Průmyslová automatizace, odborné texty, recenze

Výrobce, holandská společnost PROCENTEC (u nás ji zastupuje společnost Foxon Liberec) má v PROFIBUS repeatrech velké zkušenosti, takže se dá očekávat, že i tato poslední novinka bude pro uživatele zajímavá. Nad každým kanálem najdeme onen důležitý otočný přepínač, kterým nastavujeme komunikační rychlost sběrnice PROFIBUS.

Legendu k jednotlivým polohám přepínačů najdeme jak v manuálu, který si jistě přečtěte, tak hlavně na boku přístroje. Možnosti nastavení rychlosti komunikace se pohybuje v rozmezí 9.6 kbps - 12 Mbps. U výstupních kanálů můžeme rychlost měnit za provozu (slave se ale na chvíli odmlčí), po změně nastavení Main kanálu je ovšem nutné switch vypnout a zapnout.

Uvnitř kromě další elektroniky se ukrývá inteligentní páteřní sběrnice, na kterou je připojen každý PROFIBUS kanál. Sběrnice a celý systém musí umět nějakým způsobem při zmenšení výstupní rychlosti udržet informace o jednotlivých paketech v nějakém bufferu a správně je distribuovat na výstupní kanál.

Celá problematika bude jistě složitější, ale nám tohle zatím pro vysvětlení stačí.

Proto je nutné dodržet zásadu připojení master PLC na Main channel, odvody k jednotlivým slave účastníkům pak z kanálů 1 až 5. Není nezbytné používat PROFIBUS konektory, k připojení je možné využít i běžnou svorkovnici. Pozor na správné zapojení zakončovacích odporů sběrnice.

K výše uvedenému bufferu na inteligentní páteřní sběrnici se vztahuje i podpora protokolů. Z technických parametrů je vidět, že nějaké zpoždění logicky mezi master a slave s rozdílnou rychlostí existuje, neboť repeater nepodporuje protokol ProfiSafe, který vyžaduje přesné časování a odezvy od jednotlivých slave účastníků.

Tolik krátká teorie, prakticky jsme repeater zapojili takto, všimněte si hlavně adres, PLC má 2, ET200S pak 11.

Vizuálně nám pak vzniklo takové funkční zapojení PLC, ProfiSwitch X5 a ET200S.

První praktický test, rychlost komunikace ponechána stejná jak na master straně tak u slave 2. kanálu, tedy přepínače na "0". V tomto případě repeater funguje jako klasický rozbočovač, s rychlostí si nemusíte lámat hlavu, slave automaticky detekuje nastavení masteru.

Komunikační karta CP5512 detekuje rychlost 1,5Mbit. Najde na PROFIBUS síti adresu 0, což je naše PG, dále dvojku má PLC a pasivní ET200S má adresu 11.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení. 

PLC je dostupné odkudkoliv, stejně jako "online" režim ve Step7. Odkudkoliv znamená, že se připojíte s PG jak u PLC, tak u ET200S, nezáleží zda jste před X5 switchem, nebo za ním.

Výše uvedená poznámka o dostupnosti PLC odkudkoli z PROFIBUS sběrnice má oporu také v manuálu X5 switche. Logicky totiž nebude PLC dostupné po připojení PG na síť za repeatrem, který bude mít nastavenu na kanálu rozdílnou rychlost od PLC.

Vyzkoušíme si to prakticky, na druhém výstupním kanálu jsme si nastavili přepínač rychlosti na 6, což znamená 500kBbps a připojili tam naše ET200S. Master PLC má nastavenou rychlost na 1,5Mbit/s, PG připojíme na výstupní druhý kanál repeatru.

Vše funguje jak má, jen automaticky detekovaná rychlost je na ET200S proti PLC jen nastavených 500kbit/s.

A samozřejmě automatické nastavení nebude zcela funkční. Nastavíme tedy CP5512 ručně na 500kbit/s

Pokud opravdu nenastavíme ručně správnou rychlost PROFIBUS sběrnice vidíme, že CP5512 má problém se synchronizovat.

Ovšem připojený slave ET200S jede bez potíží na jakoukoliv nastavenou rychlost repeatru X5.

Zkusíme větší extrém, 1,5Mbit/s snížíme na 9,6 kbit/s, tedy přepínač na prvním kanále na "1".

Připojíme-li PG na tuto pomalou část sběrnice s ručním nastavením rychlosti, najdeme na síti jen adresu "0", což je naše PG (jedničku má interně repeater) a ET200S s adresou "11". PLC z této strany repeatru není dostupné, přesně jak uvádí manuál. 

Také accessible nodes najde kromě interní jedničky jen pasivní "11" slave ET200S.

Výše uvedená vlastnost je dána principem. Nižší rychlost na některých segmentech sice neumožní náhled až do PLC, ale můžeme na tyto segmenty připojit mnohem vzdálenější PROFIBUS účastníky. A k tomu je toto zařízení primárně určeno.

Spoustu čtenářů jistě napadlo, jak by to fungovalo naopak, rychlost na výstupním kanálu jednoduše zvýšit. Takže jdeme na to, PLC master 1,5Mbit/s, kanál 1 přepínač na "A", což znamená 12Mbit/s.

Jak je vidět funguje to také, ale pozor, tohle není režim, který výrobce doporučuje. Taková sestava může fungovat jen u nás na stole, v praxi u větších sítí by přineslo toto řešení potíže.

Jestliže pročtete manuál k ProfiSwitch X5, najdete pro výše uvedenou variantu zapojení důležité upozornění, že není doporučeno tuto možnost používat. Slave nemůžou fungovat rychleji než PLC, kde by mohly nastat poruchy v komunikaci. Tuto variantu nastavení jsme vyzkoušeli jen pro upozornění, proto dejte v praxi pozor na správné nastavení otočných přepínačů.

PROCENTEC ProfiSwitch X5 prakticky.

Klikněte si zde pro otevření videa v samostatném okně