Rede Industrial PROFIBUS

Introdução a os elementos que você encontra em uma rede industrial, as famosa redes fieldbus.

Conheça os meios de transmissão das redes Fieldbus.

Conheça o conceito de Protocolos de comunicação e aprenda a diferença entre protocolos abertos e protocolos proprietários.

Introdução a os modos de comunicação digital.

Aprenda o conceito de tipos de transmissões.

Descrição da diferença entre transmissão balanceada e transmissão não balanceada.

Conceito sobre padrões físicos em redes fieldbus.

Aprenda o que é topologia de rede.

Vamos aprender como o PROFIBUS se enquadra no Modelo padrão para as redes, o famoso modelo OSI.

Conheça as versões do PROFIBUS nessa aula.

Descrição dos tipos de dispositivos que você vai encontrar em uma rede PROFIBUS.

Demonstração prática dos dispositivos Master e Slave do nosso projeto.

Conheça os tipos de modo de operação em uma rede PROFIBUS

O perfil de comunicação PROFIBUS define como os dados serão transmitidos serialmente através do meio de comunicação.

A aplicação de um sistema de comunicação industrial é amplamente influenciada pela escolha do meio de transmissão disponível.  Assim sendo, aos requisitos de uso genérico, tais como alta confiabilidade de transmissão, grandes distâncias a serem cobertas e alta velocidade de transmissão, soma-se as exigências específicas da área automação de processos tais como operação em área classificada, transmissão de dados e alimentação no mesmo meio físico, etc.  Partindo-se do princípio de que não é possível atender a todos estes requisitos com um único meio de transmissão, existem atualmente três tipos básicos de meio físicos de comunicação disponíveis no PROFIBUS que veremos a seguir.

O perfil de Aplicação descreve a interação do protocolo de comunicação com o meio de transmissão que está sendo utilizado, além de definir o comportamento do dispositivo durante a comunicação.

Em uma rede PROFIBUS, todos os nós que executam a troca de informações devem possuir um endereço, cada elemento incluído nessa rede recebe um endereço único, através do qual a comunicação é dirigida. O endereço de cada estação da rede deve ser definido pelo engenheiro durante o comissionamento da rede.

Uma rede opera em uma determinada taxa de comunicação, também chamada de baudrate ou bit rate. Nessa aula veremos quais são as taxas possíveis do padrão PROFIBUS DP.

Os dispositivos PROFIBUS possuem diferentes capacidades e características.  Antes de qualquer elemento entrar em rede, ou seja, em troca de dados cíclicos, ele deve ser parametrizado e configurado pelo mestre. Isto significa que o mestre deve ter todas as informações de seus escravos antes de colocá-los online. A configuração é normalmente efetuada por meio de uma ferramenta de software proprietário para a estação mestre PROFIBUS. Toda a configuração de cada dispositivo é armazenada em um arquivo de texto chamado GSD (General Station Description).

Nessa aula teremos uma demostração prática de um cabo de rede PROFIBUS DP.

Conforme estudamos em aulas anteriores, aprendemos que devido ao meio físico utilizado, teriamos uma limitação de 32 dispositivos na rede PROFIBUS DP. Porém você pode estar questionando o fato de eu ter ensinado que é possível ter 128 endereços de rede do 0 ao 127. Então como posso ter uma rede com mais de 100 dispositivos se a limitação do meio físico é 32 dispositivos. Vamos aprender como resolver esse problema nessa aula.

Em algumas situações, é mais vantajoso o uso de fibra óptica como meio de transmissão do sinal. Apesar deste meio ser mais caro, algumas vantagens podem ser listadas como: maiores distâncias, maiores taxas de comunicação e imunidade a interferências eletromagnéticas.

Nessa aula vamos falar sobre a técnica utilizada no PROFIBUS PA o MBP.

A tecnologia de transmissão é síncrona com codificação Manchester em 31.25 Kbits/s (modo tensão), está definida segundo o IEC 61158-2.

Os escravos de uma rede PROFIBUS-PA são sempre controlados por mestres PROFIBUS-DP, ou seja, uma rede PA não trabalha de forma isolada e sempre depende de uma DP.

Nessa aula vamos tratar de mais um elemento da rede PROFIBUS, os seus conectores.

Veremos quais são os tipos de conectores que você poderá encontrar nessa rede.

Na aula passada falamos sobre os conectores, hoje veremos na prática alguns desses conectores em bancada.

Quando se trabalha transmissão superiores a 1,5 Mbps em uma rede PROFIBUS, não pode se utilizar qualquer conector. Veremos aqui qual é o conector adequado para se trabalhar com essa taxa de transmissão.

Terminadores são fundamentais em um barramento PROFIBUS, sem eles a sua rede não vai funcionar corretamente. Trataremos desse tema nesta aula.

Nessa aula tratare-mos do layout recomendado para uma rede PROFIBUS.

Nessa aula vamos falar sobre a temporização de uma rede PROFIBUS, tratare-mos de temas como taxa de bits, ciclo da rede, diagrama de tempo e muito mais.

Aprenda sobre as principais interferências que ocorrem em uma rede PROFIBUS.

Em anexo você pode baixar o Guia de instalação e a descrição técnica do PROFIBUS

Nessa aula veremos algumas informações muito importantes de como devemos proceder ao realizar a montagem de um cabo em uma rede PROFIBUS. Existem normas que devemos seguir para não ter problemas em nossa rede, e nas próximas aulas vamos ver alguns pontos fundamentais que não devem ser ignorados.

Ao instalar cabos PROFIBUS próximos a outros cabos de energia elétrica deve ser respeitado algumas distâncias, nessa aula veremos um pouco sobre esse assunto.

Demonstração prática dos conectores e seus shields.

Vamos iniciar nossa rede aprendendo como se comunicar com o Master DP que no nosso caso é um CLP da SIEMENS do modelo SIMATIC S7-315-2 PN/DP.

Agora que já iniciamos com o Master vamos aprender a como inserir os Slaves da Rede PROFIBUS DP.

Essa aula apresenta nosso primeiro Slave e suas particularidades, a remota IM053 DP da VIPA.

Vamos aprender como coletar dados Acíclicos da nossa remota utilizando a SFB52.

Apresentação do escravo DP Tesys T.

Explicação dos modos de configuração disponíveis no GSD do Tesys T e demonstração de como manipular os dados Cíclicos do Tesys.

Demonstração de como você pode ler dados acíclicos do rele Tesys T em uma rede PROFIBUS DP.

Aqui novamente nós iremos usar a SFB52.

Nesta aula eu demostro como você pode usar os dados de entrada da remota IM053DP da VIPA para acionar uma saída do rele Tesys T e assim comandar o Motor via Rede PROFIBUS DP.

Aprenda como realizar os acionamentos e como ler dados dos seus dispositivos PROFIBUS através de uma IHM.

Esta aula demostra como você pode criar uma tela em uma IHM para monitorar o estado dos seu dispositivos em uma rede PROFIBUS DP.

Aqui será usado a SFC13 para coletar o status dos escravos DP.

Em anexo estão os programas que foram desenvolvidos:

CLP no Simatic Manager V5.6

IHM no TIA Portal v16

Esta aula nós vamos aprender a escrever dados via DPV1 no escravo Tesys T.

Dessa forma poderemos realizar a parametrização do relé remotamente via CLP.

Deixo aqui minha sugestão de atividade para esse módulo.

Segue o link para download do software Simatic Manager v5.6:

https://support.industry.siemens.com/cs/document/109761679/step-7-v5-6-sp1-step-7-professional-2017-sr1-trial-download?dti=0&lc=en-WW

Vamos iniciar dando algumas dicas de como inspeção visual da nossa rede para detectar problemas iniciais.

Aqui abordaremos alguns testes que podem ser realizados utilizando apenas um multímetro.

São informações muito úteis principalmente para quem trabalha como plantonista em turnos de manutenção industrial, onde muitas vezes o único recurso que terá de imediato é o seu aparelho de medição.

Medir os resistores internos de um conector PROFIBUS é uma prática que pode nos livrar de muitas situações indesejadas.

Nessa aula você aprenderá a fazer essa verificação.

Aula apresentando os Bus Testers que são usados principalmente para testar o meio físico das redes PROFIBUS.

Aqui temos uma breve demonstração de analise de rede PROFIBUS utilizando um osciloscópio, onde será medida uma rede a 9,6kbps e também a 12Mbps.

Nesta aula nós vamos estudar as formas de onda que você poderá encontrar na sua rede PROFIBUS DP com o uso de um osciloscópio.

Veremos as principais formas de onda que podemos encontrar quando temos problemas em nossa rede e veremos oque fazer para mitigar o problema.

Apresentação da ferramenta de analise de redes Profitrace 2 Ultra da Procentec.

Nessa aula vamos conhecer o ComBricks que é um sistema voltado para manutenções preditivas em rede PROFIBUS DP e PA.

Demonstração de como medir uma Fibra Óptica de forma correta.

Recurso muito útil para redes PROFIBUS DP que trabalham com longas distâncias e fazem a utilização de Fibras Ópticas como meio físico.

​Monitoramento contínuo de redes PROFIBUS é a chave para antecipar falhas e minimizar custos por tempo de linha parada ou perda de produção.

Nessa aula vamos conhecer a linha de monitoramento da TS que tem como principal objetivo trazer informações claras aos manutentores para corretivas e preditivas, dados para auxiliar gestores no planejamento e acompanhamento.

Essa fantástica ferramenta vai trazer confiabilidade a suas linhas e conforto às equipes que cuidam das linhas de produção.

Acesse o link abaixo para conhecer mais sobre o ComBricks e ter acesso a uma live demo da ferramenta:

https://wii.com.br/produtos/analisadores-de-redes/combricks/#live-demo

Aprenda a realizar uma configuração no software SIMATIC Manager para comunicar dois CLPs SIMATIC S7 317-2 PN/DP em rede PROFIBUS DP.

Aqui será realizada a configuração de uma CPU como Master e outra como Slave.

Nesta aula será demostrado como realizar a configuração de um inversor MicroMaster no Simatic Manager.

Vamos fazer uma simulação de acionamento via rede com o PLCSim e SIMIT.

Essa primeira aula tem foco nas palavras de controle e Referencia de velocidade do Drive.

Na segunda aula de acionamento de Drive via rede PROFIBUS DP vamos aprender como podemos ler os Status do Drive e a velocidade atual do motor.

Vamos acrescentar ao nosso projeto a simulação de uma IHM para acionar e ler os dados via rede PROFIBUS.

Esse artigo ensina como você pode ler e escrever parâmetros de Inversores de Frequência Micro Master ou Sinamics G120 utilizando a estrutura PKW.

Em anexo temos um arquivo com todos os detalhes dessa configuração e também um projeto para o SIMATIC Manager onde é apresentado 8 exemplos de configuração da PKW.

Aula demostrando a integração das rede PROFIBUS DP e PROFINET.

Aqui você verá como é possível coletar dados de devices em rede PROFINET e acionar outros devices na rede PROFIBUS e vise e versa.

Nós vamos utilizar nossos equipamentos que já configuramos anteriormente em nossa rede PROFIBUS e vamos interagir com um CLP SIMATIC S71211c e uma IHM KTP400.

Nesta aula você aprenderá a utilizar o software de simulação para rede PROFIBUS PA Segment Checker.

Vamos aprender como usar o bloco SFB54 no SIMATIC Manager para ler os Alarmes dos nossos Slaves DPV1 em uma rede PROFIBUS DP.

Em anexo segue o projeto do CLP e outros materiais de apoio.

O objetivo deste artigo é fornecer detalhes de configuração e programação do inversor PowerFlex 700S e da interface 20-COMM-P Profibus-DP da Rockwell Automation usando um clp do fabricante Siemens o S7-315 DP.

Toda a operação detalhada nesse documento assume que o usuário está familiarizado com a programação de PLCs da Siemens com o software Step7.

Eu trago esse artigo para demonstrar que a rede PROFIBUS é usada por diversos fabricantes diferentes, mesmo entre grandes concorrentes da Siemens como a Rockwell você vai encontrar aplicações com essa rede que é o maior fild bus da atualidade.

Em anexo eu deixo o artigo original da Rockwell assim como um outro artigo traduzido para o Português.

Tambem deixo o manual do adaptador 20-COMM-P e o GSD do mesmo.

Espero que gostem!

Bons estudos...

Nesse artigo vamos ver mais uma aplicação de acionamento de drive via rede PROFIBUS DP.

Agora vamos ver como realizar a configuração de um Drive SVX da Eaton utilizando uma placa opcional OPTC3.

Essa configuração será feita no software de programação da Siemens TIA Portal, e para comandar esse Drive da Eaton via rede PROFIBUS DP vamos utilizar um CLP S71200 da Siemens.

Leia o artigo em anexo e aprenda a fazer essa configuração.

Estou deixando o artigo original em inglês e uma tradução para o português, também tem o manual da placa e os arquivos GSDs.

Tente reproduzir essa configuração para praticar! Mesmo sem os hardwares, isso é uma boa prática que vai te ajudar a assimilar o conteúdo.

Aqui é apresentado o conceito de uma rede Isócrono e também realizamos a configuração do Isochronous mode entre o nosso CLP S7300 e a remota da Vipa.

Artigo sobre o PROFIsafe – o perfil de segurança PROFIBUS.

Nessa aula vamos aprender a trabalhar com a rede PROFIBUS DP na plataforma de programação STEP 7 do TIA PORTAL da Siemens.

Vamos utilizar uma CPU SIMATIC S71212 FC com um cartão CM 1243-5 PROFIBUS DP MASTER para controlar um drive da ABB ACS355 com um cartão de comunicação FPBA-01 PROFIBUS Adapter.

Estaremos criando uma aplicação do zero, parametrizando o drive e o CLP, e tambem realizando o comissionamento da rede passo a passo.

Utilizaremos nessa aula, uma bibliotecas disponibilizada pela própria ABB, que facilitam muito a integração e comissionamento com controladores Siemens.

Aula de encerramento do nosso treinamento.