Profibus

Standardní konektor (celek)
přepínač terminátoru (červená páčka)
komunikační kabely (fialové)

Průmyslová sběrnice Profibus (Process Field Bus) je určena pro automatizaci výrobních linek, pro domovní (ojediněle) či procesní automatizaci a pro řízení výroby a technologií.

Základní charakteristiky

  • Přenosová rychlost: 9 Kibit/s až 12 Mibit/s podle délky a typu sítě v rozsahu 100 m až 1,2 km a použité technologie přenosu (délka optického přenosu může být až 80 km), pro zvýšení délky sítě, omezení šumu (rušení), případně k větvení sítě se používá tzv. Repeater (opakovač).
  • přenosová technologie
    • metalická síť (vodiče) – RS485 (počet účastníků je omezen na 128 /číslováno 0–127/, telegram délky 11 bitů z toho 8 datových)
    • optické vlákno – (s převodníky na rozhraní RS485 lze kombinovat metalický a optický rozvod v jedné síti)
    • IEC 1158-2 (proudová smyčka) – (synchronní kódování Manchester)
  • řízení přístupu na sběrnici:
    • metoda token passing nebo také token ring (předávání pověření k řízení sběrnice v logickém kruhu) pro komunikaci mezi aktivními zařízeními, tzn. že řídící člen sítě „Master“ po ukončení komunikace s podřízeným(-mi) účastníkem(-ky) „Slave“ nebo jiným Masterem uvolní řízení sběrnice pro další řídící členy sítě, tento postup předávání se opakuje, až se kruh předávání přístupu k síti uzavře.
    • metoda klient–server (centrálně řízené dotazování) pro komunikaci mezi aktivním „Master“ a jemu přidělenými zařízeními „Slave“.
    • kombinace předchozích dvou

Vrstvy OSI

Fyzická vrstva
Definuje fyzické spojení mezi zařízeními a současně je v této vrstvě definována topologie sítě. Profibus podporuje přenos po sběrnici RS-485 (Profibus DP/FMS), po optickém vláknu (Profibus DP/FMS) a ve výbušném prostředí po proudové smyčce IEC 1158-2 (Profibus PA).
Linková vrstva
Fieldbus Data Link definuje mechanismus přístupu účastníka na přenosové médium (token passing, master-slave) a zabezpečuje tvorbu zprávy na úrovni bitového řetězce včetně generování kontrolních částí.
Aplikační vrstva
Nejvyšší vrstvou v referenčním modelu ISO/OSI, poskytuje jednotlivé služby nezbytné pro realizaci komunikace z hlediska uživatele. V současné době existují tři varianty komunikačního standardu Profibus.

Varianty

Profibus DP (Decentralized Periphery)
Jedná se o nejjednodušší a nejrozšířenější variantu Profibusu, určený pro rychlou komunikaci typu master-slave. Je vhodný zejména pro rychlý přenos signálů z procesu pomocí decentralizovaných periférií a odloučených I/O jednotek. Komunikačním médiem je buď kroucená dvojlinka (standard RS-485), nebo optické vlákno při rychlosti až 12 Mibit/s.
Profibus FMS (Fieldbus Message Specification)
Nabízí komunikační standard pro komunikaci v heterogenním prostředí a s velkou množinou služeb pro práci s daty, programy a alarmy. Komunikačním médiem je podobně jako u varianty Profubus DP buď kroucená dvojlinka (standard RS-485), nebo optické vlákno, avšak rychlost je už nižší.
Profibus PA (Process Automation)
Používá rozšířenou normu Profibus DP a je určen pro řízení pomalých procesů zvláště ve výbušném prostředí, neboť odpovídá jiskrové bezpečnosti. Aby bylo možné síť využívat v tomto prostředí, je použita i speciální fyzická vrstva – proudová smyčka podle standardu IEC 1158-2 komunikující stálou rychlostí 31,25 Kibit/s.
Odvozené sběrnice
MPI sběrnice
PPI sběrnice

Externí odkazy

  • Logo Wikimedia Commons Obrázky, zvuky či videa k tématu Profibus na Wikimedia Commons
Standardy a de facto standardy sběrnic
Obecně
Standardy
  • Sběrnice S-100
  • Unibus
  • VAXBI
  • MBus
  • STD Bus
  • SMBus
  • Q-Bus
  • Europe Card Bus
  • ISA
  • STEbus
  • Zorro II
  • Zorro III
  • CAMAC
  • FASTBUS
  • LPC
  • HP Precision Bus
  • EISA
  • VME
  • VXI
  • VXS
  • NuBus
  • TURBOchannel
  • MCA
  • SBus
  • VLB
  • PCI
  • PXI
  • HP GSC bus
  • CoreConnect
  • InfiniBand
  • UPA
  • PCI Extended (PCI-X)
  • AGP
  • PCI Express (PCIe)
  • Direct Media Interface (DMI)
  • RapidIO
  • Intel QuickPath Interconnect
  • HyperTransport
  • Úložiště
    Periferie
  • Apple Desktop Bus
  • HIL
  • MIDI
  • Multibus
  • RS-232
  • RS-422
  • RS-423
  • RS-485
  • DMX512-A
  • IEEE-488 (GPIB)
  • IEEE-1284 (parallel port)
  • UNI/O
  • ACCESS.bus
  • 1-Wire
  • D²B
  • I²C
  • SPI
  • Parallel SCSI
  • Profibus
  • USB
  • IEEE 1394 (FireWire)
  • Camera Link
  • External PCIe
  • Thunderbolt
  • Audio
  • ADAT Lightpipe
  • AES3
  • Intel HD Audio
  • I²S
  • MADI
  • McASP
  • S/PDIF
  • TOSLINK
  • Přenosné
    Vestavěné
  • Multidrop bus
  • AMBA
  • Wishbone
  • Poznámka: rozhraní jsou (přibližně) uvedena od nejpomalejšího k nejrychlejšímu, rozhraní na konci každé části by mělo být nejrychlejší
    Kategorie
    Autoritní data Editovat na Wikidatech
    • LCCN: sh92006128
    • NLI: 987007539426805171