پرفیباس PROFIBUS به معنای گذرگاه حوزه فرایند، استانداردی در فناوری خودکارسازی برای ارتباطات در گذرگاه سطح کارگاه است. پروفیباس در سال ۱۳۶۸ توسط اداره آموزش و تحقیقات آلمان ابداع شد و توسط شرکت زیمنس به کار گرفته شد. این استاندارد به صورت آزاد به عنوان جزیی از استاندارد IEC 61158 انتشار یافته است.

پروتکل Profibus در سه بخش PA ، DP و FMS برای دستیابی و غلبه بر نیازهایک کنترل صنعتی توسط چند شرکت آلمانی و از جمله زیمنس معرفی و پشتیبانی میشوند و مجموعه ای از نیازمندیها را بطور جامع پوشش می دهند در حالی که پروتکل قدیمی MODBUS اساسا برای انتقال از یک Master به تعدادی Slave وبالعکس بر روی خط RS232 طراحی شده است . این پروتکل برای انجام کارهای شبکه ای کفایت نمی کند اما به لحاظ سادگی مورد استفاده زیادی در صنعت داشته است و حتی در سطح کنترل فرآیند ها به کار برده شده است .

پروتکل CANاصولا برای انتقال حجم بسیار کم اطلاعات (۸ بایت ) بطور وسیع طراحی شده وابتدا برای ارتباط سنسورها در داخل خودروها به کار گرفته شد . بعدها بهعنوان یک Fieldbus وارد اتوماسیون صنعتی شد اما به دلیل اینکه نحوه آدرس دهی ، لایه های بالاتر ISO در آن تعریف نشده است معیار دوم را دارا نیست ولذا برای رفع مشکلات آن پروتکل های جدیدی مانند CAN Open ، Net Device وCan Sos توسط سازندگان به آن اضافه شده است که مشتقات زیادی دارند .

این پروتکل ها توسط سازندگان آمریکایی به کار گرفته شده اند و نسبتا قدیمی تراز Profibus می باشند و از طرفی دارای سرعت انتقال ۱Mb/s می باشند که نسبت به Profibus در حدود ۱۲ برابر کمتر می باشد . همچنین Foundation Fieldbusدر تلاش برای یکسان سازی پروتکل های ارتباطی در سطح سنسورها و عمل کننده ها در فرآیندها و نه در سطح خطوط و سلول هایی که نیاز به سرعت ارتباطی زیاد دارند باز هم توسط سازندگان آمریکایی مطرح و مقبولیت یافته است که البته در مواردی که به کار برده شده است به دلیل نیاز به سرعت پاسخ کم درسطح فرآیند ، سرعتی حدود ۳۱٫۲۵Kb/s این باس کفایت می کند . در جمع آوری ورودی ها و خروجی های سریع تر این استاندارد پاسخگو نمی باشد .

پروفی باس بر مبنای تکنولوژی ارتباط سریال RS-485 طراحی شده است و این روزها تقریبا همه چیز را می توان به شبکه پروفی باس متصل کرد مثل انواع PLC ها ،HMI/SCADA ، سنسور ها، درایو ها، سروو ها و حتی تجهیزات HART نیز قادر به اتصال به شبکه پروفی باس هستند.

دلیل اصلی استقبال از روش ارتباط Profibus در صنایع مختلف، کاهش قابل توجه حجم وایرینگ برای اتصال انواع تجهیزات فیلد به سیستم کنترل بوده است. یک PLC و تعدادی سیگنال آنالوگ و دیجیتال از نوع ورودی/خروجی در محیط کارخانه ، دو روش برای ارتباط با یکدیگر دارند: پارالل و سریال.امکان اول استفاده از روش وایرینگ Parallel است که مفهومش این است که برای هر کدام از سیگنال ورودی/خروجی به دو رشته سیم احتیاج خواهید داشت. امکان دوم ، روش سریال نام دارد و مفهومش این است که تنها دو رشته سیم برای اتصال تمام سیگنال های ورودی/خروجی به PLC کافی است.

برای این هدف، شما تعدادی از I/O ها را روی یک IO-Box پروفی باس جمع آوری کرده و سپس IO-Box ها را از طریق کابل پروفی باس (سیم دو رشته) به PLC متصل می کنید. در روش انتقال پروفی باس ، اطلاعات شامل سیگنال ها و پاسخ ها از طریق یک کابل تکی که پالس های پروتکل ارتباطی را با ولتاژ پایین می فرستد، مخابره می شود. روش ارتباط سریال سال ها قبل از معرفی پروفی باس اختراع شده بود اما در حقیقت کاری که پروفی باس یا دیگر پروتکل های مشابه انجام می دهند، این است که سرعت ارتباط را بالاتر برده و توانسته اند از حجم وایرینگ به میزان قابل توجهی بکاهند.

دو نوع شبکه Profibus در صنعت بیشتر رواج پیدا کرده اند که عبارتند از: Profibus DP و Profibus PA

شبکه Profibus DP می تواند حجم انبوهی از اطلاعات جمع آوری شده از سنسور ها و عملگر هایی که در نقاط مختلف کارخانه به صورت غیر متمرکز نصب شده اند، را توسط یک کابل دو رشته ای به اتاق کنترل منتقل کند. کاری که برای استفاده از این روش باید انجام شود، این است که در اتاق کنترل یک ماژول Profibus DP IO را بر روی PLC نصب کرده و همچنین در فیلد نیز یک remote I/O نصب کنیم. شبکه Profibus DP می تواند remote I/O نصب شده در فیلد را به ماژول Profibus DP IO روی PLC متصل کند.

شبکه Profibus-PA به منظور ارتباط مستقیم با Profibus-DP توسعه داده شده است. مهمترین ویژگی شبکه Profibus-PA این است که می توان از آن جهت برقرای ارتباط با تجهیزات نصب شده در محیط های انفجاری (intrinsically safe applications) مثل محیطهای Zone-0 و Zone-1 استفاده کرد. تامین پاور مورد نیاز برای تجهیزات فیلد و مخابره اطلاعات بین تجهیزات و سیستم کنترل میزبان (PLC یا DCS) در شبکه Profibus-PA به صورت دیجیتال انجام می شود. توجه داشته باشید که تامین پاور تجهیزات ابزاردقیق در شبکه Profibus-DP از طریق یک کابل مجزا صورت می گرفت، در حالی که در شبکه PA تامین پاور و مخابره دیتا از طریق یک کابل واحد زوج سیم (twisted pair) به شکل همزمان صورت می گیرد. با توجه به اینکه از شبکه Profibus-PA در مناطق انفجاری استفاده می شود، باید این نکته رعایت شود که جریان مورد نیاز برای تجهیزات PA از حداکثر میزان مجاز جریان برای کابل شبکه Profibus-PA تجاوز نکند.

انتخاب درست اولین قدم از یک خرید هوشمندانه است ، برای بهترین انتخاب کارشناسان فنی پارسیان شبکه در کنار شما هستند. شما میتوانید پیش از خرید از خدمات مشاوره رایگان کارشناسان فنی پارسیان استفاده کنید .
تلفن های واحد فنی :  ۸۸۷۶۴۸۰۷ ، ۸۸۷۵۲۸۶۷ ، ۸۸۵۰۶۶۲۷