PROFIBUS
Profibus (meist als PROFIBUS bezeichnet, als Portmanteau für Process Field Bus) ist ein Standard für die Feldbuskommunikation in der Automatisierungstechnik und wurde erstmals 1989 vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) gefördert und dann von Siemens verwendet. Er darf nicht mit dem Profinet-Standard für Industrial Ethernet verwechselt werden. Profibus ist als Teil der IEC 61158 offen veröffentlicht.
Die Geschichte von PROFIBUS geht zurück auf einen öffentlich geförderten Vereinsplan, der 1986 in Deutschland startete und für den 21 Firmen und Institute einen Masterprojektplan mit dem Namen"Feldbus". Ziel war es, den Einsatz von a bitseriell Feldbus basierend auf den Grundanforderungen der Feldgeräteschnittstellen. Zu diesem Zweck haben sich die Mitgliedsunternehmen darauf verständigt, ein gemeinsames technisches Konzept für die Produktion (d. h. Discrete oder Factory) zu unterstützen Automatisierung) Und Prozessautomatisierung. Zunächst wurde das komplexe Kommunikationsprotokoll Profibus FMS (Field bus Message Specification) spezifiziert, das auf anspruchsvolle Kommunikationsaufgaben zugeschnitten ist. Anschließend wurde 1993 die Spezifikation für das einfachere und damit wesentlich schnellere Protokoll PROFIBUS DP (Decentralized Peripherals) fertiggestellt. Profibus FMS wird für die (nicht deterministische) Kommunikation von Daten zwischen Profibus-Mastern verwendet. Profibus DP ist ein Protokoll für die (deterministische) Kommunikation zwischen Profibus-Mastern und ihren Remote-E/A-Slaves.
Heute sind zwei Varianten von PROFIBUS im Einsatz; der am häufigsten verwendete PROFIBUS DP und der weniger verwendete, anwendungsspezifische PROFIBUS PA:
PROFIBUS DP (Decentralised Peripherals) dient zum Betrieb von Sensoren und Aktoren über eine zentrale Steuerung in der Produktionsautomatisierung (Fabrik). Dabei stehen insbesondere die vielen Standarddiagnostikmöglichkeiten im Fokus.
PROFIBUS PA (Process Automation) dient zur Überwachung von Messgeräten über ein Prozessleitsystem in Anwendungen der Prozessautomatisierung. Diese Variante ist für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen (Ex-Zone 0 und 1). Die physikalische Schicht (dh das Kabel) entspricht IEC 61158-2, die es ermöglicht, Strom über den Bus an Feldinstrumente zu liefern, während der Stromfluss begrenzt wird, sodass selbst bei einer Fehlfunktion keine explosiven Bedingungen entstehen. Die Anzahl der an ein PA-Segment angeschlossenen Geräte wird durch diese Funktion begrenzt. PA hat eine Datenübertragungsrate von 31,25 kbit/s. PA verwendet jedoch dasselbe Protokoll wie DP und kann mit einem Kopplergerät an ein DP-Netzwerk angeschlossen werden. Das viel schnellere DP fungiert als Backbone-Netzwerk für die Übertragung von Prozesssignalen an die Steuerung. Dies bedeutet, dass DP und PA eng zusammenarbeiten können, insbesondere in Hybridanwendungen, in denen Prozess- und Fabrikautomatisierungsnetzwerke Seite an Seite arbeiten.
Bis Ende 2009 wurden über 30 Millionen PROFIBUS-Knoten installiert, davon 5 Millionen in der Prozessindustrie.
