ENGENHARIA ELÉTRICA Redes Industriais

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Maria das Dores de Santarém
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1 Profibus DP

2 PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals) O RS-485 é o meio de transmissão mais utilizado no Profibus DP. Apresenta como características principais: altas taxas de transmissão; e instalação simples e barata. Este meio físico usa como transporte dos dados um cabo de par trançado e blindado e permite que até 32 estações sejam conectadas ao barramento. O uso de repetidores é permitido, o que permite que uma rede se estenda a até 126 estações.

3 PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals) Profibus DP: opera com uma alta velocidade e conexão de baixo custo; utilizado na comunicação entre sistemas de controle de automação e seus respectivos I/O s distribuídos no nível de dispositivo. Pode ser usado para substituir a transmissão de sinal em 24 V em sistemas de automação de manufatura assim como para a transmissão de sinais de 4 a 20 ma ou HART em sistemas de automação de processo.

4 PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals) É a solução de alta velocidade (high-speed) do PROFIBUS. Otimizado para comunicações entre os sistemas de automação e periféricos descentralizados, voltada para sistemas de controle de dispositivos de I/O distribuídos. 90% das aplicações envolvendo escravos Profibus utilizam-se do PROFIBUS DP Como meio físico utiliza a RS485 ou a fibra ótica em ambientes com susceptibilidade a ruídos ou que necessitem de cobertura a grandes distâncias.

5 O PROFIBUS-DP permite sistemas mono e multimestre, oferecendo um alto grau de flexibilidade na configuração do sistema. Até 125 dispositivos (mestres ou escravos) podem ser ligados a um barramento. Cada sistema de PROFIBUS-DP pode conter três tipos de dispositivos diferentes: Classe 1 DP MASTER: é um controlador central que troca informações com os slaves dentro de um ciclo de mensagem especificado. Classe 2 DP MASTER: são dispositivos de configurações. São utilizados durante o comissionamento para configuração do sistema DP e também para manutenção e diagnóstico de seus dispositivos. Trabalham com mensagens assíncronas. DP SLAVE: é um dispositivo periférico que coleta informações de saída e envia informações de entrada ao controlador. Um máximo de 244 bytes de entrada e 244 bytes de saída é permitido.

6 PROFIBUS - DP (Distributed Peripherals) Mestre Um sistema PROFIBUS-DP típico consiste de: Um PLC ou PC como sistema de controle Vários dispositivos de I/O como por ex: Estações remotas I/O digital ou analógico Acionamentos AC ou DC Válvulas Magnéticas ou pneumáticas Escravo Escravo Escravo Escravo

7 Rede Profibus Os cabos usados nas instalações Profibus DP e recomendados pela norma EN [4], apresentam as seguintes características: Área do Condutor: maior que 0,34 mm²; Impedância: 135 a 165 Ohms; Capacitância: menor que 30 pf; Resistência Específica: 110 Ohms/km; Medida do Diâmetro do Cabo: 0,64 mm;

8 Topologias PROFIBUS-DP Linha Máxima capacitância Capacidade máxima Linha / Stubs < 0,3m

9 Cabo PROFIBUS-DP

10 Cabo PROFIBUS-DP

11 Cabo PROFIBUS-DP

13 Dados do cabo Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).

14 Comprimento máximo das Derivações para Cabo Profibus taxa de comunicação de 500Kbit/s; taxa o cabo tem uma capacitância de 0,027nF/m; O comprimento máximo 400m por segmento O que irá determinar a quantidade de caixas de derivações é a soma da capacitância do cabo, lembrando que cada derivação não pode ultrapassar 0,3m. Cabo tronco = 350 m

15 Dados do cabo Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).

16 Em uma rede de 50 derivações de 0,3m cada: Comp. derivações = 50 derivações x 0,3 m = 15 m Cálculo da capacitância nas derivações: 0,027 nf/m x 15 m = 0,405 nf Comprimento total da Rede = 350 m + 15 m = 365 m < 400 m taxa de 500Kbits/s a capacitância tem que ser menor ou igual a 0,6 nf. Neste caso a rede estaria dentro dos padrões.

17 Topologias PROFIBUS-DP

18 Topologias PROFIBUS-DP

19 Topologias PROFIBUS-DP

20 Topologias PROFIBUS-DP

22 Dados do cabo Exemplo de uma instalação demonstrando a aplicação da rede Profibus para uma taxa de comunicação de 500 Kbits/s e de acordo com a tabela anterior, o limite do cabo é de 400m (Cabo principal + derivações).

23 V = L (m). ρ (Ω/m). I (A) =

24 23,58 V 23,77 V 21,62 V

26 Configurações

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