SBC Man Profibus DP Le manuel du propriétaire

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Le manuel du propriétaire
Nº du document 26-860 | Version FRA02 | 2019-01-31
pour PROFIBUS-DP
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BUS
Manuel
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BUS
Manual PROFIBUS DP │ Document 26-860 | Vérsion FRA 02 | 2019-01-31
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Table des matières / Historique
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0-1
0
0. Table des matières
0.1 Historique du document ......................................................................... 0-3
0.2 Marques déposées ................................................................................ 0-3
1. Caractéristiques et notions de base
1.1 Caractéristiques ..................................................................................... 1-1
1.2 Notions de base ..................................................................................... 1-4
1.2.1 Le modèle de référence OSI de l’ISO .................................................... 1-4
1.2.2 PROFIBUS couche 1 (Physical Layer) .................................................. 1-5
1.2.3 PROFIBUS couche 2 (Data Link Layer) ................................................ 1-6
1.2.4 PROFIBUS-DP ...................................................................................... 1-9
2. Modules pour le réseau PROFIBUS DP
2.1 Module maître PROFIBUS DP pour PCD1/2.Mxxx ............................... 2-1
2.2 Module esclave PROFIBUS-DP pour PCD1/2.Mxxx ............................. 2-4
2.2.1 Carte esclave PROFIBUS-DP PCD7.F77x ............................................ 2-4
2.3 Ports 2 et 3 des modules esclaves PCD7.F77x .................................... 2-6
2.3.1 Port 2 ..................................................................................................... 2-6
2.3.2 Port 3 ..................................................................................................... 2-6
2.4 Raccordement des modules PROFIBUS DP ......................................... 2-7
2.4.1 Module PCD7.F7XX .............................................................................. 2-7
2.4.2 Signicationdesconnexions: ............................................................... 2-8
2.4.3 Maître PROFIBUS DP, module PCD7.F750 .......................................... 2-9
2.4.4 Esclave PROFIBUS DP, module PCD7.F77x ........................................ 2-11
2.5 Boîtier d’extrémité PCD7.T160 ............................................................. 2-13
2.5.1 DiérencesentrelesappareilsPCD7.T160,PCD7.T161etPCD7.T162 2-13
2.6 Boîtier d’extrémité PCD7.T161 .............................................................. 2-14
2.6.1 Description fonctionnelle ....................................................................... 2-14
2.6.2 Synoptique / schéma de raccordement ................................................. 2-14
2.6.3 Caractéristiques techniques .................................................................. 2-14
2.7 Boîtier d’extrémité PCD7.T162 .............................................................. 2-15
2.3.1 Description fonctionnelle ....................................................................... 2-15
2.7.2 Synoptique / schéma de raccordement ................................................. 2-15
2.7.3 Caractéristiques techniques .................................................................. 2-15
2.8 PROFIBUS DP pour PCD3.Mxxxx ........................................................ 2-16
2.9 PROFIBUS-DP pour PCD2.M5_ ........................................................... 2-18
2.9.1 Maître PROFIBUS-DP, module PCD7.F7500
Pour les PCD2.M5xxx (en préparation) ................................................. 2-18
3. Conception et installation d’un réseau PROFIBUS-DP
3.1 Conception et installation de la couche physique .................................. 3-2
3.1.1 Paramètres de la ligne ........................................................................... 3-2
3.1.2 Raccordement des stations réseau ....................................................... 3-3
3.1.3 Lignes de dérivation .............................................................................. 3-5
3.1.4 Structure du réseau ............................................................................... 3-6
3.2 Structure logique du réseau .................................................................. 3-8
3.2.1 Paramétrage du bus .............................................................................. 3-8
3.2.2 Congurationdesesclaves ................................................................... 3-8
3.2.3 Contrôle et évaluation des performances requises ............................... 3-8
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Table des matières / Historique
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0-2
0
4. LecongurateurPROFIBUS-DP
4.1 Généralités ............................................................................................ 4-1
4.2 ProcéduredecongurationdePROFIBUS-DP ..................................... 4-3
4.3 DescriptiondesmenusducongurateurPROFIBUS-DP ...................... 4-4
4.3.1 Structure de l’écran principal ................................................................. 4-4
4.3.2 Options du sous-menu Network ............................................................ 4-6
4.3.3 Options du sous-menu Edit ................................................................... 4-7
4.3.4 Options du sous-menu View .................................................................. 4-24
4.3.5 Options du sous-menu Library .............................................................. 4-25
4.3.6 Options du sous-menu Project .............................................................. 4-27
4.3.7 Options du sous-menu Window ............................................................. 4-27
4.3.8 Options du sous-menu Help .................................................................. 4-28
4.3.9 Élémentsgérésparlasourisdanslecongurateur ............................. 4-28
5. Programmation
5.1 Accès aux registres et E/S de l’esclave dans un programme utilisateur PCD
avec PROFIBUS-DP .............................................................................. 5-1
5.2 Description des instructions PCD (SASI, SCON) .................................. 5-4
5.2.1 SASI:Assignationd’uncanal ................................................................ 5-4
5.2.2 Instructions SCON pour gérer l’échange de données ........................... 5-12
5.2.3 Instructions SCONI pour gérer l’échange de données .......................... 5-13
5.2.4 Messages du journal d’erreurs .............................................................. 5-29
5.3 Règles d’élaboration du programme utilisateur ..................................... 5-30
5.4 Structure du programme utilisateur ....................................................... 5-31
5.4.1 Programme de démarrage à froid dans XOB 16 ................................... 5-31
5.4.2 Programme principal dans COB ............................................................ 5-31
6. Mise en service d’un réseau PROFIBUS-DP
6.1 Contrôle et test de l’installation matérielle (couche physique) ............... 6-1
6.2 Contrôle et test de l’échange des données ........................................... 6-2
6.2.1 Contrôle de l’échange des données ...................................................... 6-2
6.2.2 Contrôle du mappage des ressources ................................................... 6-4
6.2.3 Utilisation des moniteurs de bus ............................................................ 6-5
A Annexe
A.1 Icônes .................................................................................................... A-1
A.2 Adresse de Saia-Burgess Controls AG ................................................. A-2
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Table des matières / Historique
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0-3
0
0.1 Historique du document
Version Publié Modié Remarques
pFR1 01/02/2009 Totalement Première édition, partiellement reprise du
MAN 26-765
pFR1 25/06/2009 Complet Révision
pFR01 14/01/2010 Complet Numérotation des chapitres
FR01 26/06/2013
2014-01-24
Chapt. 2.5
Complet
Ajout de PCD7.T161 et PCD7.T162
Change of Logo
FRA02 2019-01-31 Chapt. A Nouveau numéro de téléphone (2015)
0.2 Marques déposées
Saia PCD
®
est une marque déposée de Saia-Burgess Controls AG.
Lesmodicationstechniquesdépendentdel’étatdelatechnologie.
Saia-Burgess Controls AG, 2008. © Tous droits réservés.
Publié en Suisse
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Caractéristiques
Caractéristiques et notions de base
1-1
1
1. Caractéristiques et notions de base
Probusestunstandarddebusdeterrainindustrielouvert,répondantauxbesoins
d’un large éventail d’applications.
1.1 Caractéristiques
Ouvert
Probuspermetl’échangededonnéesentredesmatérielsdediérentesmarques
sans adaptation spéciale des interfaces. Il est normalisé DIN 19 245 en Allemagne et
EN 50 170 à l’échelle européenne.
Indépendant du fournisseur
LesappareilsPROFIBUSsontoertsparunemultitudedefabricantsqualiés.Les
utilisateurs peuvent ainsi choisir, en fonction de leur application, l’appareil le plus
approprié auprès de leur fournisseur préféré.
Optimisépourunlargespectred’applications
Selonledomained’application,PROFIBUScomprendlestroisvariantessuivantes:
EN 50170 Volume 2
Profils d’appareils
Branchenprofile
Automatisation
des processus
PROFIBUS-PA
- alimentation sur le bus
- sécurité intrinsèque
Automatisation à
des fins générales
PROFIBUS-DP
- plug and play
- performant et économique
Rapide
Automatisation
d’usine
PROFIBUS-FMS
- grande variété d’applications
- comunication multi-maître
Universel Orienté application
PROFIBUS est standardisé dans la norme européenne EN 50 170 et la norme alle-
mande DIN 19 245 partie 1 - 4.
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Caractéristiques
Caractéristiques et notions de base
1-2
1
PROFIBUS-FMS(FMS=FieldbusMessageSpecication)
Cette variante constitue la solution universelle pour les tâches de communications
exécutées au niveau cellule et terrain dans la hiérarchie de la communication indus-
trielle.LesservicesFMSperformantsorentunlargeéventaild’applications,une
grandeexibilitéetpermettentd’assumerdestâchesdecommunicationétendues
avecuntracdedonnéescycliqueouacycliqueàvitessemodérée.
PROFIBUS-DP(DP=DecentralizedPeripherals)
Optimisée en termes de vitesse, cette variante est spécialement adaptée pour la
communication entre les systèmes d’automatisation et les périphériques décentrali-
sés.Elleoreaussiuneconnectivité«PlugandPlay»pourlesappareilsdeterrain.
PROFIBUS-FMS et DP utilisent la même technique de transmission et le même pro-
tocole d’accès au bus. Ces deux variantes peuvent donc fonctionner en simultané et
en parallèle sur un seul câble.
PROFIBUS-PA(PA=ProcessAutomation)
La variante PROFIBUS-PA est destinée aux applications liées à l’automatisation des
processus. PROFIBUS-PA utilise la technique de transmission à sécurité intrinsèque
spéciéedanslanormeCEI1158-2.Ilpermetégalementl’alimentationàdistance
des stations par le bus.
Les fonctions des protocoles PROFIBUS-FMS, DP et PA sont complétées par des
prolsdécrivantl’utilisationdePROFIBUSdansdesdomainesd’applicationspéci-
quescommel’automatisationdesprocessus,laGTBoul’automatisationmanufactu-
rière.
Desprolsd’équipementsdénissentlesfonctionsspéciquesaumatérielmisen
œuvre. Par ailleurs, le langage DDL (Device Description Language) et les blocs de
fonctions garantissent l’entière interopérabilité des équipements.
Une transparence multi-niveaux,
des capteurs-actionneurs au réseau d’atelier
CNC
VME/PC
API
DCS
Ethernet/TCP/IP TCP/IP/Ethernet
Niveau
usine
Niveau
terrain
Niveau
cellule
Temps de
cycle bus
< 1000 ms
Temps de
cycle bus
< 100 ms
Temps de
cycle bus
< 10 ms
PROFIBUS-DP PROFIBUS-PA
PROFIBUS-FMS
PC/VME
Contrôleur
de site
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Caractéristiques
Caractéristiques et notions de base
1-3
1
Éprouvé
PROFIBUSestunetechnologieablequiafaitsespreuvesdansplusde100000
applications dans des domaines aussi variés que la technique d’entraînement et l’au-
tomatisation du bâtiment, de la production et des processus.
Certié
Les essais de conformité et d’interopérabilité réalisés dans les laboratoires agréés
parl’associationdesutilisateursdePROFIBUS(PNO),ainsiquelacerticationPNO
garantissent une sécurité et une qualité optimales, y compris dans les installations
multi-sources.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-4
1
1.2 Notions de base
La lecture et la compréhension intégrale de ce chapitre n’est pas nécessaire pour le
déploiement et l’exploitation d’un réseau PROFIBUS. Si vous n’envisagez d’utiliser
la communication PROFIBUS qu’avec des appareils Saia PCD, la procédure est très
simple et vous pouvez passer directement au chapitre 2.
Par contre, si vous souhaitez approfondir vos connaissances théoriques sur PROFI-
BUS, le présent chapitre vous sera certainement utile.
1.2.1 Le modèle de référence OSI de l’ISO
Profiles PA
Profiles
FMS
IEC Interface*
FMS
IEC 1158-2
User
Layer
(3)-(6)
Application
(7)
Data Link
(2)
Physical
(1)
non utilisés
PA
DP
DP-Extensions
Fieldbus Data Link (FDL)
Fieldbus Message
Specification (FMS)
Profiles DP
RS-485 / Fiber Optic
DP Basic Functions
EN 50 170 profiles PROFIBUS
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-5
1
1.2.2 PROFIBUScouche1(PhysicalLayer)
L’architecture de protocole PROFIBUS repose sur le modèle de référence OSI (Open
System Interconnection) / ISO correspondant à la norme internationale ISO 7498.
Dans ce modèle, chaque couche remplit des tâches précises. La couche 1, appe-
léecouchephysique,dénitlestechniquesemployéespourassurerletransfertde
données sur le support physique. La couche 2 (Data Link Layer) décrit le mécanisme
d’accèsaubus.Lacouche7(ApplicationLayer)dénitlacouchelaplusprochede
l’utilisateur.
Le champ d’application d’un bus de terrain dépend essentiellement du choix du sup-
port de transmission et de l’interface physique du bus. Outre les exigences liées à la
sécurité de transmission, le coût d’acquisition et d’installation du câble de bus joue
unrôledéterminant.Tenantcomptedecefait,lanormePROFIBUSoreplusieurs
techniques de transmission tout en assurant un protocole de bus uniformisé.
Transmission par câble : Cette variante a été retenue comme version de base pour
les applications de productique, de GTB et de technique d’entraînement conformé-
ment à la norme américaine EIA RS-485. Elle emploie un câble à paire torsadée
blindée en cuivre.
Fibre optique :Baséesurlabreoptique,cettetechniquedetransmissionconvient
parfaitement pour les environnements fortement parasités, ainsi que pour l’extension
de la portée du haut débit. L’association des utilisateurs de PROFIBUS (PNO) lui a
d’ailleursconsacréunespécication.
Transmission à sécurité intrinsèque : PROFIBUS-PA garantit la sécurité intrin-
sèque tout en permettant l’alimentation des stations par le bus. La technique de
transmission est décrite dans la norme internationale CEI 1158-2.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-6
1
1.2.3 PROFIBUScouche2(DataLinkLayer)
La couche 2 du modèle OSI réalise les fonctions de gestion d’accès au bus, de sécu-
risation des données et du traitement des télégrammes et des protocoles de trans-
mission. La norme PROFIBUS désigne le niveau 2 par le terme Fieldbus Data Link
(FDL).
La gestion d’accès au bus (MAC, Medium Access Control) détermine le moment où
une station peut envoyer des données. Le rôle du MAC consiste à veiller à ce que
l’autorisation d’émission soit accordée à une seule station à un instant donné.
La communication entre les stations complexes (maîtres) est gérée selon la méthode
du passage de jeton, tandis que les échanges entre les maîtres et les composants
périphériques simples (esclaves) sont de type maître-esclave. Ces deux méthodes
combinées sont désignées comme procédé d’accès hybride.
Sur PROFIBUS, la méthode du passage de jeton est réservée aux échanges entre
stations complexes (maîtres).
La méthode maître-esclave permet au maître (station active) détenant l’autorisation
d’émission de communiquer avec ses esclaves (stations passives). Il peut alors
émettre des messages vers les esclaves ou en recevoir de la part de ces derniers.
Ceprocédéd’accèshybridepermetderéaliserlescongurationssystèmesuivantes:
●Unecongurationmaître-esclavepure
●Unecongurationmaître-maîtrepure(passagedejeton)
●Unecongurationhybridecombinantlesdeuxprécédentes
LaguresuivanteillustreunestructurePROFIBUSconstituéedetroisstationsac-
tives (maîtres) et de sept stations passives (esclaves). Les trois maîtres forment un
anneau à jeton (Token-Ring) logique.
Dès qu’une station active reçoit le jeton, elle devient temporairement maître du bus.
Elle peut donc établir une communication de type maître-esclave avec toutes les
stations esclaves et de type maître-maître avec les stations maîtres.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-7
1
PROFIBUS
Stations passives, appareils esclaves
Stations actives, appareils maîtres
API
API
PC
Onentendpar«anneauàjeton»(Token-Ring)lajuxtapositiondestationsactives
qui forment par leurs adresses un anneau logique. Dans cet anneau, l’autorisation
d’accès au bus (jeton) passe d’un maître à l’autre dans un ordre préétabli (adresses
ascendantes).
Le rôle de la gestion d’accès au bus (MAC) consiste à détecter les rapports logiques
entre les stations actives et à établir l’anneau correspondant lors de la « phase de dé-
marrage » du système. Pendant le fonctionnement, la gestion d’accès MAC retire de
l’anneau toute station (active) défectueuse ou mise à l’arrêt et intègre les nouvelles
stations connectées au réseau. Outre ces tâches caractéristiques, la gestion d’accès
assure également la détection des défauts au niveau du support de transmission et
desrécepteursdeligne,ainsiquel’identicationdeserreursd’adressage(aectation
multiple) ou de passage de jeton (par ex. jeton multiple ou perte de jeton).
Une autre tâche importante assurée par la couche 2 est la sécurisation des données.
Grâceauformatdesestélégrammes,cettecoucheoreunhautniveaudesécurité
de transmission (distance de Hamming égale à 4) pour tous les télégrammes. Ceci
est rendu possible via l’application des prescriptions de la norme internationale CEI
870-5-1quidénitlechoixdescaractèresdedébutetden,lasynchronisationsans
glissement, les bits de parité et les octets de contrôle.
PROFIBUS-FMSetPROFIBUS-DPutilisentchacununsous-ensemblespécique
de services de la couche 2 (cf. tableau ci-dessous). Ces services sont appelés par
les couches supérieures via les points d’accès aux services (SAP, Service Access
Points) de la couche 2. Dans PROFIBUS-FMS, ces points d’accès sont utilisés pour
l’adressage des rapports de communication logiques. Dans PROFIBUS-DP, chaque
pointd’accèsremplitunefonctionbiendénie.Ilestpossibled’utiliserplusieurs
points d’accès en même temps pour toutes les stations actives et passives. On dis-
tingue les points d’accès sources (SSAP) des points d’accès cibles (RSAP).
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-8
1
Services de la couche de sécurisation de données de PROFIBUS (couche 2).
Service Fonction Protocole
SDA Send Data with Acknowledge (émission de données
avec acquittement)
FMS
SRD Send And Request Data With Reply (émission et ré-
ception de données avec réponse)
FMS→DP
SDN Send Data with No Acknowledge (émission de données
sans acquittement)
FMS→DP
CSRD Cyclic Send And Request Data With Reply (émission et
réception de données cycliques avec réponse)
FMS
Les SAP suivants sont réservés à PROFIBUS-DP et ne peuvent donc pas être utili-
sés par FMS dans un réseau mixte FMS-DP.
Fonction SSAP DSAP Service
Data_Exchange Par défaut Par défaut SRD
Chk_Cfg 62 62 SRD
Set_Prm 62 61 SRD
Slave_Diag 62 60 SRD
Get_Cfg 62 59 SRD
Global_Control 62 58 SDN
RD_Outp 62 57 SRD
RD_Inp 62 56 SRD
Set_Slave_Add 62 55 SRD
Réservé 54
Réservé 53
Réservé 52
Réservé 51
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-9
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1.2.4 PROFIBUS-DP
PROFIBUScouche7(ApplicationLayer)
La couche 7 du modèle de référence OSI de l’ISO n’est pas utilisée par PROFI-
BUS-DP.
Caractéristiques de PROFIBUS-DP
Remplace le câblage parallèle coûteux entre API/PC et E/S
Rapide, il permet de transmettre 1 Ko d’E/S en moins de 2 ms
Outils puissants réduisant les coûts de développement
Pris en charge par tous les grands constructeurs d’API
Grande diversité de produits, par ex. API/PC, E/S, entraînements, vannes,
codeurs
Possibilité de transmission cyclique et acyclique des données
Congurationsmono-maîtreetmulti-maîtres
Jusqu’à 246 octets d’E/S par station
Types d’équipements PROFIBUS-DP
PROFIBUS-DPdénittroistypesd’équipements:
MaîtreDPdeclasse1(DPM1)
Commande centralisée échangeant les données avec les E/S décentralisées
(esclaves DP) Plusieurs DPM1 peuvent cohabiter sur le même réseau. Les équipe-
ments typiques sont les API, les PC et les calculateurs VME.
MaîtreDPdeclasse2(DPM2)
Outildeplanication,decontrôleoudedéveloppementassurantlamiseen
service, le paramétrage ou la surveillance des esclaves DP
Esclave DP
Équipement décentralisé avec interface directe aux signaux d’E/S. Les appa-
reils type incluent les blocs d’E/S, les entraînements, les vannes, les dispositifs de
commande...
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-10
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Systèmes PROFIBUS-DP
PROFIBUS-DPpeutêtreexploitéencongurationmono-maîtreoumulti-maîtres:
Congurationmono-maître
DP - Slaves
SPS
Profibus DP
PROFIBUS-DP Monomaster System
Les systèmes mono-maître permettent
la durée la plus courte du cycle de bus
Ils comprennent:
- un maître DP (Classe 1)
- 1 à 125 esclaves DP max.
- Maître DP (Clases 2) - en option
Maître DP (Classe 1)
Entrées et sorties décentralisées
PROFIBUS-DPfonctionneprincipalementencongurationmono-maître.Celasignie
qu’un équipement maître (API par ex.) est raccordé via PROFIBUS-DP aux périphé-
riques décentralisés (E/S, par ex.). PROFIBUS-DP remplace le câblage parallèle
entre l’API et la périphérie décentralisée.
Un réseau PROFIBUS-DP mono-maître est constitué de 1 à 125 esclaves, d’un
maître de classe 1 (API) et, facultativement, d’un maître de classe 2, celui-ci étant un
congurateur.
Lacongurationmono-maîtrepermetd’atteindrelestempsdecyclelespluscourts.Il
est possible de transmettre 1 Ko d’E/S en moins de 2 ms.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
1-11
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Système multi-maîtres
PROFIBUS - DP
PC
Système multi-master PROFIBUS-DP
Maître DP
(Classe 2)
Maître DP
(Class 1)
Maître DP
(Class 1)
PLC
CNC
Plusieurs maîtres DP peuvent accéder
à un esclave DP avec des fonctions de lecture
E/S décentralisées E/S décentralisées
Les systèmes multi-maîtres
PROFIBUS-DP comprennent:
- des maîtres multiples (Classe 1 ou 2)
- 1 à 124 esclaves DP max.
- 126 appareils max. sur le même bus
Esclaves DP
PROFIBUS-DPpeutaussiêtreutiliséencongurationmulti-maîtres.
Lagureillustredeuxéquipementsactifs,unAPIetuneinstallationCNC.Desdispo-
sitifs d’E/S sont assignés à chaque station.
GrâceàcettecongurationPROFIBUS-DP,lesstationsactivespeuventtoutesaccé-
der aux données des appareils qui leur sont assignés en commun.
Le maître DP de classe 2 peut lire les données de diagnostic de tous les équipe-
ments raccordés au bus.
Fonctions de communication PROFIBUS-DP
Les fonctions de communications utilisées sous PROFIBUS-DP sont distinguées
selonlesrelationsdecommunicationsuivantes:
Maître de classe 1 et esclaves DP
Maître de classe 2 et esclaves DP
Maître de classe 2 et maître de classe 1
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
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Relations de communication possibles :
Fonction DPM1Es-
claves DP
DPM2 Es-
claves DP
DPM1 DPM2
Paramétrage/conguration -
Transmission des données de diagnostic de l’esclave -
Transmission des données de diagnostic du maître - -
Transmission cyclique des données -
Commandes Sync + Freeze -
Dénirl’adressedel’esclave - -
Lecture acyclique des mémoires images des entrées et
des sorties
- -
Lecture/écriture acyclique des données
*)
*)
-
Fonctions de traitement d’alarmes
*)
*)
-
Téléchargement des paramétrages du maître - -
*)
Ces extensions de fonctions PROFIBUS-DP sont documentées dans la directive technique nº 2.082.
PROFIBUS-DP ne prend pas en charge la communication entre plusieurs maîtres de
classe 1 (DPM1). Si cette fonctionnalité est requise, il faut utiliser PROFIBUS-FMS.
Les fonctions DP étendues sont principalement utilisées pour les esclaves intelligents
ayantungrandnombredeparamètresquidoiventêtremodiéslorsdel’exploitation.
Lesnouvellesfonctionsdelecture/écritureontétédéniesàceteet.
La compatibilité descendante du protocole DP avec les fonctions DP de base est
d’uneimportancefondamentale.Celasigniequeleséquipementsintégrantles
nouvelles fonctions sont totalement interopérables avec les équipements dépourvus
decesfonctionnalités.Seulerestriction:cesderniersnepeuventpasexécuterles
nouvelles fonctions.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
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1
Transmission de données sous PROFIBUS-DP
Sous PROFIBUS-DP, la transmission repose sur une structure de télégrammes hau-
tementecace.
SYN SD2 LE SD2 DA SA FC DU FCS EDLEr
SD2 LE LEr DA SA FC DU FCS EDSD2
Trame appel
Frames
Demande SRD, longueur variable des données utilisateur
Réponse SRD, longueur variable des données utilisateur
réponse
immediate
Syn = Temps de synchronisation
SD2 = Délimiteur de démarrage 2
LE = Longueur
DU = Unité de donnée
FCS = Séquence de contrôle de trame
ED = Délimiteur de fin
LEr = Longueur répétée
DA = Adresse de destination
SA = Adresse source
FC = Code de fonction
En-tête
Données d'entrée
Fin
Fin
En-tête
SYN SD2 LE SD2 DA SA FC DU FCS EDLEr
SD2 LE LEr DA SA FC DU FCS EDSD2
Données de sortie
Trame réponse
PROFIBUS-DP
Principe du transfert de données utilisateur
Esclave DP
Maître DP
Maître DP
Esclave DP
Les données d’E/S d’un équipement sont transférées en un seul cycle de bus. Le
maître envoie un télégramme de demande comportant les données de sortie desti-
nées à l’esclave DP. Dans le télégramme de réponse, l’esclave DP transmet les don-
nées d’entrée au maître. L’esclave DP répond immédiatement après la réception du
télégramme de demande. Chaque télégramme peut transmettre jusqu’à 244 octets
de données d’entrée ou de sortie.
Si le télégramme de demande ou de réponse est détruit en raison de perturba-
tions électromagnétiques, le maître relance immédiatement le cycle de transfert. Le
nombrederetransmissionsestcongurable.
Tous les télégrammes PROFIBUS se caractérisent par une grande sécurité de
transmission, avec une distance de Hamming égale à 4. La distance de Hamming
est une mesure de la protection d’un système contre les erreurs. Plus elle est élevée,
meilleure est la sécurité du système. Une distance de Hamming de 4 répond aux
exigences des applications pertinentes pour la sécurité.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
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1
Temps de cycle du bus PROFIBUS-DP
Dans un réseau PROFIBUS-DP, le temps de cycle du bus dépend essentiellement
du débit en bauds (vitesse de transmission), qui peut être paramétré sur une plage
comprise entre 9,6 kbit/s et 12 Mbit/s.
Conditions: Chaque esclave DP a des données d'entrée de 2 octets et des données
de sortie de 2 octets. L'intervalle esclave minimal est de 200 microsecondes
Tsdi = temps de 37 bits, Tsdr = temps de 11 bits
Durée du cycle de bus d'un
sytème mono-maître PROFIBUS-DP
Durée du cycle de bus
[ms]
DP-Slaves
12 MBit/s
1.5 MBit/s
500 kBit/s
Exemple:
dansunecongurationsystèmeconstituéede30esclavesDPfonctionnantà
12 Mbit/s et disposant chacun de 2 octets de données d’entrée et de sortie, on ob-
tient un temps de cycle d’environ 1 ms.
Cela indique que PROFIBUS-DP peut aussi être utilisé dans des applications à
temps critique.
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Notions de base
Caractéristiques et notions de base
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1
CongurationbaséesurletempsdecycledubusPROFIBUSDP
PROFIBUS ne se limite pas à évoquer les caractéristiques de la communication
entre les appareils reliés au réseau. Il comporte également une description complète
permettantunecongurationouverteetindépendantedufournisseur.
SPS
PROFIBUS-DP
Configuration ouverte Plug and Play
PROFIBUS
Outil de configuration
Configuration du système
Electronic Device Data Sheets (fichier GSD)
Lesoutilsdeconguration,telsqueSNET,utilisentdeschestechniquesélectro-
niques,appeléeségalementchiersGSD(donnéesdebasedesappareils).Ces-
chiers sont généralement fournis sur disquette avec l’appareil. Pour un grand nombre
d’équipementsPROFIBUS,ilestaussipossibledetéléchargerceschiersàpartirde
la page d’accueil du site Internet PROFIBUS http://www.probus.com/.
Lesfabricantsdécriventlesfonctionnalitésdeleuréquipementàl’aideduchier
GSD.LeformatdecedernierestdénidemanièreprécisedanslanormePROFI-
BUS.L’outildecongurationlitlechierdanssabasededonnéesinternepourtenir
compte de toutes les propriétés de l’équipement correspondant.
Cetteprocéduresimplielacongurationenlarendantindépendantedufabricant.
PROFIBUS-DPpermetainsidedisposerdevéritablessolutions«PlugandPlay»
tout en réduisant les coûts de développement.
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Module maître PROFIBUS DP pour PCD1/2.Mxxx
Modules pour le réseau PROFIBUS-DP
2-1
2
2. Modules pour le réseau PROFIBUS DP
2.1 Module maître PROFIBUS DP pour PCD1/2.Mxxx
Carte maître PROFIBUS-DP PCD7.F750
Dual port
RAM
Opto
RS
485
Driver
DC
+5V
S+5V
PCD
CPU
PCD7.F750
Siemens
ASPC2
µC
C165
RAM
Flash
Quarz
RUN
ERR
OR
LED
DP+5
V
PGN
D
DPGN
D
SGN
D
DC
Synoptique du module PCD7.F750
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