PROFIBUS LÀ GÌ ?
- Ngày đăng: 01-10-2022
Profibus (Process Field Bus) là một tiêu chuẩn cho giao tiếp fieldbus trong công nghệ tự động hóa và được BMBF (bộ giáo dục và nghiên cứu Đức) quảng bá lần đầu tiên vào năm 1989 và sau đó được sử dụng bởi Siemens. Không nên nhầm lẫn Profibus với tiêu chuẩn Profinet cho Ethernet công nghiệp. Profibus được công bố rộng rãi như là một phần của IEC 61158.
Profibus là gì? Tìm hiểu về ưu, nhược điểm của Profibus
Hiện nay nhờ những ưu điểm vượt trội nên Profibus được con người áp dụng rộng rãi trong các nhà máy công nghiệp như xi măng, hóa chất, chế biến… Vậy thực chất Profibus là gì? Đặc điểm của Profibus là gì? Cùng theo dõi bài viết dưới đây để tìm hiểu thêm về Profibus nhé!
Profibus (Process Field Bus) là một tiêu chuẩn cho giao tiếp fieldbus trong công nghệ tự động hóa và được BMBF (bộ giáo dục và nghiên cứu Đức) quảng bá lần đầu tiên vào năm 1989 và sau đó được sử dụng bởi Siemens. Không nên nhầm lẫn Profibus với tiêu chuẩn Profinet cho Ethernet công nghiệp. Profibus được công bố rộng rãi như là một phần của IEC 61158.
Profibus là gì?
Đặc điểm của Profibus là gì?
Profibus là một mạng Fieldbus được thiết kế với mục đích để giao tiếp giữa máy tính và PLC. Profibus hoạt động dựa trên nguyên tắc token bus không đồng bộ ở chế độ thời gian thực. Chúng xác định mối quan hệ truyền thông giữa nhiều master và giữa master-slave, với khả năng truy cập theo chu kỳ hoặc không theo chu kỳ. Tốc độ truyền tối đa của Profibus lên tới 500 kbit/s. Ngoài ra một số ứng dụng có thể lên tới 1,5Mbp hay 12Mbp. 200m là khoảng cách bus tối đa không dùng bộ lặp (repeater). Còn trường hợp nếu dùng bộ lặp thì khoảng cách tối đa có thể đạt được là 800m. Nếu không có bộ lặp thì số điểm (node) tối đa là 32 và là 127 nếu có bộ lặp.
Phân loại Profibus
Thông thường, Profibus sẽ được phân ra làm 3 loại chính là: Profibus DP, Profibus PA và Profibus FMS.
Profibus DP
Profibus DP
Profibus DP là bus cấp thiết bị hỗ trợ cả về tín hiệu tương tự và tín hiệu phân tán. Loại Profibus này được sử dụng rộng rãi nhất cho các đối tượng như hệ thống I/O, điều khiển động cơ và biến tần. DP là tên viết tắt của cụm từ “Decentralized Periphery”. Tên gọi này đề cập đến các kết nối như I/O, sử dụng giao tiếp nối tiếp với một tốc độ cao hoàn toàn phi tập trung với mục đích để kết nối với bộ điều khiển trung tâm. Profibus DP truyền thông với tốc độ trung bình từ 9,6 Kbp -12 Mbp trong phạm vi từ 100-1200m.
Profibus PA
Profibus PA là một fieldbus có chức năng toàn diện và chúng thường được sử dụng cho thiết bị cấp quá trình. Profibus PA truyền thông với tốc độ trung bình là 31,25 Kbp với phạm vi tối đa 1.900m/phân đoạn. Chuẩn này được thiết kế riêng cho những ứng dụng Intrinsically Safe.
Ban đầu, Profibus PA được phát triển như một bước tiến của giao tiếp HART. Nó được ứng dụng phổ biến cho các ứng dụng hiện trường. Đây là những nơi có yêu cầu giao tiếp giữa dụng cụ đo và hệ thống điều khiển.
Profibus PA
Profibus FMS
Profibus FMS là bus điều khiển được sử dụng để giao tiếp giữa DCS và các hệ thống PLC. Loại Profibus này cung cấp cho người dùng nhiều lựa chọn về chức năng khi so sánh với các biến thể khác.
Ưu, nhược điểm của Profibus là gì?
Ưu điểm của Profibus là gì?
- Hoạt động ổn định, đơn giản và dễ dàng mở rộng hệ thống.
- Hỗ trợ mạng tại các cấp độ thiết bị và điều khiển quá trình.
- Có sẵn các giao diện cho những ứng dụng variable speed drive và trung tâm điều khiển động cơ (Profibus DP).
- Đối với các thiết bị Profibus PA sẽ sử dụng trong môi trường an toàn (Intrinsically Safe).
- Cổng nối (gateway) cho phép tích hợp giữa Profibus PA trực tiếp với mạng Profibus DP.
- Giao diện chủ (host) sẵn có và được dành cho hầu hết PLC, DCS và các hệ thống máy tính.
- Thiết bị gateway hỗ trợ trực tiếp các mạng bus sensor với mức chi phí thấp hơn, đặc biệt là AS-Interface.
Nhược điểm của Profibus là gì?
- Loại Profibus DP không hỗ trợ cho ứng dụng Intrinsically Safe.
- Trong quá trình thiết kế và lắp đặt có những yêu cầu phải tính đến như ràng buộc về hệ thống dây cáp, điện, tiếp đất, bọc và đầu cuối.
Ứng dụng của Profibus là gì?
Hiện nay Profibus được sử dụng vô cùng phổ biến trong các hệ thống điều khiển tự động trong công nghiệp. Đặc biệt Profibus DP được sử dụng nhiều trong các nhà máy công nghiệp như xi măng, điện, hóa chất, chế biến… Dưới đây là một số ứng dụng tiêu biểu của ứng dụng Profibus trên thế giới:
Nhà máy đóng chai Coca-Cola tại đặt HM Interdrink (Đức)
Nhà máy đóng chai Coca-Cola tại đặt HM Interdrink (Đức)
HM Interdrink là nhà máy đòi hỏi cần một dây chuyền sản xuất có năng suất cao, hoạt động tin cậy và mang lại hiệu quả về kinh tế. Do vậy nhà máy đã quyết định sử dụng loại Profibus DP cho quá trình lưu thông dữ liệu chu kỳ nhanh. Và sử dụng loại Profibus FMS cho lưu thông dữ liệu không đồng bộ với một lượng dữ liệu lớn. Hai giao thức này được sử dụng song song cho 2 mức điều khiển khác nhau trong dây chuyền sản xuất.
Nhà máy pha chế dầu khí Shell (Đức)
Nhà máy pha chế dầu khí Shell (Đức)
Nhận thấy Profibus có nhiều ưu điểm nổi bật, hiện nay nhà máy pha chế dầu khí của Shell (Đức) đã trang bị được hơn 9000 thiết bị và cảm biến từ 8 nhà sản xuất. Và toàn bộ những trang thiết bị, nhà sản xuất này được nối thông với nhau bằng Profibus DP, PA và AS-Interface.
Nhà máy đóng những chai rượu Johnnie Walker (Scotland)
Nhà máy đóng những chai rượu Johnnie Walker (Scotland)
Nhà máy đóng chai rượu Johnnie Walker (Scotland) được công ty Scomagg nâng cấp thiết bị dựa trên nền Profibus giúp điều khiển nhà máy lọc thô. Trong nhà máy này, hỗn hợp rượu uýt-ki sẽ được vận chuyển bằng đường ống tới bể chứa pha màu. Tại đây, nó được làm lạnh, lọc và đun nóng tới một nhiệt độ nhất định. Cuối cùng hỗn hợp sẽ được chuyển tới 40 bể chứa đóng chai khác đặt cách đây khoảng 500m.
Nhà máy chuyên sản xuất kem Tai Chang Wall (Trung Quốc)
Nhằm tiết kiệm công sức lắp đặt cũng như thời gian đưa nhà máy mới vào hoạt động, Profibus đã được sử dụng để nối thông các thiết bị hiện trường với hệ điều khiển trung tâm. Profibus có nhiệm vụ chính là truyền tải toàn bộ thông tin từ thiết bị hiện trường đặt phân tán tại nhiều địa điểm khác nhau trong nhà máy tới bộ điều khiển trung tâm.
Sự khác biệt giữa Profibus và Profinet
Sự khác biệt giữa Profibus và Profinet
Profinet là tên viết tắt của cụm từ Process Field Net là một tiêu chuẩn kỹ thuật công nghiệp để truyền dữ liệu qua Ethernet công nghiệp. Chúng được thiết kế để thu thập dữ liệu và điều khiển thiết bị trong các hệ thống công nghiệp. Dưới đây là bảng so sánh sự sự khác biệt giữa Profibus và Profinet mà thietbikythuat muốn chia sẻ tới bạn đọc:
PROFIBUS | PROFINET |
|
Tổ chức | PI | |
Application profiles | Giống nhau | |
concepts | Engineering, GSDs | |
Lớp vật lý | RS-485 | Ethernet |
Tốc độ | 12 Mbit/s | 1 Gbit/s hoặc 100 Mbit/s |
Thông điệp | 244 bytes | 1440 bytes (cyclic)^ |
Address space | 126 | Unlimited |
Technology | Master/slave | Provider/consumer |
Connectivity | PA + other* | Many buses |
Wireless | Possible* | IEEE 802.11, 15.1 |
motion | 32 axes | >150 axes |
Machine-to-machine | No | Yes |
Vertical integration | No | Yes |
Trên đây là toàn bộ thông tin về Profibus là gì mà smartplc.com.vn muốn chia sẻ tới bạn đọc. Hy vọng bài viết mang tới cho bạn đọc nhiều kiến thức bổ ích liên quan tới Profibus!
Thông tin liên hệ
TRUNG TÂM TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHỆ ALPHA TECH PLC
Hà Nội: Tầng 8, Tòa nhà 169 Nguyễn Ngọc Vũ, Phường Trung Hòa, Quận Cầu Giấy, Hà Nội
SĐT/Zalo: 0988 803 232
Website: https://smartplc.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/daotaoplcalphatech
Email: infor.smartplc@gmail.com
Bài viết khác
-
WIFI LÀ GÌ ?
- Ngày đăng: 28-12-2022
- Lượt xem: 571
Wifi là viết tắt của Wireless Fidelity. Nhiệm vụ của wifi này là sử dụng sóng vô tuyến để truyền tín hiệu đến các thiết bị kết nối mà không cần đến dây.. Loại sóng vô tuyến này giống như sóng điện thoại, radio,.. nhưng đường truyền sóng ngắn hơn. Đặc biệt là tất cả các thiết bị thông minh như máy tính bảng, smartphone, laptop đều có khả năng kết nối wifi, nên rất thuận tiện trong quá trình sử dụng. Hầu hết các wifi hiện nay đều hoạt động trên hai loại băng tần là 2,4GHz và 5GHz với các chuẩn kết nối IEEE 802.11. Tốc độ truyền tải như thế nào là phụ thuộc vào gói cước mà người dùng đăng ký với nhà mạng.
-
CLOUD SCADA (CLOUD BASED SCADA) VÀ SCADA TRUYỀN THỐNG
- Ngày đăng: 21-12-2022
- Lượt xem: 571
Hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) đã tồn tại ba thập kỷ; cho đến ngày nay nó vẫn được coi là giải pháp trực quan để giao tiếp với PLC và cung cấp đa chức năng như cảnh báo, ghi nhật ký theo dõi, đồ thị – biểu đồ và HMI . Ngày nay, hầu hết các gói phần mềm SCADA đều bao gồm giao diện web và giao diện trên di động thông minh; đồng thời duy trì và phát triển các tính năng này như giải pháp công nghiệp Internet of Things (IIoT) hay công nghiệp 4.0. Với sự phát triển đó, những lợi ích của việc tận dụng IIoT có thể thực sự là loại bỏ được SCADA truyền thống.
-
CHUẨN TRUYỀN THÔNG RS-485 MODBUS
- Ngày đăng: 02-12-2022
- Lượt xem: 675
Nó là một giao thức mở sử dụng đường chuyền về cơ bản là của RS485, ưu điểm đơn giản, dễ dùng, cấu hình gọi, ổn định. Kết nối các thiết bị gọi là Master và một vài ông Slave với nhau thông qua các bus hoặc Network. Nói đến truyền thông phải đề cập ngay tới khung bản tin (hay còn gọi là Frame) của chuẩn truyền thông đó như thế nào.
-
TÌM HIỂU VỀ MODBUS LÀ GÌ ?
- Ngày đăng: 25-11-2022
- Lượt xem: 518
Modbus là một giao thức truyền thông được phát triển vào năm 1979, bởi Modicon ( nay là chneider Electric); và đang được tổ chức Modbus duy trì. Về mặt công nghệ, nó là một giao thức truyền thông nối tiếp. Nói cách khác, Modbus là một cách để các thiết bị công nghiệp điện tử giao tiếp với nhau. Nó cho phép thông tin được truyền qua các đường nối tiếp giữa các thiết bị điện tử. Các thiết bị có thể yêu cầu thông tin, cũng như cung cấp nó
-
SỰ KHÁC NHAU GIỮA RS232 VÀ RS485
- Ngày đăng: 25-11-2022
- Lượt xem: 1831
Nếu bạn không chuyên về kỹ thuật, nhưng trong môi trường làm việc của bạn hay nghe nói đến chuẩn kết nối Modbus RS232 và RS485. Ở bài viết này mình xin chia sẻ nhưng khái niệm cơ bản nhất chuẩn kết nối RS232 và RS485.