Fieldbus

fieldbus_sistemi_LAPP

Fieldbus je sistem, ki povezuje senzorje in aktuatorje s programabilnim logičnim računalnikom za izmenjavo informacij. Vsak proizvajalec je dizajniral lasten komunikacijski mehanizem za svoj fieldbus, tako lahko vsi senzorji in aktuatorji izmenjujejo informacije brez motenj. Večina field busov temelji na tako imenovani "master-slave" metodi.

Prednosti fieldbus tehnologije

  • Poenostavljena instalacija: manj kablov, manjše in poenostavljene kontrolne omarice
  • Enostavnejše odpravljanje težav v primeru napak
  • En kabel za digitalne/binarne in analogne signale
  • Zaščita pred motnjami z analognimi vrednostmi
  • Samodiagnoza avtomatiziranega sistema - npr. ob napakah v senzorjih/aktuatorjih
  • Enostavno širjenje mreže s preprostim dodajanjem senzorjev/aktuatorjev.

Fieldbus protokoli

Za dosego različnih tehničnih zahtev, ki jih mora omrežje v vašem aplikacijskem okolju izpolniti in bus sisteme, ki so uporabljeni kot rezultat tega, ponuja LAPP širok nabor različnih bus komponent. Spodaj si lahko na kratko ogledate najpogostejše protokole in enostavno S/A kabliranje (poveže senzorje in aktuatorje ene z drugimi), kot tudi zahtevnejše fieldbus sisteme (povežejo decentralizirane naprave s kontrolnimi napravami).

LAPPov nabor izdelkov zajema bakrene kable za vse opisane bus sisteme. Za te sisteme pa bi možno uporabiti tudi optične kable. Z veseljem vam pri vaši izbiri tudi strokovno svetujemo.

fieldbus topologije png

Senzor/aktuator kabliranje

V kolikor želite običajne senzorje in aktuatorje priključiti na nadrejene ravni omrežja, vam LAPP nudi bakrene S/A kable kot tudi vrsto različnih bus komponent. Vsi izdelki iz serije LAPP UNITRONIC®, ki so primerni za to nalogo, imajo napis "SENSOR", kar olajša njihovo prepoznavanje.

AS-i
AS-i (Actuator Sensor Interface) je edini standardiziran sistem fieldbus sistem na svetu za nižjo procesno raven. Z uporabo le enega vhoda in enega kabla z dvemi jedri lahko ta preprost sistem povezovanja poveže do 31 senzorjev in aktuatorjev/modulov AS-i z nivojem krmilnika. V tem kontekstu AS-i kabel ni odgovoren le za izmenjavo podatkov, ampak tudi za oskrbo elektrike podrejenim komponentam (slave). Pri dolžini kabla 100 m je mogoče doseči ciklično hitrost prenosa ≤ 5ms. Iz tega razloga ta odprti industrijski standard (ni vezan na določenega proizvajalca) omogoča hitro in učinkovito kabliranje v industrijski avtomatizaciji, kar uporabniku pomaga tudi pri nižanju stroškov.

AS mednarodno združenje spodbuja širitev in standardizacijo protokola AS-i. LAPP je član tega združenja in ima aktivno vlogo pri nadaljnjem razvoju standarda.

Bakreni kabli in komponente v skladu s standardom AS-i
Z AS-i usklajeni kabli iz linije UNITRONIC® podjetja LAPP nosijo oznako "ASI", kar omogoča hitro in enostavno prepoznavanje njihove primernosti za AS-i aplikacije.

Zahtevnejše omrežne povezave

PROFIBUS
PROFIBUS (Process Field Bus) je standard za fieldbus komunikacijo in eden vodilnih fieldbus protokolov danes. Omogoča ciklično izmenjavo podatkov med napravami na nižjem nivoju  (decentralizirane periferne naprave, "slave")  in krmilnimi enotami na višji ravni ("master"). PROFIBUS je do danes postal ključni komunikacijski protokol, ki se uporablja tako v proizvodni tehnologiji kot tudi v procesni tehnologiji in inženiringu. Sistem "master-slave" lahko uporablja tako parične kable kot tudi optične kable.

Pri potrebah po višjih hitrostih, se lahko uporabi tudi uspešni naslednik PROFINET, z uporabo ethernet zmogljivosti.

Lapp Kabel je tudi član organizacije PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. (PNO) in ima aktivno vlogo pri nadaljnjem razvoju PROFIBUS protokola.

Primarno se uporabljata spodnji različici PROFIBUS.

PROFIBUS DP
Komunikacijo fieldbus v proizvodni tehnologiji je mogoče upravljati z namestitvijo "mono-master" ali sistemom "multi-master" (kjer je na bus povezanih več "masterjev"). "Mastri" od "slave-ov" v cikličnih intervalih poizvedujejo o vhodnih informacijah in vrnejo izhodne informacije. Na voljo so različne različice sistema PROFIBUS® DP:

  • DP-V0 za ciklično komunikacijo,
  • DP-V1 dodatno za aciklično komunikacijo,
  • DP-V2 dodatno za funkcionalnost v izohronem realnem času, uporabo časovnih žigov in "slave-to-slave" komunikacijo.

PROFIBUS® DP ponuja hitrost prenosa 12 Mbit/s in lahko v omrežje združi do 126 naprav (master in slave).

PROFIBUS PA
PROFIBUS PA se uporablja za komunikacijo v aplikacijah za avtomatizacijo procesov. Ker je moč omejena, je PROFIBUS PA idealen za uporabo v potencialno eksplozivnih atmosferah. Hitrost prenosa 31,25 kbit/s omogoča dolge kabelske poti in visoko stopnjo odpornosti na elektromagnetno sevanje.

Imena izdelkov iz LAPP-ovih znamk UNITRONIC® (kabli) in EPIC® (konektorji), ki so skladni s PROFIBUS standardom nosijo oznako “BUS DP” za PROFIBUS DP in “BUS PA” za PROFIBUS PA.

Bakreni kabli in komponente v skladu s standardom PROFIBUS DP (ANG)

Bakreni kabli v skladu s standardom PROFIBUS PA (ANG)

CANopen
Standard CANopen je prevzel CAN (Controller Area Network) fielbus sistem, ki je bil prvotno razvit za avtomobilsko industrijo in ga razširil, da vsebuje tudi komunikacijski profil. Zaradi tega je CANopen odprt protokol za uporabo ne samo v tehnologiji avtomatizacije, ampak tudi v mnogih drugih panogah, kot so medicina, železnice itd., pretežno v Evropi. 

V serijskem CAN sistemu se podatki izmenjujejo v obliki telegramov tako ciklično kot na podlagi dogodkov. Izmenjava se upravlja preko prvih dveh slojev OSI modela. Udeleženci v omrežju, z enakim statusom, samostojno prenašajo svoja sporočila na bus, v realnem času, pri varni hitrosti prenosa do 1 Mbit/s po dolžini kabla do 40m.

Na višjem nivoju CANopen sistema je, za omogočanje komunikacijskega profila, integriran aplikacijski sloj. Ta profil lahko, s pomočjo standardiziranih vmesnikov, individualno naslavlja napravo in aplikacijske profile razredov naprav, ki se uporabljajo v omrežju. Kot rezultat komunikacijski sistem nadzira kateri telegrami se uporabljajo za izmenjavo podatkov katerih naprav.

CANopen vzdržuje CiA (CAN v avtomatizaciji).

Bakreni kabli in komponente v skladu s standardom CANopen (ANG)
Imena izdelkov iz LAPP-ove znamke UNITRONIC®, ki so primerne za CANopen aplikacije, nosijo, za takojšnjo prepoznavo, oznako “BUS CAN” (kabli in patch kabli) in “BUS” (konektorji). 

CC-Link
CC-Link je vodilni odprti industrijski standard v Aziji, z izrazitimi determinističnimi lastnostmi, se uporablja za izmenjavo podatkov med kontrolnim in proizvodnjim nivojem. Na voljo je v več različicah. V standardni različici je CC-Link fieldbus sistem, ki omogoča hitrost prenosa podatkov do 10 Mbit/s po skupni dolžini kabla 100m in komunikacijo v realnem času z do 64 napravami v omrežju. Če je hitrost omrežja nižja, se lahko dolžina prenosa poveča do 1.200m. To pomeni, da je CC-Link primeren tudi za aplikacije večjih razsežnosti. Preprosta struktura tega standarda zadošča za številne zahteve tehnologije avtomatizacije. Ta omrežna tehnologija se vse pogosteje uporablja tudi v Evropi, saj je izdelke različnih proizvajalcev, združljive s CC-Link, zelo enostavno integrirati.

Več informacij o različici CC-Link, ki temelji na Ethernetu, si lahko ogledate v razdelku CC-Link IE.

CC-Link je standardiziran s strani organizacije CLPA (CC-Link Partner Association).

LAPP je tudi član organizacije CLPA in ima aktivno vlogo pri nadaljnjem razvoju CC-Link protokola.

Bakreni kabli in komponente v skladu s standardom CC-Link (ANG)
LAPP kabli znamke UNITRONIC®, ki so skladni s CC-Link protokolom, nosijo napis "CC", za takojšnjo prepoznavo primernosti uporabe za CC-Link aplikacije.

Preverite celotno ponudbo naših izdelkov tudi v naši spletni trgovini.

Fieldbus sestavi


Senzor/aktuator sestavi