Průmyslová komunikace Vladimír Ševčík Siemens
© Siemens 2012
Použití sběrnic Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů Rozvaděč
Rozvaděč
Terminal blocks
PROFIBUS
Terminal blocks Terminla blocks
Pohon 2012-04-16
Safety barrier
Pohon Instrumentace
Vzdálené I/O
Instrumentace © Siemens 2012
Použití sběrnic Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů
© Siemens 2012 2012-04-16
Průmyslové sběrnice PROFIBUS
Industrial Ethernet Field
PROFIBUS DP (optika) dosah > 10 km
PROFIBUS DP
DP-iS
PROFIBUS PA PROFIBUS PA
Zone 2 Class 1 Div. 2
Zone 0 Zone 1 Class 1 Div. 1
© Siemens 2012 2012-04-16
PROFIBUS
2012-04-16
Zdroj: PI / 2012 www.profibus.com
© Siemens 2012
Průmyslová sběrnice PROFINET
Industrial Ethernet Field
PROFINET (optika) dosah > 26 km
PROFINET
PROFIBUS DP
DP-iS
PROFIBUS PA PROFIBUS PA
Zone 2 Class 1 Div. 2
Zone 0 Zone 1 Class 1 Div. 1
© Siemens 2012 2012-04-16
14
PROFINET
2012-04-16
Zdroj: PI / 2012 www.profibus.com
© Siemens 2012
PROFIBUS
© Siemens 2012
PROFIBUS Přehled technologie S7-400
1
Max. 125 DP slave zařízení na jeden PROFIBUS DP master
Elektrická síť může být rozšířena pomocí repeaterů (segmentů)
> 10km
2
OLM RS485
PROFIBUS DP
Fiber optic
(Diagn.) Repeater
RS485
- max. 31 DP slave zařízení na segment Max. 1,000 m
4
3
Coupler RS485iS
OLM (Optical Link Module) pro dlouhé vzdálenosti, EMC odolnost
RS485iS coupler pro PROFIBUS DP do oblastí s neb. výbuchu
Metalický a optický přenos používá stejný komunikační protokol
PROFIBUS PA poskytuje napájení po sběrnici
DP/PA Link zabírá pouze 1 adresu v DP systému
6
5 DP/PA Link 1,900 m
PROFIBUS PA
1
2
3
4
...
31 © Siemens 2012
2012-04-16
Centrální přístup ke všem připojeným zařízením
M OS
ES
PROFIBUS DP
PROFIBUS PA
© Siemens 2012 2012-04-16
Cyklická a acyklická komunikace
PROFIBUS DP PROFIBUS PA GSD
EDD
cyclic
1
2
acyclic
3
4
cyclic
1 t
Čtení procesních proměnných,
Parametrizace,
Zápis změněných proměnných
Rozšířená diagnostika
Univerzální popis komunikace pro všechny PROFIBUS zařízení Cyklická datová výměna: Acyklická data: 2012-04-16
GSD (Device Type File) EDD (Electronic Device Description)
© Siemens 2012
Rychlé komunikační cykly Inženýrská stanice
ES
2 ms PROFIBUS DP až 12 Mbps
0,3ms
0,5ms
0,5ms
0,5ms Acyklické čtení 20ms
80 ms
acyklické
PROFIBUS PA 31,25Kbps
10ms
15ms 10ms
2012-04-16
10ms
cyklické
15ms
© Siemens 2012
PROFIBUS PA Přehled PROFIBUS DP
123 zařízení 64 azřízení PROFIBUS PA (Ex)
Max. 7872 zařízení !
PROFIBUS PA
DP Interface modul IM153-2 (12 Mbps na 31.25 kbps)
Slave zařízení PROFIBUS DP (jedna adresa), Master pro PROFIBUS PA
Možno i pro redundantní systémy (S7-400H)
Max. 244 bytes I/O dat (1 AI hodnota = 5 Byte)
Až 64 PA zařízení
DP/PA coupler pro PROFIBUS PA segment
Integrované napájecí zdroj- (Ex: Class 1, Div. 1, ZONE 0)
Až 31 (resp. 9 pro Ex) PA zařízení
Max, 5 couplerů na 1 link modul
Celkový počet zařízení najednom PROFIBUS Master systém
9 zařízení
31 zařízení
DP/PA coupler Ex verze (Output 110 mA)
DP/PA coupler Interface module IM153-2 DP/PA Link
Až 123 DP Slave zařízení => 123 x 64 = max. 7872 PA zařízení
© Siemens 2012 2012-04-16
PROFIBUS PA
© Siemens 2012
PROFIBUS PA Zvýšení přesnosti, méně kabelů Technologie 4…20mA
0...50 bar
A
0...10 bar A
D
µP
D
A
4…20mA
D
8.9 0...10 bar
PROFIBUS technology 0...50 bar
A
D
µP
PA-
8.928
8.928
Interface
PROFIBUS PA
Profibus PA Rychlejší konverze, méně převodů 32-bit rozlišení, vyšší přesnost měření Digitální přenos Méně kabeláže 2012-04-16
© Siemens 2012
Průmyslový Ethernet
© Siemens 2012
Síťové komponenty pro průmyslový Ethernet / Profinet SCALANCE X Modulare Controller SCALANCE XR300
SCALANCE W W784
W788
W786
SCALANCE S, M SCALANCE S602
SCALANCE S612 / S613
SCALANCE X200
antény
MD741-1
Softnet Security Client
M875 SOFTNETS7 HARDNET S7
SINEMA SERVER v11
Monitoring sítě
Fast Connect
S7-OPC DA a UA server © Siemens 2012
2012-04-16
Topologie sítě průmyslového Ethernetu Hvězda
Kruh
Mesh
bez redundance
redundance kabelu
redundance v IT světě
Jednoduché spojení
Standby propojení
bez redundance
redundance kabelu
© Siemens 2012 2012-04-16
Konfigurované kruhové topologie Chceme: kruhovou (redundantní) síť Na Ethernetu není povolena smyčka. Smyčka způsobí přetížení sítě!
Jak zabránit smyčkám? IT svět:
podpora protokolu RSTP
Automatizace: podpora kruhové redundance (HSR, MRP,..) Scalance Redundance – kruhová redundance http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/29034438
© Siemens 2012 2012-04-16
Strukturovaná kabeláž v průmyslu
© Siemens 2012 2012-04-16
Jak vybrat ten správný síťový komponent? Simatic NET Selection tool (v5.0) www.siemens.com/snst
Ke stažení: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/39134641 © Siemens 2012 2012-04-16
Integrace zařízení bez Ethernetu Převodník – Gateway Např. Simatic IE/xx-link PNIO nebo Simatic PLC Gateway
I/O moduly Např. Simatic ET200 nebo Simatic PLC
PLC/ I/O
4-20 mA Hart
© Siemens 2012 2012-04-16
PROFINET
© Siemens 2012
Znalost PROFIBUS urychlí Váš start s PROFINET
DP-Master
DP-Master Class 2
PROFIBUS DP / RS 485
IO-Controller
IO-Supervisor
PROFINET IO / Ind. Ethernet
DP-Slave
PB Address 1..127
IO-Device
Device Name Conveyor XY
Nízké náklady na změnu, ochrana investice díky převodníkům! © Siemens 2012 2012-04-16
Profinet IO, Průmyslový Ethernet - návrh sítě
Ethernet - 100 Base-TX, 100 Base-FX
Přenosová rychlost 100 Mbps, Full Duplex
Technologie přepínání – prům. switche
Topologie – hvězda, linie, strom, kruh Switch
Segment Switch
Switch Switch
Switch
© Siemens 2012 2012-04-16
Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů
© Siemens 2012 2012-04-16
PROFINET Transparentní, výkonná a odolná síť Blokové schéma architektury řídicího systému:
OS1
15“
OS2
12“
OS3
10“
12“
IS
10“
© Siemens 2012 2012-04-16
PROFINET Možnost vzdálené správy přes Internet VPN klient
Blokové schéma architektury řídicího systému:
UMTS
OS1
OS2
OS3
IS
Internet
DSL modem VPN Gateway
15“
12“
10“
12“
10“
© Siemens 2012 2012-04-03
Děkuji za pozornost.
Siemens, s.r.o. Siemensova 1 155 00, Praha 13
Vladimír Ševčík
[email protected] tel. 233 03 2406
© Siemens 2012
Co je k dispozici…
Prospekty, katalogy…
Přehledové prospekty základní přehled vlastností a typů DVD IA&DT Produkty a systémy obraz internetu + doplňkové informace Internet http://www.siemens.cz/net [/scalance, /sinema..] Prezentace z „TIA na dosah“ http://www.siemens.cz/tia.nadosah Konfigurátory web: Industry Mall online konfigurace off-line: Elektronický Katalog CA 01 © Siemens 2012 2012-04-03
