O documento descreve o sistema de comunicação fieldbus PROFIBUS, incluindo suas características, aplicações e configurações. O PROFIBUS suporta comunicação em baixa e média velocidade usando cabos de cobre ou fibra ótica, com até 127 nós e distâncias de até 9 km com cobre e 90 km com fibra ótica. Ele oferece comunicação cíclica mestre-escravo e multi-mestre para aplicações de controle e automação industrial.

1. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.1SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
Conhecimento em Automação
Training Center
P R O C E S S F IE L D B U S

2. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.2SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
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 Sistema Fieldbus para baixa e média faixa de performance, de
acordo com a DIN 19245
 Meio de transferência:
 Cabo de cobre par trançado com blindagem
 Cabo de fibra ótica ou fibra de plástico
 Procedimento de Acesso: passagem de bastão com
mestre/escravo
 Velocidade de Transmissão 9.6 Kbit/s a 12 Mbit/s
 Comprimento:
 Até 9 km com cabo de cobre,
 Até 90 km com cabo de fibra ótica
 Máximo de 127 nós de rede
O PROFIBUS P R O C E S S F IE L D B U S

3. Data: 22.04.14
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Procedimento de Acesso (1)
(2)
Passagem de bastão entre os nós ativos (1)
Mestre-escravo entre nós ativos e passivos (2)
O PROFIBUS
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4. Data: 22.04.14
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Perfil para todas as áreas de aplicação de campo:
PROFIBUS FMS
Interface FMS para tarefas de comunicação universal de campo
(DIN 19245 T.2)
PROFIBUS DP
Para comunicação rápida com I/Os distribuídos
(PROFIBUS DP, DIN E 19245, Part 3)
DP Periferia Distribuída (Distributed Peripherie) – I/Os
FMS Especificação de Mensagens de comunicação de campo (Fieldbus Message Specification)
O PROFIBUS
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5. Data: 22.04.14
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Comunicação com PROFIBUS DP
 Conexão de equipamentos de I/O com
um controlador lógico programável
 Transmissão rápida de pequenas
quantidades de dados por causa da
 Comunicação cíclica mestre/escravo
 Operação mono-mestre
 Interface com protocolo reduzido
 Troca de dados em dois formatos:
 Mestre envia dados para o escravo.
 Escravo responde com dados.
O PROFIBUS
...
Tais como
SIMATIC S7
com CPU 315-2
por exemplo, SIMATIC ET 200, acionamentos,
ilhas de válvulas, etc.
Escravo Escravo
Mestre
Escravo
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6. Data: 22.04.14
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PROFIBUS DP
 Interface para comunicação rápida e cíclica com equipamentos
de campo
 Taxa de transmissão de dados de até 12 Mbit/s
 Tempo de reação de barramento medido para 10 estações ET200
com 32 I/Os cada: 0.35 ms
 Padronização PROFIBUS DP conforme DIN 19245, Parte 3
 Para necessidades de tempos de resposta sensívelmente
menores, é possível a operação de equipamentos em DP e FMS
no mesmo sistema de barramento
O PROFIBUS
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7. Data: 22.04.14
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Comunicação com PROFIBUS FMS
 Conexão de controladores lógicos
programáveis entre si (célula de
rede de comunicação)
Possibilidade de conexão de
equipamentos de campo
 Transferência de grandes
quantidades de dados
 Operação multi-mestre:
A autorização de envio passa de um
mestre para outro
 Funcionalidade é a ênfase primária
e não tempo de resposta!
O PROFIBUS
P R O C E S S F I E L D B U S
Mestre
por exemplo,
SIMATIC S7 com CP FMS
MestreMestre
Escravo Escravo

8. Data: 22.04.14
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FMS, a Interface de Usuário PROFIBUS
 Serviços de Usuário:
 Acesso de Variáveis
(leitura e escrita de variáveis)
 Invocação de Programas
(combinando domínios para formar um programa e controlando a execução
de programas)
 Gerenciamento de Domínios
(carregando logicamente áreas de memória conectadas: domínios)
 Gerenciamento de Eventos
(serviços para processamento de interrupção controladas pelo usuário)
 Gerenciamento de serviços:
 Suporte VFD (serviços fornecendo informações sobre o equipamento)
 Gerenciamento de lista de objetos (leitura/escrita na lista de objetos)
 Gerenciamento de Contexto (estabelecendo, limpando e cancelando uma
conexão)
O PROFIBUS
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VFD= Virtual Field equipamento (equipamento de campo virtual)

9. Data: 22.04.14
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Operação Combimaster
 Interface FMS e DP em
um módulo mestre:
 Transferência de grandes quantidades
de dados entre os mestres com FMS
 Conexão a I/Os com DP
 Redução dos custos de hardware
 Comunicação DP somente para
aplicações de tempo não crítico:
Operação multi-mestre mais devagar
do que a comunicação DP!
O PROFIBUS
P R O C E S S F I E L D B U S
Combi-
master
Escravo DP Escravo DP
...Escravo DP
por exemplo,
SIMATIC S7
com CP FMS
por exemplo, SIMATIC ET 200, acionamentos,
Ilhas de válvulas, etc.
Combi-
master
FMS
DP
somente S5

10. Data: 22.04.14
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Configuração de Segmento
Terminal de barramento
(bus terminal)
Cabo de cobre par trançado e blindado
Conector de barramento
(bus connector)
O PROFIBUS
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máx. 1000 m (RS-485) máx. 32 nós
Repetidor
(repeater)
...

11. Data: 22.04.14
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Dimensões de um Segmento de Rede (Cabo duplo de cobre)
Faixa de Dados
(Kbit/s)
9.6
19.2
93.75
187.5
500
1500
3,6,12000
1000
1000
1000
800
400
200
100
Comprimento de
Segmento com nós (m)
O PROFIBUS
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12. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.12SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
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SIMATIC NET PROFIBUS: FO (Fibra Ótica)
 Configuração de Redes Modulares (network)
 Estruturas em estrela, barramento e anel com Módulos de Ligação Ótica OLM
 Cabos de fibra ótica de vidro
 BFOC (ST) técnica de conexão
 Cabos de fibra ótica plástica
 BFOC (ST) técnica de conexão para módulos OLM
 HP Simplex técnica de conexão para módulos OLP
O PROFIBUS
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13. Data: 22.04.14
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Propriedades SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM
 Módulos em forma de bloco com as seguintes interfaces:
 Soquete BFOC (ST) (conexão de cabo de fibra ótica)
 Terminal de bloco com um terminador integrado
 Soquete Sub-D (RS 485)
 Configurações óticas em estrela, barramento e anel
 Distância entre dois OLMs:
 Cerca de 2850 m com cabo de fibra ótica de vidro
 Cerca de 50 m com cabo de fibra ótica de plástico
 Até 10 ou 15 km com OLM/S-1300
 Cascateamento
OLM = Optical Link Module
(módulo de ligação ótica)
O PROFIBUS
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14. Data: 22.04.14
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Propriedades SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM
 Identificação automática e ajuste da velocidade de transmissão
de dados (9.6 Kbit/s - 1.5 Mbit/s), (12 Mbit/s )
 Funções de controle
 Conectável função eco, monitoração de sinal contínuo
 Teste automático da rede de comunicação durante a inicialização
 Sinalização operacional e sinalização de erros
 Grau de proteção IP 40
 Possibilidade de fonte de alimentação 24V DC redundante
OLM = Optical Link Module
(módulo de ligação ótica)
O PROFIBUS
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15. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.15SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
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SIMATIC S5-100U
P S 9 3 1
V O L T A G E
S E L E C T O R
115/230V AC
24V DC 2A
6ES5 931-8MD11
C
21 3 4 5 6
230V
L 1
N
L +
M
115/230V AC
24V DC
CH 1
CH 3
CH 2
CH 4
P ow e r
SINEC L2FO OLM
C H 1
C H 3
C H 2
C H 4
S IE M E N S
C H 1
C H 3
C H 2
C H 4
SIEM ENS
CH 1
Pow er
SINEC L2FO OLM
Pow er
SINEC L2FO OLM
CH 2
A
B
CH 2
A
B
C H 2
A
B
S IEM E NS
C H 1 CH 1
SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM
O PROFIBUS
P R O C E S S F I E L D B U S
OLM = Optical Link Module
(módulo de ligação ótica)

16. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.16SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
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Training Center
SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM – Configuração de barramento
C H 3 C H 4 C H 3 C H 4
C H 2
C H 1
C H 2
C H 1
C H 2
C H 1
C H 2
C H 1
C H 4
C H 3
OLM/S3 OLM/S4 OLM/S4 OLM/S3
O PROFIBUS
P R O C E S S F I E L D B U S
OLM = Optical Link Module
(módulo de ligação ótica)

17. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.17SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
Conhecimento em Automação
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C H 3 C H 4 C H 3 C H 4
C H 2
C H 1
C H 2
C H 1
C H 3 C H 4
C H 2
C H 1
C H 3 C H 4
C H 2
C H 1
OLM/S4 OLM/S4 OLM/S4 OLM/S4
SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM - Configuração Duplo Anel
Distância máx. entre dois OLMs (máx. 7 OLMs em cascata, máx. 10 km de circunferência do anel)
Veloc. transmissão 9.6 - 187.5 500 1500
Kbit/s
Distância 2800 1600 500 m
O PROFIBUS P R O C E S S F I E L D B U S

18. Data: 22.04.14
Arquivo: 7Kdp_Ov.18SIMATIC NETSiemens AG 1998. All rights reserved.
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SIMATIC NET PROFIBUS: FO OLM/S-1300
 Módulos para conexões a grandes distâncias
 Máx. 15 km com fibra em modo mono entre dois OLM/S-1300
 Máx. 10 km com guias de onda óticos graded-index 50 e 62.5 µm
entre dois OLM/S-1300
O PROFIBUS
P R O C E S S F I E L D B U S
máx. 15 km
OLM/S3-1300
máx. 15 km
OLM/S3-1300
CH 3
CH 3
CH 3
OLM/S4-1300
OLM = Optical Link Module
(módulo de ligação ótica)