SBC Man Profibus DP Le manuel du propriétaire

Nº du document 26-860 | Version FRA02 | 2019-01-31

pour PROFIBUS-DP

PROFI

®

BUS

Manuel

PROFI

®

BUS

Manual PROFIBUS DP │ Document 26-860 | Vérsion FRA 02 | 2019-01-31

Saia-Burgess Controls AG

Table des matières / Historique

Contenu

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

Contenu

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

Contenu

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.

Publié en Suisse

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Caractéristiques

Caractéristiques et notions de base

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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

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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

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● 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

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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

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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

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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

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1

PROFIBUS

Stations passives, appareils esclaves

Stations actives, appareils maîtres

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

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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

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1

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

1

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

1

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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1

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

1-13

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

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

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

1-14

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

1-15

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

RxD/TxD-P

RxD/TxD-N

PCD

CPU

PCD7.F750

Siemens

ASPC2

µC

C165

RAM

Flash

Quarz

galvanic

isolation

RTS

RUN

ERR

OR

LED

Bootstrap

loader

Port

DP+5

V

PGN

D

DPGN

D

SGN

D

PTC

µC

- Bus

DC

PCD Databus

Synoptique du module PCD7.F750

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SBC Man Profibus DP Le manuel du propriétaire

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