Profibus (fra engelsk Process Field Bus - field level bus , ( prɔfɪ bʌs )) er et åbent industrielt netværk , hvis prototype blev udviklet af Siemens AG til sine Simatic industrielle controllere . Baseret på denne prototype udviklede Profibus Users Organisation internationale standarder, som derefter blev vedtaget af nogle nationale standardkomitéer . Meget udbredt i Europa, især inden for maskinteknik og industrielt udstyrskontrol. Et Profibus-netværk er et komplekst koncept og er baseret på flere standarder og protokoller. Netværket opfylder kravene i de internationale standarder IEC 61158 og EN 50170 . Profibus Network Organization (PNO) er ansvarlig for at vedligeholde, standardisere og udvikle Profibus netværk.
Profibus kombinerer de teknologiske og funktionelle egenskaber ved seriel kommunikation på feltniveau. Det giver dig mulighed for at kombinere forskellige automatiseringsenheder i et enkelt system på niveau med sensorer og aktuatorer.
Profibus bruger kommunikation mellem master og slaver ( DP- og PA -protokoller ) eller mellem flere mastere ( FDL- og FMS -protokoller ). Brugerkrav til et åbent, producentuafhængigt kommunikationssystem er baseret på brugen af standard Profibus-protokoller.
Profibus netværket er bygget i henhold til ISO 7498 lagdelt netværksmodel . Profibus definerer følgende niveauer:
Profibus stik (stik)
Ledninger i Profibus stikket
Profibus kabel (karakteristisk farve)
Åbenhed og uafhængighed fra producenten er garanteret af EN 50170- standarden , alt andet er implementeret i overensstemmelse med DIN 19245- standarden (nemlig: dataoverførselsteknologi, adgangsmetoder, overførselsprotokoller, servicegrænseflader til applikationslaget, protokolspecifikation, kodning, kommunikationsmodel osv. ). Med Profibus kan enheder fra forskellige producenter kommunikere med hinanden uden særlige interfaces. Profibus-familien består af tre kompatible versioner: Profibus PA , Profibus DP og Profibus FMS .
Fysisk kan Profibus være:
Transmissionshastigheden på den kan variere fra 9,6 Kbps til 12 Mbps.
For alle Profibus-versioner er der en enkelt busadgangsprotokol. Denne protokol er implementeret på lag 2 i OSI-modellen (kaldet FDL i Profibus ). Denne protokol implementerer en adgangsprocedure ved hjælp af et token . Profibus-netværket består af master ( engelsk master ) og slave ( engelsk slave ) stationer. Masterstationen kan styre bussen, dvs. den kan sende beskeder (uden fjernanmodninger), når den har ret til det (dvs. når den har et token). Slavestationen kan kun genkende modtagne beskeder eller sende data efter en tilsvarende anmodning. Tokenet cirkulerer i en logisk ring bestående af mestre. Hvis netværket kun består af én master, transmitteres tokenet ikke (i dette tilfælde er master-slave- systemet implementeret i sin rene form ). Netværket i minimumskonfigurationen kan bestå af enten to mastere eller en master og en slave.
Mange af Profibus-netværkskonfigurationssoftwaren er leverandørspecifikke og inkluderer ofte yderligere værktøjer ud over netværkskonfigurationsværktøjerne, såsom controllerprogrammeringsværktøjer. Blandt sådanne programmer er trin 7 (programmeringspakke til Simatic S7-300 og Simatic S7-400 controllere fra Siemens AG ). Men der er mange programmer, der arbejder med udstyr fra forskellige virksomheder, især, såsom Com Profibus - til konfiguration af et Profibus-netværk, eller SINEC Scope L2 - et værktøj til passiv (det vil sige uden indflydelse på netværket) overvågning af data udveksling i et Profibus-netværk.
De samme kommunikationskanaler i Profibus-netværket tillader samtidig brug af flere kommunikationsprotokoller :
Alle protokoller bruger de samme kommunikationsteknologier og en fælles busadgangsmetode, så de kan fungere på den samme bus. Ud over de anførte protokoller understøttes følgende kommunikationsmuligheder: