بروتوكولا التواصل البروفي بس PROFIBUS والبروفي نت PROFINET مستخدمان بكثرة من قبل الأجهزة الصناعية المختلفة للتواصل فيما بينها. البروتوكولين يتبعان معايير ال IEC لكن يختلفان في طريقة عملهما، فما الفرق بين الإثنين؟ (يتبع)
أنظمة التحكم المعمول بها اليوم تعتمد على تواجد مُتحكمات Controllers موزعة في أرجاء المنشئة/المصنع/المبنى، يقوم كلٌ منها بالتحكم بجزء معين من العملية مع التواصل وإرسال البيانات لأجزاء أخرى من نظام التحكم، وصولاً لكمبيوترات تُظهر العملية الكلية لأشخاص يراقبون الوضع من مكاتبهم(يتبع)
هذا النظام يسمى Distributed Control System (DCS) وفي أقل مستوياته تتواصل المتحكمات مع الحساسات والمشغلات Actuators والمحركات وغيره. تسمى عائلة البروتوكولات المستخدمة للتواصل بين هذه الأجهزة والمتحكمات بال Fieldbus، ومنها بروتوكول PROFIBUS
. (يتبع)
. (يتبع)
دخل بروتوكول PROFIBUS للسوق عام 1989. يمكنك تمييزه بسهولة من خلال اللون البنفسجي لكابل الإتصال المستخدم ووصلة RS-485. يعتمد البروتوكول على وجود جهاز يعمل كسيد (ماستر) Master وآخر كعبد (سليف) Slave يتواصلان بشكل تسلسلي Serial. (يتبع)
جهاز الماستر يكون في العادة مُتحكم PLC، لكنه أيضاً قد يكون أي نوع آخر من المتحكمات. بينما العبد (السليف) قد يكون حساس، محرك كهربائي (من خلال ال VFD، أو كونتاكتور ذكي)، أو روبوت، أو مُشغل Actuator أو غيره (يتبع)
ينقسم بروتوكول PROFIBUS لنوعين، الأول هو البروفي بس ذو الملحقات المتوزعة PROFIBUS Decentralised Peripherals (DP) ويتم فيه تجميع المدخلات والمخرجات من مختلف الأجهزة (السليف) ثم تقديمها للماستر من خلال كابل واحد فقط، وهو أوفر للتكلفة. كما تراه هنا باللون البنفسجي هنا (يتبع)
بينما في المقابل لدينا بورفي بس ذو عملية الأتمتة PROFIBUS Process Automation (PA) وقد جاء ليستبدل إشارة 4-20 ميلي أمبير (وما جاء بعدها من بروتوكول هارت HART). وهو في الحقيقة مشابه تماماً لبروفي بس DP عدا أنه صمم للأنظمة ذات خطورة الإنفجار العالية Explosion Proof (EX) (يتبع)
بالتالي فإن PA لا يتواجد بنفسه بل يتصل دائماً مع شبكة DP من خلال قطعة وصل Coupler كما تراه في المنطقة المحاطة باللون البرتقالي في الصورة السابقة. كما أنه يستخدم نوع كابل ووصلة مختلفين تضمنان عدم حصول أي شرار أو غيره. عدا ذلك فإن المتحكمات تراه مثل أي سليف في شبكة ال DP. (يتبع)
من أكثر الأمور إزعاجاً في بروتوكول PROFIBUS هو التعامل مع ملفات GSD. فكل مرة ترغب فيها بتوصيل جهاز (سليف) للماستر (كال PLC) عليك التوجه للشركة المصنعة للسليف والحصول منهم على ملفات إعدادات جهازهم بصيغة ال GSD ثم رفعه على ذاكرة الماستر ليتعلم كيف يتواصل معه 😩 (يتبع)
ثم ننتقل لبروتوكول PROFINET الذي ظهر في أوائل ال 2000 ويعتمد في قلبه على بروتوكولات الإيثرنيت Ethernet الشهيرة. كما يميزه لون كابله الأخضر الذي ينتهي بوصل RJ45 المعروفة، أو M12 للبيئات ذات خطورة الإنفجار، أو وصلات أخرى عند إستخدام الألياف الضوئية. (يتبع)
جاء بروفي نت ليستبدل البروفي بس في المشاريع والمنشئآت الجديدة. وإعتماده على معايير ال Ethernet مكنت من إستخدامه للسويتشات Switches التقليدية لربط الأجهزة فيما بينها وتطور سرعات الإتصال به بالتزامن مع تطور تقنيات الإيثرنت في السوق. (يتبع)
يقوم البروفي نت بتوصيل المتحكمات بالحساسات والمحركات وغيرها تماماً كالبروفي بس، لكنه تحرر من مبدأ السيد والعبد ويستخدم نموذج المُستهلك Consumer والمزود Provider. يمكن لأي جهاز في الشبكة أن يقوم بدور المستهلك والمزود ما يمكنهم من الإرسال والإستقبال بنفس الوقت Full Duplex (يتبع)
وقد قامت الكثير من الشبكات بإنشاء أجهزة، تسمى "وكلاء" Proxies، لترجمة بروتوكولات التواصل الأخرى مثل PROFIBUS DP, IO-Link, DeviceNet, Foundation Fieldbus, CANopen, Modbus, HART وغيرها إلى لشبكات البروفي نت PROFINET.
جاري تحميل الاقتراحات...