanması için gereklidir, iletişim hataları, jitter ve cihaz sağlığı gibi durumlardaki bilgi içerir. Proaktif tanılar, üretim kesintilerine neden olandan önce başarısız bileşenleri tanımlamalarına izin verir.

Endüstriyel Ortamlarda Profibus Kullanımının Avantajları

Profibus'un yaygın olarak kabul edilmesi, çeşitli endüstrilerde sağladığı somut faydalara atfedilebilir.

Uygulamaları ve Endüstrileri

Profibus neredeyse her endüstri otomasyon sektöründe kullanılır, dahil önemli örneklerle:

Profibus vs. Diğer Endüstri İletişim protokolleri

Profibus baskın bir alanbus olarak kalırken, endüstriyel otomasyon alanında diğer protokolleri ile rekabet eder. Farklılıkları anlamak, mühendislerin uygulamaları için doğru teknolojiyi seçmelerine yardımcı olur.

Profibus vs. Modbus RTU

Modbus RTU, RS-485'de de çalışan daha basit ve daha eski bir protokoldür. Daha az deterministtir ve token-passing veya köle düzeyindeki tanıları desteklemez. Modbus genellikle daha küçük, daha az zaman kritik uygulamalar için kullanılır, yüksek maliyetli ve düşük maliyet nedeniyle. Profibus daha yüksek veri oranları sunar (12 Mbps vs. Modbus’un tipik 115.2 kbps) ve daha iyi determinasyonlar.

Profibus vs. Profinet

Profinet, Profibus'a Ethernet tabanlı bir hale geliyor, daha yüksek bant genişliği (100 Mbps to 1 Gbps), daha hızlı döngü süreleri (Disney altyapısının mevcut olduğu yeni yüklemeler için, Profinet genellikle tercih edilir, ancak Profibus aynı uygulama katmanını Profibuslar için de geçerlidir.

Profibus vs. EtherNet/IP

EtherNet/IP, Ortak Endüstriyel Protokolüne dayanan bir endüstriyel Ethernet protokolüdür (CIP). Bununla birlikte, Kuzey Amerika'da yüksek hız ve esneklik sunarken, özellikle de Profibus olarak aynı deterministik token-passing mekanizması sağlar.

Profibus'un Geleceği

Profinet ve EtherNet/IP gibi endüstriyel Ethernet protokollerinin hızlı büyümesine rağmen, Profibus, uygulamanın on yıllardır güvenilir bir şekilde çalışmasını gerektirdiği bir alan için farklı bir protokole sahiptir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Profibus, endüstriyel otomasyonda yıllarca güvenilir, determinist ve verimli makine-kömürgesel iletişim sağlayarak yerini önemli bir teknoloji olarak kazandı ve zengin tanılar, kurucu tabana doğru geçişler yaparken, başarısız olan performans için güvenilir bir seçim yapar. Yüksek hızlı bir otomotiv montaj hattında veya tehlikeli bir kimyasal işleme tesisinde, Profibus, operasyonel mükemmelliği ve sistem kullanılabilirliği sağlamak için yıllarca devam eder.