Feldbus - IT Wissen.info

FELDBUSSE
PROFIBUS
process field bus
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Der Profibus ist ein standardisierter Feldbus für die Automation und Fertigungstechnik.
Er ist herstellerunabhängig, hat ein offenes Konzept, ist international standardisiert in
EN 50170, EN 50254, IEC 61158 und DIN 19245 und hat eine hierarchische Struktur
mit den Ebenen: Sensoren/Aktoren, Feldebene und Prozessebene.
Auf der Feldebene werden die digitalen Signale der Sensoren und Aktoren über das
AS-Interface übertragen. Über dieses Sensor-Aktor-Netzwerk in Bustechnologie
werden die Versorgungsspannung von 24 V für die Endkomponenten und die
Datensignale über ein gemeinsames Übertragungsmedium übertragen.
Auf der Feldebene befinden sich die verteilten peripheren Einheiten, wie die I/O-
Module, Mess-Transduktoren, die Steuereinheiten für Ventile und Motore sowie die
Bedienerkonsolen der Administratoren. Die Prozessdaten werden zyklisch übertragen,
während Alarmsignale, Parameter und Diagnosedaten auch antizyklisch übertragen
werden können.
Auf der Zellenebene befinden sich die programmierbaren Controller, die untereinander
kommunizieren. Auf dieser Funktionsebene müssen große Datenpakete mit
leistungsfähigen Kommunikationsfunktionen übertragen werden. Darüber hinaus
sollten die Profibus-Systeme in die Kommunikations-Infrastruktur des Unternehmens,
in Internet und Intranet, integriert werden und dabei die gängigen Netzwerk- und
Transportprotokolle benutzen. Daher setzt Profibus auf Ethernet als
Übertragungsverfahren in der Automatisierung.
Das Profibus-Konzept arbeitet im Master-Slave-Betrieb mit dem Zugangsverfahren
Token Passing, bei dem die Slaves nur auf Anforderung der Master auf den Profibus
zugreifen dürfen. Es gibt mehrere Masters, die die Zugangsberechtigung
untereinander austauschen. Wie im Token Ring hat jeder Master eine
Vorgängerstation und eine Folgestation und erhält das Token nach einer fest
vorgegebenen Laufzeit. Die Übertragungsraten liegen zwischen 9,6 kbit/s und 500
kbit/s, die Teilnehmerzahl ist unbegrenzt und die Frame-Länge 246 Byte.
Den Profibus, der vernetzt zum Profinet führt, gibt es in mehreren Varianten: Profibus-
FMS, Profibus-DP und Profibus-PA.
Die Profibus-Aktiivtäten werden von der Profibus-Nutzerorganisation (PNO), der
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