© Siemens 2012

Vladimír Ševčík Siemens

Průmyslová komunikace

© Siemens 2012 2012-04-16

Rozvaděč

Terminla blocks

Terminal blocks

Safety barrier

Pohon

Rozvaděč

PROFIBUS

Použití sběrnic

Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů

Terminal blocks

Instrumentace Pohon Vzdálené

I/O Instrumentace

© Siemens 2012 2012-04-16

Použití sběrnic

Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů

© Siemens 2012 2012-04-16

Průmyslové sběrnice PROFIBUS

Industrial Ethernet

PROFIBUS PA

PROFIBUS DP (optika) dosah > 10 km

PROFIBUS PA

Zone 0

Zone 1

Class 1 Div. 1

Zone 2

Class 1 Div. 2

PROFIBUS DP

Field

DP-iS

© Siemens 2012 2012-04-16

PROFIBUS

Zdroj: PI / 2012 www.profibus.com

© Siemens 2012 2012-04-16

Průmyslová sběrnice PROFINET

Industrial Ethernet

PROFIBUS PA

PROFINET (optika) dosah > 26 km

PROFIBUS PA

Zone 0

Zone 1

Class 1 Div. 1

Zone 2

Class 1 Div. 2

PROFIBUS DP

Field

DP-iS

PROFINET

© Siemens 2012 2012-04-16

14

PROFINET

Zdroj: PI / 2012 www.profibus.com

© Siemens 2012

PROFIBUS

© Siemens 2012 2012-04-16

PROFIBUS Přehled technologie

PR

OFI

BU

S D

P

S7-400

Fiber optic OLM

RS485

(Diagn.) Repeater

Coupler RS485iS

DP/PA Link

RS485

> 10km

Max. 1,000 m

1,900 m PROFIBUS PA

Max. 125 DP slave zařízení na jeden PROFIBUS DP master

Elektrická síť může být rozšířena pomocí repeaterů (segmentů)

- max. 31 DP slave zařízení na segment

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

1 2 3 4 31 ...

3

2 1

4

6 5

© Siemens 2012 2012-04-16

Centrální přístup ke všem připojeným zařízením

PROFIBUS PA

M

PROFIBUS DP

ES OS

© Siemens 2012 2012-04-16

Čtení procesních proměnných,

Zápis změněných proměnných

Parametrizace,

Rozšířená diagnostika

t

cyclic

1 cyclic acyclic

3 2 4 1

Cyklická a acyklická komunikace

Univerzální popis komunikace pro všechny PROFIBUS zařízení Cyklická datová výměna: GSD (Device Type File) Acyklická data: EDD (Electronic Device Description)

PROFIBUS DP PROFIBUS PA

GSD EDD

© Siemens 2012 2012-04-16

Rychlé komunikační cykly

15ms

Acyklické čtení 20ms

10ms 15ms

10ms

10ms

0,3ms

0,5ms

cyklické 80 ms

2 ms

0,5ms 0,5ms

acyklické

Inženýrská stanice

PROFIBUS PA 31,25Kbps

PROFIBUS DP až 12 Mbps

ES

© Siemens 2012 2012-04-16

PROFIBUS PA Přehled

PROFIBUS DP

PROFIBUS PA (Ex)

PROFIBUS PA 31 zařízení

64 azřízení

9 zařízení

123 zařízení

Max. 7872 zařízení !

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 Až 123 DP Slave zařízení => 123 x 64 = max. 7872 PA zařízení

DP/PA Link

Interface module

IM153-2

DP/PA coupler

DP/PA coupler

Ex verze (Output 110 mA)

© Siemens 2012

PROFIBUS PA

© Siemens 2012 2012-04-16

PROFIBUS PA Zvýšení přesnosti, méně kabelů

Technologie 4…20mA

PROFIBUS technology

Profibus PA Rychlejší konverze, méně převodů 32-bit rozlišení, vyšší přesnost měření Digitální přenos Méně kabeláže

µP A D 4…20mA

D A

0...50 bar 0...10 bar

PA-

Interface

PROFIBUS PA

A D µP 8.928

0...50 bar

A D

8.928

8.9

0...10 bar

© Siemens 2012

Průmyslový Ethernet

© Siemens 2012 2012-04-16

Modulare Controller

Síťové komponenty pro průmyslový Ethernet / Profinet

SCALANCE X SCALANCE S, M

SCALANCE W

SCALANCE XR300

SCALANCE X200

SINEMA SERVER v11

W784 SCALANCE S612 / S613 SCALANCE S602

Softnet Security Client

W788 W786

antény

Monitoring sítě Fast Connect

MD741-1

M875

S7-OPC DA a UA server

SOFTNETS7 HARDNET S7

© Siemens 2012 2012-04-16

Hvězda Kruh Mesh bez redundance redundance kabelu redundance v IT světě

Topologie sítě průmyslového Ethernetu

Jednoduché spojení Standby propojení bez redundance redundance kabelu

© Siemens 2012 2012-04-16

Konfigurované kruhové topologie

Scalance Redundance – kruhová redundance

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/29034438

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,..)

© 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 I/O moduly Např. Simatic ET200 nebo Simatic PLC

Gateway

PLC/ I/O

4-20 mA Hart

© Siemens 2012

PROFINET

© Siemens 2012 2012-04-16

Znalost PROFIBUS urychlí Váš start s PROFINET

DP-Master DP-Master Class 2

DP-Slave PB Address 1..127

PROFIBUS DP / RS 485

IO-Controller IO-Supervisor

IO-Device Device Name Conveyor XY

PROFINET IO / Ind. Ethernet

Nízké náklady na změnu, ochrana investice díky převodníkům!

© Siemens 2012 2012-04-16

Ethernet - 100 Base-TX, 100 Base-FX

Přenosová rychlost 100 Mbps, Full Duplex

Technologie přepínání – prům. switche

Topologie – hvězda, linie, strom, kruh

Segment Switch

Switch

Switch

Switch

Switch

Profinet IO, Průmyslový Ethernet - návrh sítě

© Siemens 2012 2012-04-16

Až 70% úspora místa + 40% úspora nákladů

© Siemens 2012 2012-04-16

Blokové schéma architektury řídicího systému:

15“ 12“ 10“ 12“ 10“

OS1 OS2 OS3 IS

PROFINET Transparentní, výkonná a odolná síť

© Siemens 2012 2012-04-03

Blokové schéma architektury řídicího systému:

15“ 12“ 10“ 12“ 10“

OS1 OS2 OS3 IS

PROFINET Možnost vzdálené správy přes Internet

VPN Gateway

DSL modem

Internet

UMTS

VPN klient

© Siemens 2012

Siemens, s.r.o. Siemensova 1 155 00, Praha 13

Vladimír Ševčík vladimir.sevcik@siemens.com tel. 233 03 2406

Děkuji za pozornost.

© Siemens 2012 2012-04-03

Co je k dispozici…

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

Prospekty, katalogy…