Redes de Comunicaciones en ambientes industriales. Profibus e interbus
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Redes de Comunicaciones en ambientes industriales.
12.- Indique en que consiste un bus de Campo y sus ventajas
Un Bus de Campo es, en líneas generales, un sistema de dispositivos de campo (sensores y actuadores) y dispositivos de control, que comparten un bus digital serie bidireccional para transmitir informaciones entre ellos, sustituyendo a la convencional transmisión analógica punto a punto.
Los buses de campo constituyen el nivel más simple y próximo al proceso dentro de la estructura de las comunicaciones industriales.
Se basan en procesadores simples y protocolos sencillos (si los comparamos con protocolos de (LAN u otras redes) para gestionar el enlace entre dichos procesadores.
Estos buses permiten, además, la comunicación con buses jerárquicamente situados en niveles
superiores mediante el empleo de pasarelas.
Los buses de campo están muy poco normalizados, por lo que existe una gran variedad de ellos, con
diferentes características dependiendo de a qué aplicaciones están destinados.
13. Que es profibus?
Profibus
Bus de campo desarrollado en Alemania. Normalizado por DIN E 19245 (Deutsches Institut für Normung ) y EN 50170 (Europa).
Características:
· Velocidades vs distancia
• Dispositivos: 32 (Sin repetidores)
127 (Con repetidores)
• Transmisión: RS-485 (para ProfiBUS DP y FMS)
IEC 11158-2 (Para ProfiBUS PA)
• Cable: Trenzado y apantallado
• Topología: BUS
• Acceso al medio: Token BUS
Tipos de Profibus
• Profibus DP: Orientado a sensores/actuadores enlazados a procesadores (PLCs) o terminales.
•Profibus PA: Para control de proceso
•Profibus FMS: Para comunicación entre células de proceso o equipos de automatización.
-Todos los tipos son compatibles entre sí-
Acceso al medio : El control de acceso al medio de PROFIBUS incluye un sistema de paso de testigo en bus (Token ring) entre los maestros, junto con un sistema de consulta maestro- esclavo para la comunicación entre cada maestro y su periferia.
El mecanismo de paso de testigo garantiza el derecho a acceder al bus de cada maestro durante un determinado tiempo. El paso de testigo es un telegrama especial que permite la cesión al nodo que lo recibe, con un tiempo máximo predeterminado para la rotación completa del testigo
Trama : La trama admite 3 tipos de formato (ver figura): tramas de longitud fija sin datos, tramas de longitud fija con datos y tramas de longitud variable. Nos centraremos en explicarlas dentro de los mensajes básicos (cíclicos y acíclicos) que ofrece el protocolo a nivel de enlace.
-Mensajes cíclicos: Estos mensajes permiten el intercambio de datos de baja prioridad y por tanto no críticos en cuanto tiempo de respuesta
- Mensajes acíclicos : Estos mensajes permiten acortar el tiempo de respuesta de los datos críticos. A cada turno de Maestro se puede enviar un mensaje de difusión conteniendo los valores críticos de todos los esclavos. La lista de estos valores es conocida por todas las estaciones maestras en una tabla
14 Que es inerbus?
INTERBUS
Protocolo propietario, inicialmente, de la empresa Phoenix Conctact GmbH, aunque posteriormente ha sido abierta su especificación. Normalizado bajo DIN 19258, norma
europea EN 50 254. Fue introducido en el año 1984.
Utiliza una topología en anillo y comunicación mediante un registro de desplazamiento en cada nodo. Se pueden enlazar buses periféricos al principal.
Capa física basada en RS-485. Cada dispositivo actúa como repetidor. Así se puede alcanzar una distancia entre nodos de 400 m para 500Kbps y una distancia total de 12 KM. Es posible utilizar también enlaces de fibra óptica.
Capa de transporte basada en una trama única que circula por el anillo (trama de suma)
La información de direccionamiento no se incluye en los mensajes, los datos se hacen circular por la red. Alta eficiencia. Para aplicaciones de pocos nodos y un pequeño conjunto de entradas/salidas por nodo, pocos buses pueden ser tan rápidos y eficientes como INTERBUS.
Físicamente da la impresión de seguir una topología en estrella, pero realmente cada nodo tiene un punto de entrada y otro de salida hacia el siguiente nodo.
Es muy sensible a corte completo de comunicación al abrirse el anillo en cualquiera de los nodos. Por otra parte, la estructura en anillo permite una fácil localización de fallos y
autodiagnóstico. Es muy apropiado para comunicación determinista a alta velocidad, es muy difícil una filosofía de comunicación orientada a eventos.
12.- Indique en que consiste un bus de Campo y sus ventajas
Un Bus de Campo es, en líneas generales, un sistema de dispositivos de campo (sensores y actuadores) y dispositivos de control, que comparten un bus digital serie bidireccional para transmitir informaciones entre ellos, sustituyendo a la convencional transmisión analógica punto a punto.
Los buses de campo constituyen el nivel más simple y próximo al proceso dentro de la estructura de las comunicaciones industriales.
Se basan en procesadores simples y protocolos sencillos (si los comparamos con protocolos de (LAN u otras redes) para gestionar el enlace entre dichos procesadores.
Estos buses permiten, además, la comunicación con buses jerárquicamente situados en niveles
superiores mediante el empleo de pasarelas.
Los buses de campo están muy poco normalizados, por lo que existe una gran variedad de ellos, con
diferentes características dependiendo de a qué aplicaciones están destinados.
13. Que es profibus?
Profibus
Bus de campo desarrollado en Alemania. Normalizado por DIN E 19245 (Deutsches Institut für Normung ) y EN 50170 (Europa).
Características:
· Velocidades vs distancia
• Dispositivos: 32 (Sin repetidores)
127 (Con repetidores)
• Transmisión: RS-485 (para ProfiBUS DP y FMS)
IEC 11158-2 (Para ProfiBUS PA)
• Cable: Trenzado y apantallado
• Topología: BUS
• Acceso al medio: Token BUS
Tipos de Profibus
• Profibus DP: Orientado a sensores/actuadores enlazados a procesadores (PLCs) o terminales.
•Profibus PA: Para control de proceso
•Profibus FMS: Para comunicación entre células de proceso o equipos de automatización.
-Todos los tipos son compatibles entre sí-
Acceso al medio : El control de acceso al medio de PROFIBUS incluye un sistema de paso de testigo en bus (Token ring) entre los maestros, junto con un sistema de consulta maestro- esclavo para la comunicación entre cada maestro y su periferia.
El mecanismo de paso de testigo garantiza el derecho a acceder al bus de cada maestro durante un determinado tiempo. El paso de testigo es un telegrama especial que permite la cesión al nodo que lo recibe, con un tiempo máximo predeterminado para la rotación completa del testigo
Trama : La trama admite 3 tipos de formato (ver figura): tramas de longitud fija sin datos, tramas de longitud fija con datos y tramas de longitud variable. Nos centraremos en explicarlas dentro de los mensajes básicos (cíclicos y acíclicos) que ofrece el protocolo a nivel de enlace.
-Mensajes cíclicos: Estos mensajes permiten el intercambio de datos de baja prioridad y por tanto no críticos en cuanto tiempo de respuesta
- Mensajes acíclicos : Estos mensajes permiten acortar el tiempo de respuesta de los datos críticos. A cada turno de Maestro se puede enviar un mensaje de difusión conteniendo los valores críticos de todos los esclavos. La lista de estos valores es conocida por todas las estaciones maestras en una tabla
14 Que es inerbus?
INTERBUS
Protocolo propietario, inicialmente, de la empresa Phoenix Conctact GmbH, aunque posteriormente ha sido abierta su especificación. Normalizado bajo DIN 19258, norma
europea EN 50 254. Fue introducido en el año 1984.
Utiliza una topología en anillo y comunicación mediante un registro de desplazamiento en cada nodo. Se pueden enlazar buses periféricos al principal.
Capa física basada en RS-485. Cada dispositivo actúa como repetidor. Así se puede alcanzar una distancia entre nodos de 400 m para 500Kbps y una distancia total de 12 KM. Es posible utilizar también enlaces de fibra óptica.
Capa de transporte basada en una trama única que circula por el anillo (trama de suma)
La información de direccionamiento no se incluye en los mensajes, los datos se hacen circular por la red. Alta eficiencia. Para aplicaciones de pocos nodos y un pequeño conjunto de entradas/salidas por nodo, pocos buses pueden ser tan rápidos y eficientes como INTERBUS.
Físicamente da la impresión de seguir una topología en estrella, pero realmente cada nodo tiene un punto de entrada y otro de salida hacia el siguiente nodo.
Es muy sensible a corte completo de comunicación al abrirse el anillo en cualquiera de los nodos. Por otra parte, la estructura en anillo permite una fácil localización de fallos y
autodiagnóstico. Es muy apropiado para comunicación determinista a alta velocidad, es muy difícil una filosofía de comunicación orientada a eventos.