آموزش PROFIBUS – قسمت هشتم

آموزش PROFIBUS – قسمت هشتم

5-3-4-5  DP/AS-i F-Link

ماژول بعنوان یک PROFIBUS Slave  DPV1 محسوب شده و در شبکه ASI بعنوان Master محسوب می‌شود. این ماژول از نوع Fail Safe بوده و می‌تواند همراه با PLCهای Fail Safe سری S7-300 F و S7-400 F یا S7-400 FH استفاده شود.

        الف) ماژول DP/AS-i F-Link                         ب) نحوه‌ی اتصال شبکه DP به ASI توسط ماژول DP/AS-i F-Link

شکل 5-21

5-3-4-6  DP/PA Coupler

DP/PA Coupler یکی از اجزای مشترک بین شبکه DP Profinus و Profibus PA می‌باشد که وظیفه‌ی اتصال این دو شبکه به یکدیگر را بر عهده دارد. همانطور که قبلا اشاره شد، برای شبکه PA کارت شبکه جداگانه ارائه نمی‌شود و اتصال این شبکه به شبکه DP توسط Coupler انجام می‌پذیرد. زیمنس دو نوع DP/PA Coupler ارائه نموده است:

• DP/PA coupler Ex [ia]  با کد فنی (6ES7 157-0AD82-0XA0) قابل استفاده در محیط‌های قابل انفجار
• DP/PA coupler FDC 157-0 با کد فنی (6ES7 157-0AC83-0XA0) برای محیط‌های معمولی

در شکل 5-22 ماژول DP/PA Coupler و نیز استفاده از آن در پروسه نشان داده شده است.

الف) ماژول FDC 157-0 DP/PA Coupler                       ب) استفاده از DP/PA Coupler معمولی و مدل EX

شکل 5-22  DP/PA Coupler

در این بخش به بررسی DP/PA coupler FDC 157-0  می‌پردازیم. برخی از خصوصیات DP/PA coupler FDC 157-0  عبارتند از:

• ایزوله‌سازی الکتریکی بین شبکه DP و شبکه PA
• تبدیل سیگنال شبکه DP (استاندارد RS 485) به سیگنال شبکه PA (استاندارد IEC 611582)
• تنظیم سرعت شبکه DP روی 45 kbps و سرعت شبکه PA روی 31.25 kbps
• نیاز به ولتاژ DC 24V بعنوان تغذیه ماژول

نحوه‌ی پیاده‌سازی شبکه PA با استفاده از FDC 157-0  

با استفاده از ماژول FDC 157-0 می‌توان شبکه PA را به صورت معمولی یا به صورت ریداندانت پیاده‌سازی نمود. در این بخش به بررسی پیاده‌سازی شبکه PA به صورت غیر ریداندانت می‌پردازیم.

برای پیاده‌سازی شبکه PA به صورت غیر ریداندانت، می‌توان مطابق شکل 5-23 یک از یک FDC 157-0 به همراه ترمینال‌های AFD (Active Field Distributor) استفاده نمود.

شکل 5-23

شکل 5-24 نمای شماتیک اتصال شبکه DP و PA به ماژول FDC 157-0 را نشان می‌دهد.

شکل 5-24

خصوصیات این روش:

• سرعت شبکه DP الزاما باید روی سرعت 45 kbps تنظیم گردد.
• آدرس وسایل متصل به شبکه PA نباید با آدرس تجهزات متصل به شبکه DP یکسان باشد.
• از دیدگاه سیستم کنترل، فقط یک شبکه DP در سیستم دیده می‌شود.
• در محیط پیکربندی HW Config، قراردادن FDC 157-0 الزامی نمی‌باشد.
• اگر ماژول FDC 157-0 در نرم‌افزار HW Config وارد نشود، آدرسی نیز به آن اختصاص داده نمی‌شود.

شکل 5-25 پیاده‌سازی این روش را در نرم‌افزار HW Config نشان می‌دهد.

شکل 5-25

5-3-4-7  DP/PA Link

DP/PA Link عنوان مجموعه‌ای شامل یک یا دو عدد IM 153-2 و یک تا پنج عدد FDC 157-0 می‌باشد که توسط آن می‌توان اتصال بین شبکه‌ی DP و PA را برقرار نمود. پیاده‌سازی این روش در حالت غیر ریداندانت، در شکل 5-26 نشان داده شده است.

شکل 5-26

خصوصیات این روش:

• به ازای هر FDC 157-0 که روی IM 153-2 قرار داده شود، می‌توان یک شبکه PA مستقل ایجاد نمود.
• سرعت شبکه DP می‌تواند روی هر سرعت دلخواهی ( Max: 12Mbps) تنظیم گردد.
• در صورت ایجاد چند شبکه PA، هر کدام از آنها بعنوان یک شبکه مستقل محسوب شده و تجهیزات متصل به هر کدام آنها می‌توانند دارای شماره‌ی یکسانی با تجهیزات دیگر شبکه‌ها باشند.
• پیکربندی IM 153-2 در محیط HW Config الزامی است ولی پیکربندی FDC 157-0 ضروری نمی‌باشد.
• با استفاده از دو عدد IM153-2 می‌توان شبکه PA را به یک سیستم ریداندانت (S7-400 H) متصل نمود.

شکل 5-27 روش اتصال شبکه PA به DP را در دو حالت استفاده از DP/PA Coupler و DP/PA Link نشان داده است. همانطور که در شکل دیده می‌شود، در حالت استفاده از DP/PA Coupler حتی در صورت ایجاد چند شبکه PA، باز هم آدرس‌دهی تجهیزات نباید تداخل داشته باشد ولی در صورت استفاده از DP/PA Link، این قاعده وجود ندارد.

شکل 5-27 پیاده‌سازی شبکه PA توسط DP/PA Link و DP/PA Coupler

شکل 5-28 نحوه‌ی پیاده‌سازی ارتباط بین شبکه PA و DP را توسط DP/PA Link در محیط HW Config نشان می‌دهد.

شکل 5-28 پیاده‌سازی شبکه PA توسط DP/PA Link در نرم‌افزار HW Config

شکل 5-29 نمای شماتیک اتصال شبکه DP و PA به DP/PA Link را نشان می‌دهد.

شکل 5-29

همانطور که در شکل 5-29 مشخص است، کابل Profibus DP به پورت مربوط به IM 153-2 متصل شده و کابل شبکه PA به ماژول‌های FDC 157-0 متصل می‌شود. ضمنا توجه شود که به پورت DP روی ماژول‌های FDC کابل متصل نمی‌شود.

تنظیم آدرس IM 153-2 به صورت فیزیکی

نکته‌ی دیگری که باید در مورد استفاده از IM 153-2 به آن توجه نمود، تنظیم آدرس IM 153-2 به صورت فیزیکی می‌باشد که این کار توسط دیپ سویچی که روی ماژول IM 153-2 قرار گرفته است، انجام می‌گیرد. شکل 5-30 نحوه تنظیم این آدرس‌ها را نشان می‌دهد.

شکل 5-30 

5-3-4-8  IE/PB Link

از این ماژول برای اتصال شبکه DP به شبکه Industrial Ethernet استفاده می‌شود. طراحی این ماژول هماهنگ با ماژول‌های S7-300 است و در محیط پیکربندی سخت‌افزار (HW Config) در زیر مجموعه‌ی ماژول‌های S7-300 و در پوشه‌ی Gateway قرار گرفته است. شکل 5-31 کاربرد IE/PB Link را نشان می‌دهد.

شکل 5-31

لازم به ذکر است که IE/PB Link دو نوع کارآیی ارائه می‌نماید:

·         Gateway in standard operation : برای ارتباط با شبکه اترنت صنعتی

·         Gateway with PROFInet: برای ارتباط با شبکه پروفی‌نت

در شکل 5-32 ، تصویر این ماژول نشان داده شده است.

شکل 5-32

5-3-4-9  IE/PB Link PN IO

از این ماژول برای اتصال یک شبکه DP به شبکه Industrial Ethernet استفاده می‌شود. این ماژول نیز در محیط پیکربندی سخت‌افزار (HW Config) در زیر مجموعه‌ی ماژول‌های S7-300 و در پوشه‌ی Gateway قرار گرفته است. شکل 5-33 تصویر این ماژول را نشان می‌دهد.

شکل 5-33

لازم به ذکر است که PN IO  IE/PB Link دو نوع کارآیی ارائه می‌نماید:

• Gateway in standard operation : برای ارتباط با شبکه اترنت صنعتی
• Gateway in PROFINET IO : برای ارتباط با شبکه پروفی‌نت (PROFINET IO)