Automação traduzido

S. Djiev, Redes Industriais de Comunicação e Controle.
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Redes Industriais de Comunicação e Controlo
(Leitura para "Elementos de Automação Industrial" no ELDE)
Conteúdo
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1. Visão Geral Histórica da Automação Industrial
E Redes de Comunicação .......................................... 2
2. Níveis Hierárquicos na Indústria
Redes de Comunicação ................................................ 4
3. Métodos de transmissão .............................................. 7
4. Componentes da Rede Industrial ............................................. 10
5. Topologia de rede .............................................. 10
6. Comparação funcional de redes industriais contemporâneas ......... 14
6.1. Profibus ................................................. 14
6.2. Rede de área do controlador (CAN) ............................................ ... 21
6.3. DeviceNet ................................................. 22
6.4. Pode abrir................................................. 25
6.5. Interbus ................................................. 27
6.6. Interface do Sensor do Atuador (AS-I) .......................................... ... 29
6.7. ControlNet ................................................. 31
6,8. Foundation Fieldbus (H1 e HSE) ....................................... 33
6.9. Ethernet e Ethernet Industrial ................................................ 35
6,10. Tabelas de comparação ................................................ 29
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1. Visão Geral Histórica da Automação Industrial e
Redes de Comunicação
No início do século XX, os sistemas de controle de
Sistemas de fabricação foram projetados com base principalmente
Tecnologia mecânica e com dispositivos analógicos. Depois de
Período, a tecnologia de controle pneumático ea potência hidráulica
Foram introduzidos. A tecnologia de controle pneumático tornou
Possível controlar sistemas remotos por um sistema de controle centralizado.
Essas tecnologias ainda são muito comuns.
No início de 1960, um computador digital era o primeiro
Tempo realmente aplicado como um controlador digital. O digital
direta prazo
Control (DDC) foi usado para enfatizar que o computador diretamente

Controla o processo. Nos anos 60, a aplicação de um
Minicomputador ainda era uma solução bastante cara para muitos
Problemas. Entretanto, o controlador lógico programável (PLC)
Foi desenvolvido e substituiu o convencional, relay-baseado
Com funções de controlo relativamente limitadas. Além,
Muitas tecnologias foram desenvolvidas para máquinas-ferramentas e
processos de produção. A máquina controlada numericamente (CN)
Ferramenta passou a ser controlada por computadores eo robô foi
Desenvolvidas nesse período.
Com o uso mais generalizado de computadores digitais e
Tecnologias associadas, redes de comunicação industrial
Tornou-se desenvolvida com ou convertida em transmissão digital.
Redes proprietárias de comunicações digitais para uso industrial
Começou na década de 1960, quando computadores para sistemas de
Primeiro ligados entre si.
Em meados dos anos 70, o primeiro sistema de controle de computador
distribuído
(DCCS) foi anunciado pela Honeywell como um controle hierárquico
Com um grande número de microprocessadores. Desde a sua
Introdução, em meados da década de 1970, o conceito de DCCS
Em muitos sistemas de automação industrial, como controle de
Sistemas de produção, etc. A instalação de sistemas distribuídos
Sistemas de controlo nas instalações recentemente planeadas ou
Sistemas de controlo analógicos ou centralizados existentes é actualmente
Comum de gestão empresarial.
A utilização de redes de área local para interligar computadores e
Dispositivos de automação dentro de um sistema de automação
Tornou-se popular desde 1980. A alta capacidade de baixo custo
Comunicação oferecida pelas redes de área local
Computação distribuída uma realidade, e muitos serviços de automação. o
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Sistemas de automação industrial são freqüentemente implementados
Arquitetura distribuída com comunicação através de
Comunicação.
É agora comum para usuários conectados a uma rede de área local
Comunicar com computadores ou dispositivos de automação em
Redes de área local através de gateways ligados por uma rede de área
alargada.
À medida que os sistemas de automação industrial se tornam
Aumenta o número de dispositivos de automação, tornou-se muito
Importante para a automação industrial fornecer padrões que

Tornam possível interligar muitos dispositivos de automatização diferentes
Em uma maneira padrão. Uma considerável padronização internacional
Esforços foram feitos na área de redes de área local. o
Os padrões de Interconexão de Sistemas Abertos (OSI) permitem que
qualquer par de
Dispositivos de automação para comunicação confiável, independentemente
fabricante.
As redes industriais abrangem muitas aplicações de fabricação.
Redes industriais padrão que usam tecnologias de comunicação digital
Abrangem uma vasta gama de aplicações de fabrico. Em muitas aplicações, o
Tipos de dispositivos e desempenho determinam o tipo de rede. Contraste
As necessidades de dois dispositivos - um sensor de proximidade usado em
uma correia transportadora
Comparado com uma válvula de controle usada em uma refinaria de
petróleo. A proximidade
Sensor tem uma única função - para transmitir um sinal Booleano de
A proximidade de um objeto. Podemos acomodar este sinal em alguns
dados. As informações de diagnóstico do sensor são provavelmente limitadas
Indicador de "saúde", que requer novamente muito pouco dados. No entanto,
podemos
Esperam que a válvula de controle forneça funções de controle muito
Diagnósticos, tais como número de ciclos desde a última manutenção, fricção
de embalagem,
Temperatura de funcionamento ambiente. Esses parâmetros podem ser
Crítico em um ambiente como uma refinaria - falhas podem resultar em
Situações perigosas e tempo de inatividade dispendioso. Claramente, o sensor
de proximidade
E a válvula de controlo têm requisitos de rede diferentes. Portanto,
Diferentes tipos de redes industriais devem abordar uma variedade de
Necessidades. Precisamos selecionar a rede certa para endereçar nossa
aplicação específica
Requisitos.
O que é uma rede industrial? Por definição, uma rede industrial
Exige a distribuição geográfica das E / S de medição física e
Sensores ou distribuição funcional de aplicações. A maioria das redes
industriais
Transferir bits de informação em série. A transferência de dados em série tem
a vantagem de
Exigindo apenas um número limitado de fios para trocar dados entre
dispositivos.
Com menos fios, podemos enviar informações em distâncias maiores. Porque
Redes industriais trabalham com vários dispositivos na mesma linha, é mais
fácil
Para adicionar um novo dispositivo aos sistemas existentes.

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Para que tudo isso funcione, a nossa rede deve definir um conjunto de
Protocolo de comunicação - para determinar como as informações fluem
Rede de dispositivos, controladores, PCs e assim por diante. Com
Protocolos de comunicação, é agora possível reduzir o tempo necessário para
Transferência, garantir uma melhor protecção dos dados e garantir
Sincronização e resposta determinística em tempo real em algumas aplicações.
As redes industriais também garantem que o sistema envia informações
Sem erros e com segurança entre nós na rede.
Para a rede de comunicação de nível inferior para
Automação industrial, as soluções de rede local industrial, como
MAP são demasiado caras e / ou não atingem a
Resposta, dependendo da aplicação. Os fieldbus têm
Portanto, desenvolvido para atender a esses requisitos, e muitos
Esforços estão a ser feitos para tornar os padrões de fieldbus
Aplicações de automação industrial.
2. Níveis Hierárquicos na Comunicação Industrial
Redes
Os sistemas de automação industrial podem ser muito complexos, e é
Geralmente estruturado em vários níveis hierárquicos. Cada uma das
hierarquias
Nível de comunicação apropriado, o que coloca diferentes
Rede de comunicações. A Figura 1.1 mostra um exemplo
Da hierarquia de um sistema de automação industrial.
As redes industriais podem ser classificadas em várias categorias diferentes
Baseadas na funcionalidade - redes de nível de campo (sensor, atuador ou
dispositivo
Autocarros), redes de nível de controlo (autocarros de controlo) e
(Figura 1).
Nós usamos principalmente o sensor e atuador ônibus para conectar simples,
Dispositivos discretos com inteligência limitada, como um foto-olho, fim de
curso,
Ou válvula solenóide, para controladores e computadores. Ônibus de sensor
como ASI
E CAN são projetados para que o fluxo de informações seja reduzido a alguns
Custo por nó é um fator crítico.
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Figura 1. Hierarquia de um sistema de automação industrial.
➢ Nível de campo

O nível mais baixo da hierarquia de automação é o nível de campo,
Que inclui os dispositivos de campo, tais como atuadores e sensores.
Os dispositivos de campo elementares são às vezes classificados
Subnível do elemento. A tarefa dos dispositivos no nível de campo é
Transferir dados entre o produto fabricado eo produto técnico
processo. Os dados podem ser tanto binários como analógicos. Medido
Podem estar disponíveis por um curto período de tempo ou por um
período de tempo.
Para comunicação de nível de campo, cabos paralelos, multi-fios e
Interfaces como o loop de corrente de 20mA tem sido amplamente utilizado
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passado. Os padrões de comunicação serial como RS232C, RS422 e
RS485 são os protocolos mais utilizados juntamente com o protocolo
Padrão de comunicação IEEE488. Essas comunicações ponto-a-ponto
Evoluíram para a rede de comunicação de ônibus para lidar com a
Custo de cabeamento e para alcançar uma comunicação de alta qualidade.
As redes industriais a nível de campo constituem uma grande categoria,
Como o tamanho da mensagem eo tempo de resposta. Em geral, essas
Redes que conectam dispositivos inteligentes que funcionam em conjunto de
forma distribuída,
Tempo crítico. Eles oferecem diagnósticos e configurações de alto nível.
Em geral, ao custo de mais inteligência, poder de processamento,
E preço. Em suas redes de fieldbus mais sofisticadas, trabalham com
Controle distribuído entre dispositivos inteligentes como FOUNDATION
Fieldbus.
As redes comuns incluídas nas classes devicebus e fieldbus incluem
CANOpen, DeviceNet, FOUNDATION Fieldbus, Interbus-S, LonWorks,
Profibus-DP e SDS.
Hoje em dia, o fieldbus é freqüentemente usado para transferência de
informações
No nível de campo. Devido aos requisitos de tempo, que devem ser
Rigorosamente observado em um processo de automação, as aplicações
Controladores de nível de campo requerem funções de transporte
Transmitir informações de fonte em intervalos regulares. Os dados
Representação deve ser o mais curto possível, a fim de reduzir
Tempo de transferência da mensagem no barramento.
➢ Controle de Nível
No nível de controle, o fluxo de informações consiste principalmente
Carregamento de programas, parâmetros e dados. Em processos com
Tempos de inactividade da máquina e reajustes, isto é feito
processo de produção. Em controladores pequenos, pode ser necessário

Carregar sub-rotinas durante um ciclo de fabricação. Isso determina
Os requisitos de tempo. Pode ser dividido em dois: célula e área
Subníveis.
Subnível da célula
Para as operações de nível de célula, sincronizações
Os handlings do evento podem requerer tempos de resposta curtos no
barramento.
Estes requisitos em tempo real não são compatíveis com o tempo-
Transferências excessivas de programas de aplicação, tornando
Segmentação de mensagem adaptável necessária.
A fim de cumprir os requisitos de comunicação
Redes de área local têm sido utilizadas como
rede. Após a introdução do conceito CIM e do DCCS
Conceito, muitas empresas desenvolveram suas redes proprietárias
O nível de célula de um sistema de automação. A Ethernet juntamente com
TCP / IP (protocolo de controle de transmissão / protocolo Internet) foi
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aceito como um padrão de fato para este nível, embora ele não pode
Fornecer uma verdadeira comunicação em tempo real.
Muitos esforços têm sido feitos para a padronização do
Comunicação para o nível da célula. O padrão IEEE
Redes baseadas na arquitetura em camadas OSI foram desenvolvidas
Ea rede Mini-MAP foi desenvolvida na década de 1980 para
Comunicação padrão entre vários dispositivos de diferentes
Fornecedores. Alguns fieldbus também podem ser usados para este nível.
Subnível da área
O nível de área consiste em células combinadas em grupos. Células
São projetados com uma funcionalidade orientada a aplicações. Pela área
Controladores de nível ou operadores de processo, os
Funções intervenientes são tomadas, tais como a definição de
Alvos, arranque e encerramento da máquina e actividades de emergência.
Geralmente, usamos redes de nível de controle para redes peer-to-peer
Entre controladores como controladores lógicos programáveis (PLCs),
Sistemas de controle distribuídos (DCS), e sistemas de computador usados
para humano-
(HMI), arquivamento histórico e controle de supervisão. Nós
Bus de controle para coordenar e sincronizar o controle entre
Unidades de produção e células de produção. Normalmente, ControlNet,
O PROFIBUS-FMS eo (anteriormente) MAP são utilizados como redes
industriais

Para barras de controle. Além disso, podemos freqüentemente usar Ethernet
com TCP / IP
Como um barramento de controlador para conectar dispositivos de controle de
nível superior e computadores.
➢ nível de informação
O nível de informação é o nível superior de uma fábrica ou de um
Sistema de automação. O controlador de nível de planta reúne
Gerenciamento de informações a partir dos níveis de área e gerencia
Sistema de automação. No nível de informação existem grandes
Redes, por exemplo, WAN Ethernet para planeamento e gestão de
intercâmbio de informações. Podemos usar as redes Ethernet como um
gateway para
Outras redes industriais.
3. Métodos de transmissão
A comunicação de dados pode ser analógica ou digital. Análogo
Os dados são alterados continuamente.
Na comunicação digital, os dados podem ter apenas binário 1 ou 0
Valores. A transmissão em si pode ser assíncrona ou
Síncrono, dependendo da forma como os dados são enviados. Em assíncrono
Modo de transmissão, os caracteres são enviados usando códigos de início e
paragem
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E cada caractere pode ser enviado independentemente em um não-uniforme
taxa. A transmissão em modo síncrono é um método mais eficiente.
Os dados são transmitidos em blocos de caracteres eo
Partida e hora de chegada de cada bit é previsível porque o
Os relógios do emissor / receptor são sincronizados.
Os métodos de transmissão na comunicação industrial
Redes incluem banda base, banda larga e banda portadora. Em um
Transmissão de banda base, uma transmissão consiste num conjunto de sinais
Que é aplicado ao meio de transmissão sem ser traduzido
Em freqüência.
A transmissão de banda larga utiliza uma gama de frequências
Ser dividido em vários canais. A transmissão de portadores usa
Apenas uma frequência para transmitir e receber informações.
A transmissão de fibra óptica digital baseia-se na representação
Uns e zeros como pulsos de luz.
O tipo de sistema de cabeamento físico ou de transmissão
A mídia é um fator importante na escolha de uma indústria
Comunicação. O meio de transmissão mais comum para
Rede de comunicação industrial é fio de cobre, quer na forma

De cabo coaxial ou de par trançado. Fibra óptica e sem fios
Tecnologias estão também a ser utilizadas.
O cabo coaxial é utilizado para transmissão de dados de alta
Distâncias de vários quilómetros.
O cabo coaxial é amplamente disponível, relativamente barato,
E pode ser instalado e mantido facilmente. Por estas razões, é
Amplamente utilizado em muitas redes de comunicação industrial.
O cabo de par trançado pode ser utilizado para transmitir dados de
Vários Mbit / s sobre distâncias de 1 km ou mais, mas como a velocidade é
O comprimento máximo do cabo é reduzido. Torcido-
Um cabo de dois pares tem sido usado por muitos anos e também é
amplamente
Redes de comunicação industrial. É menos caro do que
Coaxial, mas não oferece alta capacidade de transmissão ou
Boa proteção contra interferências eletromagnéticas.
Cabo de fibra óptica fornece maior capacidade de transmissão
Sobre giga bits, e está livre de interferência eletromagnética.
No entanto, o equipamento associado necessário é mais caro,
E é mais difícil tocar em conexões multidrop. Além disso, se
É usado para cabos de sensor em plantas de processo, fiação de cobre
separada
Seria necessária para a potência dos instrumentos, o que poderia
Usado para a transmissão do sinal.
Em muitas situações de medição móveis ou temporárias,
Wireless é uma boa solução e está sendo amplamente utilizada.
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O ambiente de hoje
Cablagem ponto-a-ponto convencional utilizando dispositivos discretos e
A instrumentação dominam as medições e
Sistemas de automação. Cablagem de par trançado e analógico 4-20 mA
Instrumentação trabalham com dispositivos da maioria dos fornecedores e
Fornecer interoperabilidade entre outros dispositivos 4-20 mA. No entanto,
isto é
Extremamente limitado porque fornece apenas uma informação da
processo de manufatura. Historicamente, as redes de medição e
Sistemas de automação têm usado uma combinação de
Redes digitais para proporcionar uma melhor disponibilidade de informação e
Rendimento e desempenho. A integração de dispositivos de vários
fornecedores
Dificultada pela necessidade de interfaces personalizadas de software e
hardware.

As redes proprietárias oferecem interoperabilidade limitada de vários
Abertura entre dispositivos. Com redes industriais padrão, por outro lado,
Mão, decidimos quais dispositivos queremos usar.
Figura 2.
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4. Componentes de Rede Industrial
Em redes industriais e de fábrica maiores, um único cabo não é suficiente
Para conectar todos os nós de rede juntos. Devemos definir rede
Topologias e redes de design para proporcionar isolamento e
Requisitos. Em muitos casos, porque as aplicações devem comunicar
Através de redes diferentes, precisamos de equipamentos de rede adicionais. o
Seguintes são vários tipos de componentes de rede e topologias:
• Os repetidores - um repetidor ou amplificador, é um dispositivo que aumenta
Elétricos para que eles possam percorrer distâncias maiores entre nós.
Com este dispositivo, podemos conectar um maior número de nós ao
rede. Além disso, podemos adaptar diferentes mídias físicas a cada
Outros, tais como cabo coaxial a uma fibra óptica.
• Router - um roteador comuta os pacotes de comunicação entre
Diferentes segmentos de rede, definindo o caminho.
• Bridge - com uma ponte, a conexão entre duas redes diferentes
Secções podem ter características eléctricas e protocolos diferentes. UMA
Ponte pode juntar duas redes diferentes e as aplicações podem distribuir
Informações através deles.
• Gateway - uma porta de entrada, semelhante a uma ponte, proporciona
interoperabilidade
Entre diferentes tipos de barramentos e protocolos, e as aplicações podem
Comunicar através do gateway.
5. Topologia de rede
Sistemas industriais geralmente consistem de dois ou mais dispositivos. Como
Sistemas industriais ficam maiores, devemos considerar a topologia da rede.
As topologias de rede mais comuns são o barramento, estrela ou uma rede
híbrida
Que combina ambos. Três topologias principais são empregadas para
Redes de comunicação industriais: estrela, barramento e anel, conforme
Figura 3.
A configuração estrela contém um controlador central, para a qual todos
Os nós estão conectados diretamente. Isto permite uma fácil
Pequenas redes, mas controladores adicionais devem ser adicionados uma vez
Número máximo de nós. A falha de um nó em um
Estrela não afeta outros nós. A topologia em estrela
Um hub central e uma ou mais conexões de segmento de rede que irradiam

Do cubo central. Com a topologia em estrela, podemos facilmente adicionar
Sem interromper a rede. Outro benefício é que o fracasso de um
Dispositivo não prejudica as comunicações entre quaisquer outros dispositivos
rede; No entanto, a falha do hub central faz com que toda a rede
falhou.
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Na topologia de bus, cada nó está directamente ligado a um
Canal de comunicação comum. Mensagens transmitidas no ônibus
São recebidos por cada nó. Se um nó falhar, o restante da rede
Continua em operação desde que o nó com falha não afete
a mídia.
Na topologia de anel, o cabo forma um laço e os nós são
Anexado em intervalos ao redor do loop. As mensagens são transmitidas
Ao redor do anel passando os nós conectados a ele. Se um único nó
Falha, toda a rede poderá parar, a menos que um mecanismo de
não implementado.
Figura 3. Topologias de rede.
Para a maioria das redes utilizadas para aplicações industriais, podemos
Combinações de topologias de barramento e estrela para criar redes maiores
Consistindo em centenas, até milhares de dispositivos. Podemos configurar
muitos
Redes industriais populares como Ethernet, FOUNDATION Fieldbus,
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DeviceNet, Profibus e CAN usando topologias de barramento e estrela em
híbridos
Dependendo dos requisitos da aplicação. As redes híbridas oferecem
vantagens
E as desvantagens de ambas as topologias de barramento e estrela. Podemos
configurar
Falha de um dispositivo não coloca os outros dispositivos fora de serviço.
Também podemos adicionar à rede sem afetar outros nós na
rede.
Benefícios das redes padrão da indústria
Os modernos sistemas de controle e de negócios exigem
Comunicação. As redes industriais substituem as redes convencionais ponto-
a-ponto
Fiação RS-232, RS-485 e 4-20 mA entre medição existente
Dispositivos e sistemas de automação com uma comunicação digital de 2 vias

rede. A tecnologia de rede industrial oferece várias
Melhorias em relação aos sistemas existentes. Com as redes padrão do setor,
Pode selecionar o instrumento eo sistema corretos para o trabalho,
independentemente
Fabricante do sistema de controle. Outros benefícios incluem:
• Redução da fiação - resultando em menor instalação em geral e
custos de manutenção
• Dispositivos Inteligentes - levando a um maior desempenho e maior
Funcionalidades como o diagnóstico avançado
• Controle distribuído - com dispositivos inteligentes proporcionando a
flexibilidade de
Aplicar o controle de forma centralizada ou distribuída para melhor
desempenho
e confiabilidade
• fiação de uma nova instalação simplificado, resultando em menor número,
mais simples
Desenhos e custos gerais de engenharia do sistema de controle reduzido
• custos de instalação mais baixos para fiação, de triagem, e caixas de junção
As redes industriais padrão oferecem a capacidade de
Expandindo as necessidades de operações de fabricação de todos os
tamanhos. Como nosso
Necessidades de sistemas de medição e automação, as redes
Fornecer uma infra-estrutura aberta e padrão do setor para adicionar novas
Satisfazer as crescentes necessidades de produção e produção. Para
relativamente baixo
Investimentos iniciais, podemos instalar pequenas medições e
Automação compatíveis com sistemas de automação de grande escala e de
longo
Controle de plantas e sistemas de negócios.
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Figura 4.
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6. Comparação funcional de produtos industriais contemporâneos
redes
6.1. Profibus: a rede de campo aberta mais instalada do mundo
• Origem: Governo alemão em cooperação com a automação
Fabricantes, 1989
• Implementado em chips ASIC produzidos por vários fornecedores. Sediada

No RS485 e na especificação elétrica européia EN50170.
• Formatos: Profibus DP (Master / Slave), Profibus FMS (Multi-
Master / Peer to Peer) e Profibus PA (intrinsecamente seguro).
• Conectores: Conector D-Shell de 9 pinos (impedância terminada) ou
Desconexão rápida IP67 de 12mm.
• Número máximo de nós: 127
• Distância: 100M a 24 KM (com repetidores e fibra ótica
transmissão)
• Velocidade de transmissão: 9600 a 12M Bit / s
• Tamanho da mensagem: até 244 bytes de dados por nó por mensagem
• Formatos de mensagens: Polling (DP / PA) e Peer-to-Peer (FMS)
• Organização de Apoio ao Comércio: Profibus Organização do Comércio,
Www.profibus.com.
Profibus é comumente encontrado em Process Control e grande montagem,
E máquinas de manuseio de materiais. Fiação de um único cabo do sensor de
entrada múltipla
Blocos, válvulas pneumáticas, dispositivos inteligentes complexos, sub-redes
mais pequenas
(Como AS-I), e interfaces de operador.
Vantagens: Profibus é o mais amplamente aceito internacional
Padrão de rede. Quase universal na Europa e também muito popular
América do Norte, América do Sul e partes da África e da Ásia. Profibus pode
Grande quantidade de dados em alta velocidade e atender às necessidades de
Instalações. As versões DP, FMS e PA abordam coletivamente
Maioria das aplicações de automação.
Desvantagens: alta sobrecarga a proporção de mensagem para pequenas
quantidades
De dados; Sem energia no ônibus; Um custo ligeiramente mais elevado do que
alguns outros autocarros;
Europeia e Siemens é ocasionalmente um obstáculo para alguns
Usuários norte-americanos.
Capacidades substanciais de velocidade, distância e dados do Profibus
Tornam-no ideal para muitas aplicações de controlo de processos e de dados
intensivos.
O Profibus DP, que é o formato de mensagens mais comum para E / S, é um
Polling, o que significa que o seu mestre atribuído solicita periodicamente a
Status de cada nó. Isso garante que cada dispositivo da rede (que
Pode enviar até 244 bytes de dados por varredura) é atualizado
consistentemente e
Confiável. Cada mensagem contém 12 bytes de sobrecarga para um máximo
Comprimento da mensagem de 256 bytes.
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Multi-mestre
Mestres múltiplos são possíveis com Profibus DP, caso em que cada
Dispositivo escravo é atribuído a um mestre. Isso significa que vários mestres
Pode ler entradas do dispositivo, mas somente um mestre pode gravar saídas
para
Dispositivo.
Pessoa para pessoa
O Profibus FMS é um formato de mensagens peer-to-peer,
Masters para se comunicar uns com os outros. Todos podem ser mestres, se
desejado.
As mensagens FMS consomem mais sobrecarga do que as mensagens DP.
"COMBI
Modo "é quando FMS e DP são usados simultaneamente na mesma rede.
Isto é mais comumente usado em situações onde um PLC está sendo usado em
Conjuntamente com um PC eo mestre primário comunica com o
Secundário via FMS. As mensagens DP são enviadas pela mesma rede
Dispositivos de E / S.
Extensão Profibus DP V1
A especificação FMS mais antiga está dando lugar a uma nova abordagem,
DP com
V1 extensões. Isso atende às necessidades de novos dispositivos com
complexidade. A Profibus Trade Organization lançou um novo
Especificação que integra muitas das funções do Profibus FMS (multi-
Master, peer to peer comunicação), juntamente com Profibus DP
(Comunicação de E / S mestre / escravo) para que os dois tipos de mensagens
funcionem
Combinar a varredura síncrona com a configuração on-the-fly
Dispositivos. No passado, FMS e DP foram utilizados em conjunto, mas
Inteiramente diferentes. Esta integração permite que o Profibus
Competir eficazmente com algumas das capacidades mais avançadas
Rivais, DeviceNet e Foundation Fieldbus.
Profibus DP V2 para controle de movimento
Uma adição recente à especificação Profibus é V2, que adiciona 1) a
Recurso de sincronização que permite que vários dispositivos e eixos de
Trabalhar no mesmo relógio de tempo, e 2) mensagem de publisher /
subscriber
Que permite que os dispositivos se comuniquem uns com os outros em um
one-to-one ou one-
A-muitos. Isso permite a coordenação de eixos de movimento sincronizados.
Intrinsecamente seguro
O protocolo Profibus PA é o mesmo que o mais recente Profibus DP com
Extensões de diagnóstico V1, exceto que os níveis de tensão e
Reduzida para satisfazer os requisitos de segurança intrínseca (Classe I div.

Indústria de processos. A maioria dos cartões de mestrado suporta Profibus
PA, mas barreiras
Que convertem entre DP e PA são necessários (disponíveis a partir de um
número
Das empresas). Dispositivos de PA são alimentados pela rede em
intrinsecamente seguro
Tensão e corrente.
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6.2. Rede de Área do Controlador (CAN)
A CAN é a base para várias redes de nível de campo populares:
DeviceNet, CANopen, SDS e outros. Quando os desenvolvedores do
DeviceNet,
CANopen, SDS e outras redes baseadas na CAN procuraram uma
Tecnologia para fins críticos de rede de fábrica, eles optaram por um ready-
Da indústria automotiva. A Bosch desenvolveu a CAN no
Início da década de 1980 para a eliminação de cablagens grandes e
Mercedes automóveis. A CAN foi desenvolvida para que o controle primário
Componentes em um automóvel - luzes de freio, airbags, sensores, luzes,
Janelas e fechaduras elétricas, etc. - poderia ser conectado com um único
Cabo em vez de um pacote de cabos de 3 "de espessura.
Descobriu que, se um chicote de fios estiver defeituoso, às vezes é mais barato
Todo o carro do que para solucionar o chicote de fios. Em uma rede, podemos
fazer
Fiação em software, eo custo de hardware adicionado é mais do que pago por
Poupança de mão-de-obra. O mesmo se aplica ao equipamento automatizado
numa fábrica.
Robustez no Extremo
Em uma comunicação de veículo pode ser literalmente uma vida e morte
situação. Erros de rede simplesmente NÃO TOLERÁVEIS,
independentemente da origem.
A CAN cumpre os requisitos rigorosos, com uma probabilidade estatística de
Menos de uma mensagem defeituosa por século.
Camadas de Aplicação de Software no topo da CAN
A própria CAN é um protocolo de arbitragem de mensagens de baixo nível
(<$ 1) chips, que estão disponíveis em vários fornecedores e
Fabricado pelos milhões. A fim de ter uma rede totalmente funcional
Protocolo, uma camada de software adicional deve ser adicionada. Protocolos
de camada superior
Como DeviceNet pode ser pensado como um conjunto sofisticado de 'macros'
para CAN
Especificamente adequadas para automação. SDS e CAN-open são

Redes de automação também baseadas na CAN. (Outro padrão popular,
J1939, foi criado pela Sociedade de Engenheiros Automotivos. É CAN
Camada de aplicação utilizada em caminhões e ônibus.).
6.3. DeviceNet - bus de campo para redes de fábrica de nível baixo e
médio
• Origem: Allen-Bradley, EUA, 1994
• Com base na tecnologia CAN (Controller Area Network), emprestada
indústria automobilística
• Conectores: Popular 'Mini' 18mm e 'Micro' 12mm impermeável quick-
Desconecte as fichas e os receptáculos, e bloqueio de terminal phoenix de 5
pinos.
• Distância: 100M a 500M
• Baudrate: 125, 250 e 500 Kbits / s
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• Tamanho máximo da mensagem: 8 bytes de dados por nó por mensagem
• Formatos de Mensagens: Polling, Strobing, Change-of-State,
Cyclic; Explícito
Mensagens para configuração e dados de parâmetros; UCMM para peer to
peer
Mensagens. Modelo de produtor / consumidor.
• Organização de apoio ao comércio: Open DeviceNet Vendor Association,
www.odva.org
• Aplicações típicas: Mais comumente encontradas em montagem, soldagem e
Máquinas de manuseamento de materiais. Fiação de um único cabo do sensor
de entrada múltipla
Blocos, sensores inteligentes, válvulas pneumáticas, leitores de códigos de
barras,
Interfaces do operador. A DeviceNet é especialmente popular nos
semicondutor.
• Vantagens: Baixo custo, ampla aceitação, alta confiabilidade e
utilização eficiente da largura de banda da rede, a energia disponível na rede.
• Desvantagens: largura de banda limitada, tamanho da mensagem limitado e
máxima
comprimento.
Versátil, disponível, e Competitivo
DeviceNet é um versátil, Fieldbus de uso geral projetado para satisfazer
80% dos requisitos mais comuns de fiação e máquina de nível celular.
Os dispositivos podem ser alimentados a partir da rede de modo a fiação é
minimizado. o

protocolo é implementado em muitas centenas de produtos diferentes a partir
de
centenas de fabricantes, a partir de sensores inteligentes para manifolds de
válvulas e
interfaces de operação.
Um dos principais benefícios da DeviceNet é seus múltiplos formatos de
mensagens,
que permitem que o ônibus para "trabalho inteligente" em vez de um trabalho
árduo. Eles podem ser
misturados e combinados dentro de uma rede para alcançar as informações
mais ricos
e informações de tempo de forma eficiente a partir da rede em todos os
tempos:
Tipos de mensagens em DeviceNet
Polling: O scanner pede individualmente cada dispositivo para enviar ou
receber
uma actualização do seu status. Isso exige uma mensagem de saída e de
entrada
mensagem para cada nó na rede. Este é o mais preciso, mas menos
tempo de forma eficiente para solicitar informações a partir de dispositivos.
Strobing (broadcast): O scanner transmite uma solicitação a todos
dispositivos para uma atualização de status. Cada dispositivo responde por sua
vez, com o nó 1
respondendo em primeiro lugar, em seguida, 2, 3, 4, etc. números de nós pode
ser atribuída a prioridade
mensagens. Polling e strobing são os formatos de mensagens mais comuns
usava.
Cíclicos: Os dispositivos são configurados para enviar automaticamente
mensagens em
intervalos programados. Isso às vezes é chamado de "batimento cardíaco" e é
muitas vezes
utilizado em conjunto com a mudança de estado de mensagens para indicar
que o
dispositivo ainda é funcional.
Mudança de estado: Os dispositivos apenas enviar mensagens para o scanner
quando
suas mudanças de status. Esta ocupa um mínimo absoluto de tempo na
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17
rede e uma grande rede usando Mudança de Estado muitas vezes pode superar
um
rede de sondagem operando a várias vezes a velocidade. Este é o tempo mais

eficiente, mas (por vezes) forma menos precisa para obter informações de
dispositivos, pois o rendimento e tempo de resposta se torna estatística vez
de determinista.
Mensagens explícito: O protocolo explícita de mensagens indica como uma
dispositivo deve interpretar a mensagem. Comumente usado em dispositivos
complexos
como drives e controladores para transferir os parâmetros que mudam de
tempos em
tempo, mas não mudam tão frequentemente como os próprios dados
processo. uma explícita
mensagem de suprimentos, um caminho de comunicação multiuso genérica
entre
dois dispositivos e fornece um meio para a realização de pedido / resposta
funções como a configuração do dispositivo.
Mensagens fragmentadas: Para mensagens que exigem mais do que
máximo de 8 bytes de dados por nó por varredura de DeviceNet, os dados
podem ser
dividido em qualquer número de segmentos de 8 bytes e re-montado no
outro final. Isso requer várias mensagens para enviar ou receber uma
a mensagem completa. scanners DeviceNet tipicamente mensagens de
fragmento
automaticamente, conforme necessário, sem a intervenção do utilizador.
UCMM (desconexas Message Manager): DeviceNet UCMM
interfaces são capazes de comunicação ponto-a-ponto. Ao contrário do sem
formatação
configuração de baunilha mestre / escravo, cada UCMM dispositivo capaz
puder
comunicar com outro diretamente, sem ter que passar por um mestre
primeiro. dispositivos UCMM deve aceitar todas as mensagens CAN
genéricos, em seguida, executar
filtragem de tipos de mensagens irrelevantes ou indesejáveis no software
superior
camada. Isso exige mais memória RAM e ROM que o normal Master / Slave
de mensagens.
6.4. CANopen: o ônibus Europeia CAN
• Origem: CAN em Automação de 1993
• Com base na CAN tecnologia (Controller Area Network), emprestado
a indústria automotiva, ea especificação elétrica RS485.
• Conectores: 'Micro' 12 milímetros Popular 'Mini' 18 milímetros e à prova
d'água
plugs de desconexão rápida e recipientes, e 9 pinos D-shell.
• Distância: 100M a 500M
• Baudrate: 125, 250 500 e 1000 Kbits / seg
• O tamanho da mensagem máxima: 8 bytes de dados por nó por mensagem

• Formatos de Mensagens: Polling, efeito estroboscópico, mudança de estado,
cíclica e
outras
• Organização de Apoio Trade: CAN em Automação, http: //www.can-
cia.de
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19
• Aplicações típicas: comumente encontrados em sistemas de controle de
movimento,
máquinas de montagem, soldagem e movimentação de materiais. fiação de
cabo único de
blocos de sensores multi-entrada, sensores inteligentes, válvulas pneumáticas,
código de barras
leitores, drives e interfaces de operação.
• Vantagens: mais adequados para controle de movimento de alta velocidade e
fechamento de loop de feedback do que outras redes baseadas em CAN. Alta
fiabilidade,
utilização eficiente da largura de banda da rede, a energia disponível na rede.
• Desvantagens: Aceitação limitada fora da Europa. Protocolo é
complexo e envolvidos do ponto de vista dos desenvolvedores. mesmo
general
limitações como outras redes baseadas em CAN (largura de banda limitada,
limitada
tamanho da mensagem e comprimento máximo de rede).
capacidades CANopen
CANopen é uma família de perfis de base em CAN, um protocolo de camada
superior
(Camada CAN aplicação ou CAL, e perfil de comunicação) fornecendo
funcionalidades adicionais, tais como objetos de comunicação padronizados
para
dados do processo, dados de serviços, gerenciamento de rede, sincronização,
tempo-
estampagem e mensagens de emergência. CANopen foi desenvolvido dentro
do
CAN em Automação (CIA) usuários internacionais e grupo de fabricantes,
mais de
300 empresas fortes. redes CANopen fornecer multi-mestre
funcionalidade e comunicação broadcast, porque eles são baseados em
POSSO. Em CANopen existem diferentes métodos específicos para alcançar
real
comunicações em tempo. CANopen especifica também um master / slave pré-
definida

conjunto de ligação para desafogar o recém-chegado da tarefa de distribuição
identificadores, conforme exigido nos dados pode ligar soluções de
camada. Um dos importantes
funções é a fragmentação de blocos de dados maiores do que 8 bytes. o
protocolo de transporte utiliza serviços para garantir que o confirmou
camada de perfil de comunicação recebe corretamente os dados de
configuração. o
Perfil de comunicação CANopen torna os produtos de diferentes fornecedores
interoperável. A diferença geral do CANopen para master / slave-oriented
fieldbuses é a capacidade que cada nó pode acessar o barramento e
comunicar diretamente um com o outro nó sem qualquer mestre. Porque
CANopen é baseada em CAN, o perfil de comunicação fornece evento-
transmissão de dados processo orientado, o que reduz a comunicação tanto
que possível. Para aplicações de controle de movimento, há também síncrona
operação (cíclica e acíclica).
Orientação a Objetos
CANopen, DeviceNet e Smart Distributed System são todos object-
orientada e fornecer uma funcionalidade semelhante em relação à transmissão
de
dados em tempo real, dados de configuração e informações de gerenciamento
de rede.
No entanto, DeviceNet e Smart Distributed System são mais connection-
orientado, e CANopen é mais orientado a mensagem. Há também alguns são
pequenas diferenças na fragmentação de blocos de dados maiores. Os três
protocolos de alto nível baseados em CAN mencionados são suportados pela
CIA
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organização e especificar também o comportamento ea funcionalidade do
padrão
dispositivos, como módulos I / O, discos etc. para alcançar a permutabilidade
de
dispositivos produzidos por diferentes fabricantes.
Aplicações em vários setores
Além do uso em sistemas de controle de máquina (por exemplo, têxtil,
impressão,
embalagem, moldagem por injeção e outras aplicações), CANopen é
implementados pelos fabricantes de robótica e em equipamentos médicos tais
como
tomógrafos de computador e aparelhos de raios-X. redes CANopen também
são

utilizados em empilhadeiras e guindastes. Outras aplicações são o transporte
público
(sistemas de transporte de passageiros e de informação do condutor) e
sistemas de controle de navio. Mas
a principal área de aplicação é descentralizada controle da máquina.
6.5. Interbus - uma alta velocidade, em nível de campo Europeia
determinista
especificação.
• Origem: Phoenix Contact de 1984
• alta velocidade topologia Shift Register
• Conectores: 9 Pin D-Shell e 23 milímetros DIN circular; opções de
cabeamento
permitir o par trançado, fibra óptica e conexões de infravermelho
• Distância: 400M por segmento, 12,8 km Total
• Baudrate: 500 Kbits / s (2 Mbit também disponível)
• O tamanho da mensagem: 512 bytes de dados por nó, transferências de
blocos ilimitadas
• formatos de mensagens: I / digitalização O e canal PCP para transferência de
dados
• Organização de Apoio Comercial: O Interbus Club,
www.interbusclub.com
• Aplicações típicas: comumente encontrados em montagem, soldagem e
máquinas de movimentação de materiais. fiação de um único cabo do sensor
de multi-entrada
blocos, válvulas pneumáticas, leitores de código de barras, discos e interfaces
de operação.
• Vantagens: Auto-endereçamento capacidade torna a configuração muito
simples; capacidade de diagnóstico extensivo, aceitação generalizada
(especialmente
na Europa), baixo custo operacional, tempo de resposta rápido e uso eficiente
de
largura de banda, de energia (para dispositivos de entrada) disponíveis na
rede.
• Desvantagens: Uma conexão falhou desativa toda a rede;
limitada capacidade de transferir grandes quantidades de dados.
manipulação de dados
Interbus é popular devido à sua versatilidade, velocidade, diagnóstico e
auto-endereçamento capacidades. Fisicamente, tem a aparência de ser um
típica rede baseada line-and-drop, mas na realidade é uma mudança anel de
série
Cadastre-se. Cada nó escravo tem dois conectores - um, que recebe dados,
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e um, que passa os dados para a próxima escravo. informações de endereço
não é
contida no protocolo; os dados são enviados através da rede numa circular
moda e o mestre é capaz de determinar qual nó está sendo lido ou
escrita para por sua posição na roda, por assim dizer. Assim, o protocolo
tem sobrecarga mínima, e para instalações típicas, que podem incorporar
algumas dezenas de nós e talvez uma dúzia de E / S por nó, poucos ônibus são
mais rápidos
que Interbus.
Auto-Configuração
Devido à topologia da rede não usual, Interbus tem dois outros
Vantagens. Em primeiro lugar, um mestre pode configurar-se por causa do
anel de
topologia. Alguns mestres podem configurar-se sem a intervenção do
user - Interbus tem o potencial de ser "à prova de idiotas". Em segundo lugar,
precisa
informações sobre falhas na rede e onde eles ocorreram pode
simplificar drasticamente solução de problemas.
Tipos de dados
Interbus alças tanto analógico e digital I / O com facilidade, eo PCP
canaleta é um mecanismo através do qual as transferências de blocos de dados
de configuração ou
downloads podem ser embalados dentro do protocolo Interbus sem interferir
com a transmissão de dados normais I / O ..
6.6. AS-I (atuador Sensor Interface) - de campo simples e barata
rede de nível.
• Origem: AS-I Consórcio de 1993
• Número máximo de nós: 31 escravos, 1 master
• Conectores: conectores de deslocamento de isolamento no cabo amarelo
plano, 2
bloco de terminais posição ou 12 milímetros 'micro' conectores de desconexão
rápida.
• Distância: 100M, 300M com repetidores
• taxa de transmissão: 167 Kbits / s
• O tamanho da mensagem: 8 bits (4 entradas, 4 saídas) por nó por mensagem
• Formatos de Mensagens: strobing
• Organização de Apoio comercial: AS-I Organização Mundial do Comércio,
http://www.as-interface.com/
• Aplicações típicas: comumente encontrados em montagem, embalagem e
máquinas de movimentação de materiais. fiação de um único cabo do sensor
de multi-entrada
blocos, sensores inteligentes, válvulas pneumáticas, interruptores e
indicadores.

• Vantagens: simplicidade, baixo custo, ampla aceitação, de alta velocidade,
potência disponível na rede. AS-I é extremamente adequado para fiação
dispositivos discretos I / O.
• Desvantagens: problemas ao conectar analógico I / O; rede limitada
tamanho;
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ASI é desenvolvido por um consórcio de automação e sensores Europeia
empresas, que viu a necessidade de conexão em rede dos dispositivos mais
simples na
nível mais baixo. ASI é fácil de configurar e de baixo custo. Ele é mais
frequentemente usado
para sensores de proximidade, foto-olhos, interruptores de limite, válvulas e
indicadores
aplicações como máquinas de embalagem e sistemas de manuseio de
materiais. ASI é
projetado para pequenos sistemas que empregam E / S discreta. Ele permite
até 31
escravos, que pode fornecer até 4 entradas e 4 saídas de cada um para um total
de
248 I / O. ASI é sem dúvida o Fieldbus mais simples de usar. ASI usa número
de
mecanismos sofisticados e inteligentes para garantir que os dados rápidos e
confiáveis
transmissão e facilidade de utilização. Os únicos problemas de configuração
são
a escolha do endereço de cada nó e atribuir entradas individuais e
saídas dentro desses nós.
O cabo amarelo plana
ASI é mais conhecido por seu cabo amarelo plana, que é perfurado por
Conectores de deslocamento de isolamento de modo que a despesa de T e
conectores complexos é evitado. Os dispositivos são simplesmente preso no
cabo
e a.connection é feita. Além do cabo plano popular, comum
cabo da lâmpada pode ser utilizado e normalmente não há efeitos adversos
será
experiente.
Energia no barramento
O cabo de sinal também carrega 30VDC em baixa corrente à entrada de
alimentação
dispositivos; suplementar de alimentação para saídas podem ser fornecidas
através de um adicional

plana (preto) do cabo. A maioria dos dispositivos de saída têm provisões para
este cabo extra.
imunidade EMI / RFI
Uma pergunta comum com AS-I é a falta de blindagem e o óbvio
preocupações sobre a imunidade ao ruído. Os sinais digitais são codificados
no cabo em
um sinal sinusoidal, que tem uma largura de banda de frequência muito
estreita. Filtragem
que é distribuído através da rede rejeita todas as frequências estranhas,
e deste modo ASI pode ser operado em ambientes ruidosos electricamente
(Mesmo em soldadores robóticos) sem experimentar erros de transmissão.
Analog I / O
Os sinais analógicos podem ser transmitidos em ASI, mas um nó pode
representar
apenas um dispositivo analógico, e as mensagens devem ser fragmentados
para utilizada
transmitir sinais que necessitem de mais do que 4 bits.
Determinismo e hora de digitalização
ASI é determinístico; o que significa que se pode saber com certeza como
tempo vai demorar para mudanças de status para ser relatado ao
master. Calcular
tempo de varredura, multiplique o número de nós (incluindo o mestre) em 150
microssegundos. O atraso de rede máximo é 4.7mS, que é certamente
rápida o suficiente para a maioria das aplicações (a maioria PLC de ter um
tempo de varredura
20mS ou mais!).
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6.7. CONTROLNET - missão de rede de nível crítico de controlo
• Origem: Allen-Bradley, 1995
• Com base em RG6 / U cabeamento (popular em aplicações de TV a cabo) e
• chips Rockwell ASIC
• Conectores: Duplo redundante BNC
• Distância máxima: 250 a 5000M (com repetidores)
• Taxa de transmissão: 5M bit / Sec
• Tamanho da mensagem: 0-510 bytes
• formatos de mensagens: Baseado no modelo Produtor / Consumidor; multi-
mestre,
peer to peer, fragmentado, priorizados e deterministically agendada
mensagens repetitivas; caminhos de transmissão dupla para redundância
incorporada.

• Organização de Apoio comercial: ControlNet International,
http://www.controlnet.org/
• Aplicações típicas: Mission, rede crítica de toda a planta entre
múltiplos PCs, PLCs e sub-redes (ou seja, DeviceNet, Fundação
Fieldbus H1, etc.) e controle de processos e situações que exigem alta
velocidade
transporte de ambos os dados de I / O e de mensagens urgentes, incluindo
upload / download de dados de programação e configuração e peer-to-peer
de mensagens.
• Vantagens: , repetível uso determinística, eficiente da rede
largura de banda, oferece redundância a um custo menor do que a maioria dos
outros disponíveis
redes, incluindo Ethernet. Pode ser transmitida em qualquer transporte IP
protocolo via Ethernet, Firewire ou USB.
• Desvantagens: suporte multi-vendor limitado e caro Rockwell
ASICs (Circuitos Integrados de Aplicação Específica).
ControlNet foi concebido como o Fieldbus de alto nível final
rede, e foi projetado para atender várias automação de alto desempenho
e os critérios de controle de processo. De importância primária é a capacidade
de dispositivos
para se comunicar uns com os outros com 100% de determinismo ao
conseguir
resposta mais rápida do que as redes master / slave poll / estroboscópicas
tradicionais.
(Determinismo significa saber os tempos de resposta absoluta pior caso com
100% de certeza.) Isto é possível graças ao Produtor / Consumidor
modelo de comunicação e o programador, que prioriza rigorosamente
mensagens.
Multi-Master e repetibilidade
ControlNet permite que vários mestres para controlar os mesmos pontos I / O.
garante repetibilidade que transmitem vezes são constantes e não afetado pela
dispositivos de ligação, ou deixando, a rede. Estas características são ainda
mais
reforçada com selecionável pelo usuário I / O e os tempos de actualização do
controlador de bloqueio
para atender às necessidades de aplicação.
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Grandes quantidades de dados e dispositivos complexos.
ControlNet é projetado especificamente para acomodar o alto nível
informação e controlo necessidades de literalmente dezenas de sub-redes e

controladores. Em situações de controle de processos, onde materiais
perigosos são
segurança envolvidos e absoluta em relação ao controle de processos é
necessário, as capacidades deterministas da ControlNet são extremamente
importante.
Redundância
A arquitetura ControlNet tem conectividade redundante como uma integral
característica. A redundância é bastante difícil de conseguir com outras redes,
mas
cada nó ControlNet tem ligações duplas para este fim.
6.8. Foundation Fieldbus (H1 e HSE) - uma solução de duas camadas
para o
indústria de processo.
• Foundation Fieldbus: A Norma Internacional Aberto para missão crítica,
Controle de Processos e ambientes intrinsecamente seguros
• Origem: ISA, 1998
• Implementado em chips produzidos por vários fornecedores.
• "H1" intrinsecamente seguro, 31.25Kbit / seg; "HSE" Ethernet de alta
velocidade,
100 Mbit / seg. Com base no ISA SP50 / IEC 61158
• Número máximo de nós: 240 por segmento; 65.000 possíveis segmentos.
• Distância: 1900m para H1
• Baudrate: 31.25K e 100M Bit / seg
• O tamanho da mensagem: 128 octetos
• formato Messaging: Cliente / Servidor, Publisher / Subscriber, Notificação
de Eventos
• Organização de Apoio comercial: Fieldbus Foundation (www.fieldbus.org)
• Aplicações típicas: Distribuídos sistemas de controlo; Processo contínuo
controle, dosagem, Petróleo e Gás
• Vantagens:, sofisticado protocolo flexível com muitas capacidades;
Intrinsecamente seguro; dispositivo integrado abordagem nível de nível /
planta; Muito forte
contender como o futuro padrão da indústria de processo.
• Desvantagens: "Process Industry" centrada; disponibilidade limitada de
dispositivos compatíveis; lento processo de padronização e adoção indústria.
Foundation Fieldbus finalmente entrar em seu próprio, e é rapidamente
estabelecendo-se como o futuro padrão para a rede indústria de processo.
Desde a sua introdução oficial em 1997, muitos vendedores DCS ter sido
abraçando Foundation Fieldbus, desenvolvimento e certificação de
dispositivos.
Foundation Fieldbus contende com Modbus, HART e Profibus-PA como um
padrão.
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As exigências da indústria de processo
instalações da indústria de processo tendem a ser "campus ampla": muito
maior
que o nível da célula e "linha de produção" aplicações de tamanho mais
típicos de
indústria de automação. Upgrades e mudanças tendem a ser feito muito menos
e muitas vezes são mais caros. A indústria de processo é geralmente muito
cauteloso sobre a nova tecnologia. As instalações podem ser extremamente
perigosos e não há espaço para erros.
Complexidade do FF
FF é um protocolo relativamente sofisticado, orientada a objeto, que usa
vários formatos de mensagens e permite que um controlador de reconhecer
um rico conjunto de
informações de configuração e parâmetro ( "Descrição do Dispositivo") a
partir de
dispositivos que tenham sido conectados ao barramento. Foundation Fieldbus
mesmo
permite que um dispositivo para transmitir parâmetros relativos à fiabilidade
de estimativa
uma determinada peça de dados. Foundation Fieldbus utiliza um programador
para
garantir a entrega das mensagens, de modo que os problemas de determinismo
e
repetibilidade estão solidamente abordados. Cada segmento da rede contém
um programador. Foundation Fieldbus HSE (High Speed Ethernet), é uma
100Mbit Ethernet padrão, que usa o mesmo protocolo e objetos como FF
H1, em TCP / IP.
6.9. Ethernet: o padrão de fato em todo o mundo
para negócios e PC Networking
• Origem: Digital Equipment Corporation, Intel e Xerox de 1976
• Implementado em Multidões de aparas produzidas por muitos
fornecedores. Baseado em
IEEE 802.3
• Formatos: 10 Base 2, T 10 Base e 100 Base T, 100 Base FX, 1 Gigabit;
Cobre (par trançado / Fino Coax) e Fibra
• Conectores: RJ45 ou coaxial
• Número máximo de nós: 1024, expansível com Routers
• Distância: 100m (T 10 Base) a 50 KM (modo Mono, fibra com Switches)
• Baudrate: 10M para 100M Bit / seg
• Tamanho da mensagem: 46 a 1500 bytes
• formato Messaging: peer-to-peer
• Organização de Apoio comercial: Associação Industrial Ethernet
(Www.IndustrialEthernet.com) e IAONA (www.iaona.com).

• Aplicações típicas: quase universal no escritório / negócio de Área Local
Redes. Amplamente utilizado também no PC para PC, PLC para PLC e de
supervisão
aplicações de controle. Depois de 2000 Ethernet está gradualmente trabalhar
seu caminho em direção
o "nível do sensor" em aplicações de chão de fábrica.
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• Vantagens: Ethernet é a rede internacional mais amplamente aceito
padrão. Quase universal em todo o mundo. Ethernet pode lidar com grandes
quantidades de
de dados em alta velocidade e atender às necessidades de grandes instalações.
• Desvantagens: Alta sobrecarga à relação de mensagem para pequenas
quantidades de
dados; Nenhum poder no ônibus; conectores fisicamente vulneráveis e com
maior
susceptibilidade a EMI / RFI que a maioria das redes de campo; Confusão
com base em múltiplos
padrões abertos e proprietários para processar dados.
A rede de milhões de PCs em escritórios ea proliferação de
a Internet em todo o mundo fez Ethernet uma rede universal
padrão. hardware Ethernet e software relacionado evoluiu ao ponto
onde até mesmo usuários inexperientes podem construir redes simples e
conecte
computadores juntos. hardware de Ethernet é barato e pode ser comprado em
lojas de escritório abastecimento, lojas de computadores e sites de comércio
eletrônico. Um estudo realizado por um
fabricante automóvel mostrou que Ethernet poderiam potencialmente servir
até
70% das aplicações de redes de chão de fábrica. Mas existem pelo menos
quatro grandes
questões, que devem ser abordadas de forma satisfatória para Ethernet para se
tornar um
viável, popular, rede de chão de fábrica:
1. Um comum "camada de aplicação" deve ser estabelecida. quando o nosso
dispositivo recebe um pacote de dados, o que é o formato de dados em que? É
uma série de
valores de I / O, um documento de texto ou uma planilha? É uma série de
parâmetros
para uma frequência variável Drive? Como é que os dados organizados? tem
vários padrões concorrentes como resolver esse problema.
2. conectores de nível industrial será necessário para muitos

Aplicações. plástico "conectores telefônicos" barato e o RJ45
conectores não são adequados para o chão de fábrica; conectores de força
industrial
são neededt.
3. Muitos usuários desejam potência de 24 volts no ônibus (como DeviceNet
é).
Isto é vantajoso do ponto de vista prático - ele reduz fiação e
problemas de fornecimento de energia - mas acrescenta custos e cria ruído e
outras
problemas técnicos.
4. Algumas aplicações exigem o determinismo. Ethernet - como é tipicamente
usado -
não é determinante ou repetível; em outras palavras, as taxas de produção não
são
garantido. No entanto, existem métodos para Ethernet
architecting.deterministic
Sistemas. Na realidade, a maioria dos aplicativos não precisa de determinismo
- eles apenas
precisa de velocidade.
"Ethernet Industrial" e interoperabilidade
Ethernet é apenas um padrão de camada física, da mesma maneira que um
RS232, ou uma linha telefônica, é. Tendo uma ligação física que significa
mensagens podem ser transmitidas, mas não garante sucesso
comunicação. Só porque a gente pode fazer um anel de telefone em Xangai
não significa que podemos falar mandarim.
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Existem muitos protocolos de transmissão que podem ser usados na Ethernet.
O mais popular, e o utilizado na World Wide Web, é TCP / IP,
que significa Transmission Control Protocol / Internet Protocol. Quando nós
baixar um arquivo da web, podemos ver a velocidade da transmissão
acelerar e desacelerar como a mudança níveis de tráfego de rede. TCP / IP é a
mecanismo que quebra o arquivo baixado em qualquer número de bits e
peças e re-monta-los no outro lado. TCP / IP foi desenvolvido no
Universidade de Stanford, na década de 1970 como um mecanismo de "aperto
de mão", que
assegurar que "a mensagem sempre, eventualmente, passar." Carregar
o exemplo Web um pouco mais, todos nós já tivemos a experiência de
download
um arquivo grande, apenas para descobrir que o nosso PC "não é possível
encontrar um associado

aplicação para este tipo de arquivo ". Então vamos acabar o download de um
plug-in como
Shockwave ou RealAudio ou o Winamp ou o Adobe Acrobat Reader, para
que possamos
abrir o arquivo. exatamente o mesmo problema se aplica a controles
industriais. Nós podemos
enviar qualquer arquivo ou um pedaço de dados do processo queremos over
Ethernet ou o
Internet, mas o fim de recepção tem que saber o que fazer com os dados. TCP
/ IP
não garante que de abrir o arquivo; ele apenas garante que ele vai chegar.
fieldbuses existentes na Ethernet.
A próxima fronteira para as organizações de bus de campo estabelecidos é
produzir camadas de aplicação TCP / IP Ethernet de seus
protocolos. atualmente,
existem quatro principais candidatos: Modbus / TCP (protocolo Modbus em
TCP / IP), Ethernet / IP (os objetos ControlNet / DeviceNet sobre TCP / IP),
Foundation Fieldbus alta velocidade Ethernet e Profinet (Profibus em
Ethernet). Pode-se propor um número infinito de potencial aplicação
Os protocolos da camada, e de facto existem agora, para além do acima
protocolos, uma miríade de outros, padrões proprietários de vários
fornecedores.
Mas existem várias vantagens significativas para empregar o ônibus existente
arquiteturas:
• Perfis para muitos dispositivos foram já definido, e pode ser
transferido para Ethernet com relativamente pouco esforço.
• Em sistemas que utilizam, por exemplo, Profibus como uma rede de nível I /
O,
e Profibus em Ethernet no nível de supervisão, a relação entre
as duas redes é relativamente transparente. Os dados podem ser transferidos
entre
rede superior e inferior com bastante facilidade.
• Muitos desenvolvedores e os usuários estão familiarizados com estes
existente
protocolos, e isso acelera o processo de desenvolvimento de produtos e
adoção.
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28
Para mais informações sobre Ethernet Industrial, consulte os seguintes links:
Modbus / TCP - http://www.modbus.org .
Ethernet / IP - http://www.odva.org/ . Ethernet / IP é essencialmente o
objetos ControlNet / DeviceNet sobre TCP / IP e UDP.

Profibus em Ethernet - http://www.profibus.com/ . esta especificação
combina o protocolo Profibus existente com código-fonte aberto OPC / XML
Serviços.
Foundation Fieldbus alta velocidade Ethernet (HSE) -
http://www.fieldbus.org . HSE coloca o protocolo Foundation Fieldbus H1 em
TCP / IP e também adiciona OPC, XML e Simple Object Access Protocol on
TCP / IP.
O valor da informação
Quando se investir na conectividade, estamos realmente investindo em
informações.
Vamos, por exemplo, que temos no chão de fábrica um sistema de controle
instalado em um
linha de embalagem que veda 500 caixas por minuto. Usando cálculos
simples,
Se cada caixa vendida por US $ 3, então o tempo de inatividade custa US $
1500 por minuto. 15 minutos
de tempo de inatividade custa US $ 22.500. Se nós projetamos recursos de
diagnóstico em nossa
controlador, que, através de um bus de campo, transmitir dados críticos que
alerta um
Eletricista de Manutenção a uma falha potencial , antes que aconteça, isso vai
para economizar US $ 90.000 por hora. fábrica de automóveis tempo de
inatividade é muito mais
caro do que - por uma ordem de magnitude. indústria de semicondutores
tempo para baixo é ainda uma ordem de grandeza mais caro do que o
que . Assim, o
custo do Sistema de Controle de Rede compramos pode pagar rapidamente de
volta devido à
tais benefícios potenciais.
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29
INFORMAÇÃO GERAL
Rede
Especificação
Tecnologia
Desenvolvedor
ano introduzido
Administração padrão
Abertura
PROFIBUS
DP / PA
PNO / PTO

DP-1994, a PA-1995, EN 50170
DIN 19245 Parte 3 (DP) parte 4 (PA),
IEC 1158-2 (PA)
ASICs da Siemens e PROFICHIP,
Produtos de mais de 300 fornecedores
INTERBUS-
S
Phoenix Contact
1984
DIN 19258
PT 50,254
Produtos de mais de
400 fabricantes
DeviceNet Rockwell
Allen-Bradley
março 1994
ISO 11898
ISO 11519
17 fornecedores de chips,
300+ produtos, especificação Open
ARCNET Datapoint / SMC
1977
ANSI / ATA 878,1
Chips, placas, documentos ANSI
AS-I
AS-I Consortium
queda 1993
Submetido ao IEC
AS-II.C. item de mercado
Fundação
FieldBus H1
FieldBus
Fundação
1995
ISA SP50
IEC TC65
Chips / software / produtos de
vários fornecedores
Fundação
FieldBus
Alta velocidade
Ethernet
(HSE)
FieldBus
Fundação

Em desenvolvimento,
Preliminares
IEEE RFC 802.3u para IP, TCP e
UDP
Chips / software / produtos de
vários fornecedores que fornecem
produtos de Ethernet
IEC / ISA
SP50
fieldbus
ISA & FieldBus
Fundação
1992 - 1996
IEC 1158
ANSI 850
Vários fornecedores de chips
Seriplex
APC, Inc. agora AEG
Modicon
1990
especificação Seriplex
Batatas fritas disponíveis várias interfaces
WorldFIP WorldFIP
1988
IEC 1158-2
Vários fornecedores de chips
LonWorks Echolon Corp.
março 1991
documentação pública sobre o protocolo
Página 30
30
INFORMAÇÃO GERAL
Rede
Especificação
Tecnologia
Desenvolvedor
ano introduzido
Administração padrão
Abertura
SDS
Honeywell
Janeiro de 1994

Honeywell Specification, submetida a
IEC, ISO11989
17 fornecedores de chips,
200+ produtos
ControlNet Rockwell
Allen-Bradley
1996
ControlNet
Internacional
Open Specification, 2 fornecedores de chips
CANOpen CAN em Automação 1995
CiA
17 fornecedores de chips, 300 produtos
fornecedores, especificação Open
Modbus
Mais
AEG Modicon
anos 80
Nenhum
Controlado por AEG Modicon muitos
suporte do fornecedor, através
programa modconnect
Modbus
RTU / ASCII
AEG Modicon
anos 70
EN 1434-3
(Camada 7)
IEC 870-5
(Camada 2)
Abrir especificação, usa UART
(RS232,422 / 485), no especial
hardware necessário
Industrial
Ethernet
Intel / DEC / Xerox
de 1970 em atraso
IEEE802.2
A rede mais aberta em todo o mundo
milhares de vendedores, centenas de
diferentes fornecedores de chips.
Página 31

31
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Rede
Topologia de rede de mídia física
Máx. Dispositivos (nós)
Máx. Distância
Profibus DP / PA Line, estrela e anel de par trançado ou fibra de 127 nós (124
escravos, 4
segmentos, 3 repetidores) até
3 mestres
100m entre os segmentos @
12Mbaud; 24 km a taxa de transmissão (fibra)
e meios de comunicação dependentes
INTERBUS-S
segmentado, com
"T" gotas
De par trançado, fibra,
e slip-ring
256 nodos
400 m / segmento, 12,8 km Total
DeviceNet
Trunkline / dropline
com ramificação
De par trançado para
sinal e potência
64 nós
500m (baudrate dependente) 6 km
w / repetidores
ARCNET
Star, Bus,
estrela distribuída
De par trançado, coaxial,
fibra
255 nós
Coax 2000 pés;
par trançado 400 pés; Fiber 6000
Pés
AS-I
Bus, anel, árvore
estrela, de al
cabo de dois fios
31 escravos
100 metros, 300 com repetidor
Foundation Fieldbus
H1

Estrela ou autocarro
Par trançado,
fibra
240 / segmento, 65.000
segmentos
1900m @ 31.25K
Foundation Fieldbus
HSE
Estrela
Par trançado,
fibra
Endereçamento IP - ilimitada
nós
100m @ 100Mbaud
2000m @ 100Mbaud fibra full duplex
IEC / ISA SP50
fieldbus
Estrela ou autocarro
fibra de par trançado,
e rádio
É 3-7
não é 128
1700m @ 31.25K
500M @ 5Mbps
Seriplex
Árvore, laço, anel,
multi-drop, estrela
4 condutores blindado
cabo
500+ dispositivos
500+ ft
WorldFIP
Ônibus
De par trançado, fibra 256 nodos
até 40 km
LonWorks
Bus, anel, laço,
estrela
De par trançado, fibra,
linha de energia
32.000 / domínio
2000m @ 78 kbps
SDS
Trunkline / Dropline de par trançado para
64 nós,

500m (baudrate dependente)
Página 32
32
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Rede
Topologia de rede de mídia física
Máx. Dispositivos (nós)
Máx. Distância
sinal e potência
126 endereços
ControlNet
Linear, Árvore, Estrela,
ou a combinação
Coaxial, fibra
99 nós
1000m (coaxial) 2 nós 250m com 48
nós 3 km de fibra, fibra de 30 km
w / repetidores
Pode abrir
Trunkline / Dropline Twisted Pair +
sinal opcional &
poder
127 nodos
25-1000m (taxa de transmissão dependente)
Modbus Plus
linear
Par trançado
32, 64 máx. segmento de PCR
com recursos de ponte
500m por segmento
Modbus RTU / Linha ASCII, estrela, árvore,
rede
w / segmentos
Par trançado
250 nós por segmento
350m
Ethernet Industrial STAR, BUS
1OBASE-T, 10-
Base-FL (FIBRA)
100 Base TX
endereço de 48 bits

33
mecanismo de transporte
rede de Comunicação
Métodos
Transmissão
Propriedades
Transferência de dados Tamanho
Método de arbitragem
Erro
checagem
Diagnóstico
PROFIBUS
DP / PA
Senhor de escravos
pessoa para pessoa
DP: 9,6, 19,2,
93,75, 187,5,
500 Kbps, 1.5,
3, 6, 12 Mbps
PA 31,25 kbps
0-244 bytes
passagem de token
Estação CRC HD4, módulo &
canal
diagnósticos
INTERBUS-
S
Senhor de escravos
com quadros total
transferir
500kbits / s,
full duplex
1-64 dados bytes, 246
bytes parâmetro, 512
Hs bytes,
bloco ilimitada
Nenhum
16-bit local segmento CRC
de erro CRC e
ruptura do cabo
DeviceNet mestre / escravo,
multi-mestre,

outras
500 kbps,
250 kbps,
125 kbps
variável de 8 bytes
mensagem
Carrier-Sonac múltipla
Acesso w / não
bit a bit destrutivo
arbitragem
CRC monitoramento de verificação Bus
ARCNET Peer to peer 19.53K 10m 0-507 bytes
passagem de token
16-bit CRC construído em
Agradecimentos
na camada de enlace de dados
AS-I
Senhor de escravos
com cíclica
votação
dados e
poder, EMI
resistente
31 escravos com 4 e
4 out
Master / slave com cíclica
votação
Manchester
Código,
Hamming-2
culpa escravo, dispositivo
falha
fieldbus
Fundação
H1
Servidor cliente
editor/
assinante,
Evento
notificação
31.25 kbps
128 octetos
Scheduler, múltiplos
cópia de segurança
16-bit remoto CRC

diagnósticos,
monitores de rede,
status de parâmetro
fieldbus
Fundação
Servidor cliente
editor/
100Mbps
Varia, usa o padrão
TCP / IP
CSMA / CD
CRC
Página 34
34
Métodos
Transmissão
Propriedades
Erro
checagem
Diagnóstico
HSE
assinante,
Evento
notificação
IEC / ISA
SP50
fieldbus
Servidor cliente
Editor/
assinante
31.25 kbps
É + 1, 2,6, 5
Mbps
64 octetos alta & 256
baixa prioridade
Scheduler, tokens ou
dominar
16-bit CRC configurável em

rede
gestão
Seriplex
Senhor de escravos
pessoa para pessoa
200 Mbps
7680 / transferência
Sonal multiplexing
Fim do
Frame &
verificação de eco
problemas de cabeamento
WorldFIP Peer to peer 31.25 kbps, 1
E 2,5 Mbps, 6
fibra Mbps
Nenhum limite, variáveis 128
bytes
arbitragem Central
CRC de 16 bits,
dados
"Frescura"
indicador
mensagem de dispositivo
time-out, redundantes
cabeamento
LonWorks master / slave
pessoa para pessoa
1,25 Mbs completos
duplex
228 bytes
Carrier Sense, Multiple
Acesso
CRC banco de dados da CRC de 16 bits
erros e dispositivo
erros
SDS
Senhor de escravos,
pessoa para pessoa,
multi-cast,
multi-mestre
1Mbps,
500 kbps,
250 kbps,
125 kbps

mensagem
Acesso
CRC verificar monitoramento Bus,
escrava de diagnóstico
ControlNet Produtor /
Consumidor
objeto de dispositivo
modelo
5 Mbps
0-510 bytes fatia de tempo CTDMA variável
acesso múltiplo
modificada
CCITT com
16 bits
polinomial
Duplicar Node ID,
Dispositivo, Escravo
falhas
CANOpen mestre / escravo, 10K, 20K,
CRC verificação de erro Control &
Página 35
35
Métodos
Transmissão
Propriedades
Erro
checagem
Diagnóstico
multi-mestre,
outras
50K, 125K,
250K, 500K,
800K, 1Mbps
mensagem
Acesso w / não

bit a bit destrutivo
arbitragem
Emergência
Mensagens
Modbus
Mais
Passagem de token 1 Mbps
256 bytes de dados +
cabeçalho
peer to peer, símbolo
de passagem
16-bit CRC Chip Local e
Programas
Modbus
RTU / ASCII
Master / Slave 300 bps -
bps 38,4 K
0-254 bytes
Industrial
Ethernet
CSMA / CD
10Mbps, 100
MBP
1500 bytes de dados.
Detecção de colisão
CRC de 32 bits. CD, Rede
Gestão
Página 36
36
DESEMPENHO
Tempo de Ciclo: 256 Discreta
16 nós com 16 I / Os
Tempo de ciclo: 128 analógico
16 nós com 8 I / Os
transferência de bloco de 128 bytes
1 nó
Profibus DP / PA
dependente de configuração
típicos <2ms
típicos <2ms
não disponível

INTERBUS-S
1,8 ms
7.4 ms
140 ms
DeviceNet
2.0 ms polling master-slave
10 ms polling master-slave
4.2 ms
ARCNET
camada de aplicação dependente
AS-I
4.7 ms
não é possivel
não é possivel
Fieldbus Foundation H1
<100 ms @ 31.25k
<600 ms @ 31.25k
36 ms @ 31.25k
fieldbus
Fundação HSE
Não aplicável;
Latência <5ms
Não aplicável;
Latência <5ms
<1ms
IEC / ISA SP50
0,2 ms @ 5 Mbps
1.0 ms @ 1 Mbps
Seriplex
1.32 ms @ 200 kbps, m / s
10.4 ms
10.4 ms
WorldFIP
2 ms @ 1 Mbps
5 ms @ 1 Mbps
5 ms @ 1 Mbps
LonWorks
20 ms
5 ms @ 1 Mbps
5 ms @ 1 Mbps
SDS

<1 ms, evento impulsionado
<1 ms por evento
2 ms @ 1 Mbps
ControlNet
<0,5 ms
<0,5 ms
<0,5 ms
Pode abrir
<1ms
<1ms
<1ms
Modbus Plus
Modbus RTU / ASCII
industrial Ethernet
Não aplicável;
Latência <5ms
Não aplicável;
Latência <5ms
<1ms
Página 37
37
TABELA 1
Tipo de
rede
Ethernet
Modbus RTU / ASCII
Profibus
Fundação
fieldbus
DeviceNet
Pode abrir
J1939
Origem
digital Equipment
Corp., Intel e
Xerox - 1976
Modicon - 1978
govt alemão. e
automação
fabricantes - 1989
ISA - 1998
Allen-

Bradley - 1994
CAN em Automação
- 1993
SAE 1994
implemen-
tação
Produzido em chips
por muitos fornecedores;
com base em IEEE
802.3
Produzido em nenhum
médio, mas é
tipicamente encontrado no
RS-232, -422, ou -
485; não especial
ASICs necessário
Produzido em ASICs por
vários fornecedores;
baseado em RS-485 e
a EN50170 Europeia
Produzido em chips
por múltiplos
fornecedores
Produzido em chips por
muitos fornecedores; Sediada
na CAN
Produzido em chips
por muitos fornecedores;
baseada em CAN
produzido em
fritas por muitos
fornecedores; Sediada
na CAN
Formatos
10Base-2,
10Base-T,
100Base-T,
100Base
FX, 1 Gb; cobre
(Par trançado / fina
coaxial), e fibras
Normalmente RS-232,
RS-422, RS-485
Profibus DP
(Master / slave), Profibus

FMS (multimaster / pares
to peer), e Profibus
PA (intrinsecamente seguro)
H1 intrinsecamente
seguro e High-
velocidade Ethernet
(HSE); baseado em
ISA SP50 /
IEC61158
Conectores RJ-45 ou coaxial Normalmente DB9 ou
bloco terminal
conector D-shell de 9 pinos
(Impedância terminado)
ou 12 milímetros IP 67 rápida
desligar
Aplicação
dependente
Mini 18 mm e micro
12 mm à prova de água
plugs de desconexão rápida
e recipientes; 5 pinos
bloco de terminais Phoenix
Mini 18 mm e
12 mm micro
rápida à prova de água
plugs de desconexão
e recipientes; 9-
pino
D-shell
Aplicação
dependente
Máx. nodos 1024, expansíveis
com roteadores
250
127
240 / segmento;
65.000 possível
segmentos
64
64
30 / segmento
Distância de 100 m (10Base-T)
50 km (mono
Modo, de fibra com
comuta)

350 m para o RS-485 100 m (cobre, não
repetidores, max. velocidade)
a 24 km (com repetidores
e fibra óptica
transmissão)
1900 m para H1
100-500 m
100-500 m
40 m
taxa de bits
10 Mbps a 1
Pode ser executado em qualquer
9600 bps a 12 Mbps H1 31.25 Kbps
125, 250, e 500
125, 250, 500 e 250 Kbps
Página 38
38
TABELA 1
Tipo de
rede
Ethernet
Modbus RTU / ASCII
Profibus
Fundação
fieldbus
DeviceNet
Pode abrir
J1939
Gbps
velocidade, mas é mais
comumente usado
entre 9600 e
38.400 bps
e HSE 100
Mbps
kbps
kbps
Mensagem
tamanho
46-1500 bytes 0-254 bytes
Máx. 244 bytes / node /
mensagem

128 octetos
8 bytes / node /
mensagem
8 bytes / node /
mensagem
4-8 bytes /
node / mensagem
Mensagens
formato
Intercâmbio de
espreitar
Senhor de escravos;
discreto e analógico
I / O e os parâmetros
Polling (DP / PA) e
peer to peer (FMS)
Servidor cliente,
editor/
assinante e
notificação de eventos
Polling, efeito estroboscópico,
alterar-
de-estado, cíclico; explícito
de mensagens para
configurações possíveis de
ção e parâmetro
dados; UCMM de peer
to peer mensagens;
produtor-
consumidor-
modelo baseado
Polling, efeito estroboscópico,
alterar-
de-estado, cíclica e
outras
Broadcast,
um a um
Apoio
nização do comércio
zação
industrial Ethernet
Assoc. e
Industrial
automação aberta
Networking Assoc.

Modicon / Groupe
Schneider
Profibus
Org comércio.
fieldbus
Fundação
Open DeviceNet
Assoc fornecedor.
CAN Na Sociedade de Automação de
Automotivo
engenheiros
Página 39
39
FIG. 3

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