نقش Hub در شبكه هاي PROFIBUS

نقش Hub  در شبكه هاي PROFIBUS

نگارندگان : امير رضا هتل چي – كيوان سيد موسوي

خلاصه : پروفيباس(PROFIBUS) ، سيستم فيلدباس(Process Field Bus) سيستم پيشرفته اي  در اروپا بوده و از پذيرش جهاني برخوردار مي‌باشد. حوزه كاربرد آن شامل اتوماتيك سازي، توليد، فرآيند و ساختمان است.. امروزه تمامي توليد كنندگان پيشرو در زمينه فن آوري اتوماتيك سازي، رابط هاي پروفيباس را براي دستگاه خود عرضه مينمايند. تنوع محصولات با بيش از 1000 نوع دستگاه و خدمات مختلف ، كه 200 نوع آن دستگاه‌هاي تاييد شده مي‌باشند.موضوع اين مقاله معطوف به كاربران بوده و سعي شده است يك نوع از تكنولوژي روز دنيا را معرفي نمايد.  مقدمه : استفاده از شبكه هاي صنعتي باعث انقلابي در كاهش حجم سيم در تابلوها شده است و در اين راستا سعي شده در اين مقاله تنها نوعي از فن آوريهاي متعدد شبكه هاي صنعتي را معرفي ميشود تا در راستاي استفاده بهينه از اين تكنولوژي بهره برداري راحت تري را داشته باشيم و با توجه به دلايل ارائه اين تكنولوژي  به اجبار چند نوع از خرابي هاي پروفيباس كه باعث كاهش راندمان در بهره برداري از سيستم پروفيباس ميگردد را بيان مي كنيم:

   1. قطعي در مسير كابل پروفيباس
   2. اتصالي در كابل پروفيباس
   3. خرابي كانكتور پروفيباس
   4. تغيير آدرس (Node ) روي تجهيز
   5. قطع تغذيه (Node )
   6. عدم اتصال شيلد پروفيباس به زمين و ايجاد نويز در مسير
   7. بالارفتن متراژ كابل پروفيباس بيشتر از مقدار استاندارد
   8. بسته نبودن انتهاي مسير پروفيباس طبق استاندارد و مقدار اهم ارائه شده
   9. و…

در اين راستا در جهت كاهش اين خرابي ها راهكار هاي ذيل را ميتوان پيشنهاد كرد:

   1. استفاده از مسير هاي كوتاهتر (كه در مقاله آينده معرفي Wireless  مد نظر قرار گرفته كه تا حد بسياري مشكلات مسير هاي عبوري و كابل كشي براي ارتباط با ساير نقاط مرتفع ميگردد)
   2. استفاده از توزيع مسير پروفيباس بصورت درختي ( كه در اين مقاله معرفي Hub به عنوان مكمل بهبود يافته در كاهش ايرادهاي پروفيباس با نام ProFiHub مد نظر قرار گرفته كه با ايزوله بودن هر شاخه نسبت به ديگري و عدم انتقال خرابي و Fault به ساير شاخه ها مرتفع ميگردد)
   3. كاهش نويز با استفاده از مسير هاي مجزا براي كابل پروفيباس
   4. ارت نمودن شيلد كابل پروفيباس در ابتدا و انتهاي مسير

معرفي سوئيچر پروفيباس با عنوان ProFiHub ProfiHub در واقع يكي از اجزاء ضروری برای کنترل بيشتر در نگهداری و ارتقا شبکه DP می باشد.يكي از ProfiHub هاي پيشرفته با نام ProFiHub A5 شناخته ميشود.قابليت منحصر به فرد اين دستگاه برای اجرای  طولانی مدت  چندين دستگاه با ساختار ستاره اي و درختي است كه داراي استاندارد IP65 نيز ميباشد.با ProFiHub A5  روش نوين در طراحی تمام شبکه های PROFIBUS DP امکان پذير بوده و بعنوان يك راه حل اقتصادی برای اجرای کامل خطوط و قابل اطمينان در شبکه های پر سرعت وBus  بالا ميباشد. ويژگيهاي دستگاه ProFiHub A5  :

   1.
      داراي پنج كانال مجزا و ايزوله نسبت به يكديگر است كه باعث ميشود اختلال امواج EMC در حين كار به بخش هاي ديگر منتقل نشود.
   2.
       عدم انتقال Bus fault يا مشكل Wiring به ساير خطوط.
   3.
       قابليت پردازش داده ها براي تمام پروتكل هاي PROFIBUS DP.
   4.
      درا  بودن پورت با سريال Rs 485  براي هر كانال  ( در شبكه هاي صنعتي و مخصوصآ  PROFIBUS ، استفاده از پورت RS485 بعنوان استاندارد براي ارسال و دريافت اطلاعات و در دسترس بودن آسان سيستم قابل توجه است )             
   5.
       هر کانال قادر به اتصال 1 تا 31 دستگاه (Node) ميباشد
   6.
      هر کانال حداکثر طول کابل 1200 متر را بدون نياز به تقويت كننده ( Repeater ) تغذيه ميكند.
   7.
       هر کانال دارای دو LED موقعيت (بدون خطا) و خطا ميباشد.
   8.
      هر کانال دارای حفاظت اتصال کوتاه ميباشد.
   9.
      سرعت انتقال اطلاعات قابل گزينش از 9600bps – 1.2Mps بوده يا ميتوان دستگاه را درحالت تشخيص خودکار قرار داد.
  10.
      قابليت Configure شدن در شبكه بطور خودكار ( بدون نياز به تغييرات نرم افزاري)
  11.
      مناسب برای تمام کابلهای DP
  12.
       محل اتصال با گلند استاندارد  M12 .
  13.
      Suitable for all DP cablesOn-board DB9 female connector for maintenance activitiesداراي کانکتور DB9 (9 پين) برای فعاليت های  تعمير و نگهداری بصورت on-board
  14.
      داراي منبع تغذيه Average 130mA at 24 V power supply (all channels fully loaded)ميانگين 130mA * 24V (تمام کانال به طور کامل لود شده)
  15.
      L x W x H – 213 x 210 x95 mm (including glands)طول × عرض * ارتفاع 213*210*95  ميليمتر (با  گلند ها)
  16.
      Weight: 800 gramsوزن : 800 گرم
  17.
      و …

 نتيجه : با توجه به مطالب ارائه شده در بالا استفاده از اين دستگاه بسياري از مشكلات موجود در سيستمهاي پروفيباس را كه باعث اعمال هزينه هاي مالي – زماني و نيروي انساني به شركتها و كارخانجات توليدي ميشود به حداقل رسانده و بسياري از ايرادات وارد بر سيستمهاي پروفيباس را با ايجاد يك شبكه درختي تحت پوشش قرار ميدهد.

منابع :

  • www.elpro.com.au
  • www.phoenixcontact.com
  • www.industrial-automation-hands-on.com
  • www.profibus.com
  • www.procentec.com
  • www.er-soft.com
  • www.profibuscenter.com