Tài liệu Mạng truyền thông công nghiệp - Bài 9 doc

Bài tập 9
• Giới thiệu
• Tìm hiểu ửng dụng của Profibus trong cơng
nghiệp hố hiện đại hố cơng nghiệp
• sự linh động trong cơng nghiệp của profibus
• Lợi thế cua người quán lý khi sử dung profibus
• Profibus được chứng minh và định hướng trong
tương lai
• Các tính năng và tiêu chuẩn của profibus


Giới thiệu chung
•


Mơ hình của một hệ thống profibus


Một fielbus tích hợp cho q trình
hồn tồn tự động hoá


Giảm của bạn chi phí sở hữu –
Với fieldbus linh hoạt cho tất cả các yêu cầu của quá trình cơng nghiệp
•

•

•

•

•

•

"Hybrid người sử dụng trong các ngành cơng nghiệp hóa chất, dược phẩm
hoặc thực phẩm & ibeverage nước giải khát có thể được lợi từ việc
giá trị duy nhất đề xuất của PROFIBUS trong khả năng của nó
dễ dàng tích hợp quy trình nhạc cụ, như
áp suất truyền và lưu lượng m, với các thiết bị cho
phía bên rời rạc của ứng dụng, như ổ đĩa và bộ cảm ứng. "
Quy trình sản xuất trong ngành cơng nghiệp q trình này thường "lai".
Chính quy trình đặc trưng bởi các hoạt động như phản ứng,
pha trộn hoặc tách được kết hợp với các ứng dụng rời rạc
của các quá trình trung học, các trong nước hoặc ngoài nước
hậu cần. Đặc trưng của các ứng dụng này được sản xuất
các hoạt động như xác định, vận tải, kiểm tra, làm đầy,
đóng gói hoặc lưu trữ
Những yêu cầu đặt bởi những đặc điểm trên fieldbus
là hoàn toàn khác nhau. Kết nối trực tiếp của intrinsically-thiết bị an toàn
và cung cấp năng lượng của mình trên phương tiện truyền thơng
cũng như nội dung thơng tin cao của truyền thơng
có ý nghĩa rất lớn đến q trình tự động hóa của các
quy trình kỹ thuật được tiến hành thường xun trong
mơi trường có tính ăn mòn, gây nguy hiểm cho sức khỏe hay
nổ. Mặt khác, tốc độ và một thời gian thực nghiêm ngặt
đáp ứng được tầm quan trọng của nguyên tố cho các ứng dụng sản xuất
PROFIBUS là chỉ fieldbus trên toàn thế giới có thể hiện
bao gồm tất cả các yêu cầu này. Với cơng nghệ truyền dẫn
trong đó bổ sung cho nhau, đồng phục truyền

hồ sơ, và các cấu hình ứng dụng phụ gia cho các thiết bị tiêu biểu
chức năng, e. g. PA Thiết bị, PROFIdrive hoặc PROFIsafe, nó là
có thể - như khơng có khác - để thống nhất kết hợp các quy trình kỹ thuật
và sản xuất các vùng với nhau. Tiếp tục áp dụng các cấu hình
cho phép cài đặt với công nghệ hiện mA 4-20 và
Thiết bị HART được tích hợp hồn tồn, thì cung cấp thường trú
bảo vệ các khoản đầu tư liên quan
Như một kiến trúc fieldbus đồng nhất cung cấp rất lớn
chi phí lợi thế. Tầm quan trọng của nguyên tố là những chi phí giảm
thiết kế, lắp ráp và dây điện, mà còn cho lập kế hoạch, kỹ thuật,
hoạt động và thử nghiệm cũng như tài liệu hướng dẫn
và đào tạo
Tuy nhiên, ngay cả ý nghĩa lớn hơn có thể được áp dụng cho lâu dài
Tiết kiệm chi phí mà có thể đạt được hiệu quả thông qua các tài sản
quản lý để bảo trì và hoạt động lâu dài.


Lợi thế khi sử dụng profibus
•

•

•

•
•
•
•
•
•

•
•

■ giảm thiểu chi phí sở hữu thông qua hợp
fieldbus giao tiếp:
- Đối với tất cả các lĩnh vực sản xuất, quy trình và
lai ngành công nghiệp
- Trong tất cả các khu vực của quá trình sản xuất
- Đối với các chu kỳ cuộc sống đầy đủ của nhà máy
Giảm quy hoạch và kỹ thuật cũng như trên khơng
như commissioning chi phí thấp hơn so với thơng thường
tín hiệu truyền dẫn bằng cách sử dụng điểm song song topoint
kết nối
liên kết trực tiếp của các công cụ xử lý, đặc biệt là trong
các khu vực nguy hiểm, tiết kiệm dây cũng như phần cứng
hệ thống cho jumpering, phân phối, cấp điện
và lắp ráp
Tích hợp hệ thống an toàn với an toàn theo định hướng
PROFIBUS giao tiếp như là hiệu quả chi phí thay thế
để phân cách hệ thống an tồn
Chi phí tối ưu cho các nhà máy cấu hình sẵn sàng cao
và an tồn thơng qua các linh hoạt Modular Redundancy
hiệu quả quản lý tài sản với dự đốn của
dịch vụ cịn lại của cuộc sống và kế hoạch dự phịng
bảo trì
Tăng khả dụng và hiệu suất
Redundancy và chẩn đốn trực tuyến tồn diện
■ parameterization Trung ương và chủ động bảo dưỡng
với các hệ thống quản lý hiệu quả / công cụ
Không hiệu chuẩn thường xuyên của lĩnh vực thiết bị cần

Nhanh và truyền thông đáng tin cậy, cũng như cao
đo chính xác


Tính linh hoạt và bảo vệ đầu tư
•
•
•

•
•
•
•

•
•
•
•
•

Cài đặt cơ sở lớn nhất trên toàn thế giới với hơn
23.000.000 cài đặt các nút PROFIBUS, trong đó hơn
hơn 3.300.000 trong quá trình cơng nghiệp
Khả năng cộng tác và replaceability với một quang phổ của
hơn 2 500 thiết bị và hơn 1 400 quốc tế
Nhà cung cấp
Chung sống của các thiết bị đơn giản và phức tạp thông qua
thống nhất giao thức truyền thơng và phụ gia
ứng dụng các cấu hình thiết bị cho các chức năng cụ thể
(ví dụ như PROFIdrive cho ổ đĩa, ident cho người đọc mã vạch

hoặc PA Thiết bị cho các thiết bị xử lý)
Expandability và đảm bảo khả năng tương thích của hơn nữa
phát triển
Liền mạch tích hợp các quy ước 4 ... 20 mA và
Thiết bị HART được đã được cài đặt
Quốc tế chấp nhận thơng qua các cơng nghệ phù hợp, IEC và ISO
Tồn cầu hỗ trợ của quốc tế với PROFIBUS
- 25 khu vực, tổ chức
- 36 Trung tâm Thẩm quyền
- 10 bài kiểm tra các phịng thí nghiệm
- 12 trung tâm đào tạo
Bảo vệ con người và máy
Liền mạch tích hợp giao tiếp an tồn với
PROFIsafe thay vì một xe bt an tồn riêng biệt
cao lượng thơng tin và truyền thơng hai chiều
để chẩn đoán tăng cường chức năng cho
nhanh hơn và phát hiện lỗi chính xác hơn và xử lý sự cố
Dễ dàng cài đặt
FISCO-thiết bị chứng nhận giấy phép Plug & Play trong nguy hại
khu vực. Tính tốn phức tạp về an tồn nội tại
là khơng cần thiết.


Siemens AG 2008
PROFIBUS - được chứng minh và định hướng tương lai
•
•

•

•

•
•

•

Với cơng nghệ tiên phong của nó được định nghĩa trong các tiêu chuẩn quốc tế,
PROFIBUS đã phát triển thành những nhà lãnh đạo toàn cầu giữa các
các fieldbuses. Công nghệ này được đặc trưng bởi:
Sử dụng các tiêu chuẩn mở
• Khả năng tương thích
• Universal ứng dụng
• linh hoạt mở rộng
• cao tính sẵn sàng
Điều này được chứng minh bằng các cơ sở lớn nhất trên toàn thế giới cài đặt với
hơn 23.000.000 nút PROFIBUS, trong đó hơn
3.300.000 đang trong q trình cơng nghiệp với một phần của
approx. 630 000 PROFIBUS PA các nút (các giá trị vào cuối năm 2007).
PROFIsafe, có giấy phép việc truyền an tồn theo định hướng
dữ liệu và kiểm soát dữ liệu trên một dây cáp xe buýt, cũng đã trở thành
được thành lập trên thị trường và đã đạt được một vị trí hàng đầu
trong cả q trình và tự động hóa sản xuất. Hơn
230 000 nút PROFIsafe đã được cung cấp bởi
cuối năm 2006, kể từ khi giới thiệu công nghệ trong PROFIsafe
1999.
Tất cả các nhà sản xuất lớn hỗ trợ các chuẩn PROFIBUS với
tổng cộng hơn 2 500 sản phẩm khác nhau và dịch vụ.
• 25 khu vực PROFIBUS tổ chức tại 24 quốc gia
• 36 PROFIBUS Trung tâm Thẩm quyền tại 21 quốc gia

• 10 bài kiểm tra các phịng thí nghiệm
• 12 trung tâm đào tạo tại 8 quốc gia
mprehensive thơng tin về PROFIBUS quốc tế có thể
được tìm thấy trên mạng Internet tại


Tích hợp hồn tồn tự động với
PROFIBUS
•

PROFIBUS, như là phương tiện truyền thông trong lĩnh vực này, là
một
thành phần quan trọng của Totally Integrated Automation (TIA),
hệ thống duy nhất được cung cấp bởi Siemens cho thống nhất, tùy
tự động hóa thuộc mọi thành phần trong sản xuất, quá trình hoặc lai
các ngành công nghiệp - bắt đầu từ hậu cần trong nước đến ngoài
nước
và hậu cần cho chu kỳ cuộc sống hồn tồn của một nhà máy
• Trong vịng TIA, expandability và bảo vệ các khoản đầu tư được
đảm bảo thơng qua chuyển tiếp và tương thích



Kỹ thuật cơ sở
Tổng hợp các tính năng và tiêu chuẩn
•
•

•

•

•

•

Phân loại và các tính năng
Trong q trình cơng nghiệp, quy ước tín hiệu truyền giữa
các cảm biến / cơ cấu truyền động trong lĩnh vực này và các đầu vào / đầu ra
module của hệ thống kiểm soát được thực hiện thông qua song song
point-to-điểm kết nối với cáp đồng. Tín hiệu analog
thường được truyền đi với một mức độ 4-20 mA
Trái ngược với điều này, hệ thống fieldbus như PROFIBUS giấy phép
kỹ thuật số liên lạc giữa các hệ thống tự động hóa (điều khiển)
và các lĩnh vực thiết bị trên xe buýt duy nhất một cáp nối tiếp. Như vậy
giao tiếp được đặc trưng bởi truyền tuần hồn của q trình
dữ liệu và truyền acyclic của hệ thống báo động, các thơng số
và chẩn đốn dữ liệu.
Việc giảm liên quan trong cáp trên không và đầu vào / đầu ra
đại diện cho phần cứng tiết kiệm tiềm năng rất lớn. Các đáng kể
lớn hơn nội dung của thơng tin truyền dữ liệu kỹ thuật số
thêm vào đó hàm ý những lợi thế đáng kể chi phí cho cây trồng
vận hành và bảo trì thơng qua
• Hai chiều giao tiếp (định nghĩa của SetPoint và
đọc vị trí của Van thực sự)
• tồn diện chẩn đốn thơng tin cho quản lý tài sản
• độ chính xác cao (32-bit, độ phân giải)
PROFIBUS là đơn giản, gồ ghề và đáng tin cậy, có thể được mở rộng, trực tuyến,
và có thể được sử dụng trong cả hai không quan trọng môi trường và
các khu vực nguy hiểm

•

• Ngoài các tài sản, sau PROFIBUS chức năng
đặc biệt có liên quan đến q trình tự động hóa:

•

Tích hợp các cài đặt trước đó thiết bị HART
• Redundancy
• An tồn liên quan đến giao tiếp với PROFIsafe
• Clock đồng bộ hóa
• Thời gian gắn thẻ
Là một, fieldbus phổ mở, PROFIBUS xử lý:
Nhanh chóng liên lạc với minh, phân phối I / O cho các thiết bị
(PROFIBUS DP với hệ thống)
• Thơng tin và đồng thời cho truyền powering
và cơ cấu truyền động (PROFIBUS với hệ thống PA):
Nhờ khái niệm mơ-đun của nó với hai bên, bổ sung
cơng nghệ truyền dẫn, một truyền thống nhất giao thức
và một loạt các hồ sơ ứng dụng liên quan (ví dụ:
PA Thiết bị, PROFIsafe, PROFIdrive, Remote-I / O cho PA, nhận dạng
hệ thống hoặc dùng liều / nặng), PROFIBUS là chỉ
fieldbus có thể được sử dụng trong sản xuất và cả quá trình
ngành cơng nghiệp.
Tiêu chuẩn hóa quốc tế
Tiêu chuẩn của PROFIBUS đầu tiên bắt đầu vào năm 1991 với
các quốc gia Đức tiêu chuẩn DIN 19.245 và năm 1996 với
các tiêu chuẩn châu Âu EN 50.170. PROFIBUS đã được neo

trong các tiêu chuẩn quốc tế IEC và 61.158
IEC 61.784 kể từ năm 1999.

•
•

•

•
•