7.2. Profibus

Задачи в области промышленной связи часто требуют разных ре­шений. В одном случае необходим обмен сложными, длинными сооб­щениями со средней скоростью. В другом – требуется быстрый обмен короткими сообщениями с использованием упрощенного протокола обмена, например, с датчиками или исполнительными механизмами. В третьем случае необходима работа во взрыво- и пожароопасных ус­ловиях производства. PROFIBUS – это семейство промышленных сетей, обеспечивающее комплексное решение коммуникационных проблем предприятия. Под этим общим названием понимается совокупность трех различ­ных, но совместимых протоколов: PROFIBUS-FMS/DP/PA (рис. 44).

Протокол PROFIBUS-FMS появился первым и был предназначен для работы на так называемом цеховом уровне. Основное его назначе­ние – передача больших объемов данных.

Протокол PROFIBUS-DP применяется для высокоскоростного об­мена данными между ПЛК и распределенными УСО. Физическая среда передачи – экранированная витая пара стандарта RS-485. Скорость об­мена прямо зависит от длины сети и варьируется от 100 кбит/с на рас­стоянии 1200 м до 12 Мбит/с на дистанции до 100 м. Взаимодействие узлов в сети определяется моделью «Master-Slave» (ведущий-ведомый). Master последовательно опрашивает подключенные узлы и выдает управляющие команды в соответствии с заложенной в него технологи­ческой программой. Протокол обмена данными гарантирует опреде­ленное время цикла опроса в зависимости от скорости обмена и числа узлов сети, что позволяет применять PROFIBUS в системах реального времени.

PROFIBUS-PA – это сетевой интерфейс, физическая среда переда­чи данных которого соответствует стандарту IEC 61158-2, может при­меняться для построения сети, соединяющей исполнительные устрой­ства, датчики и контроллеры, расположенные непосредственно во взрывоопасной зоне.

Рис. 44. Примеры конфигураций сетей PROFIBUS