• Blaja
  • Archiv
  • OPTopus - připojení PROFIBUS DP sběrnice přes optické vedení

OPTopus - připojení PROFIBUS DP sběrnice přes optické vedení

  • čtvrtek, 11 listopad 2010 03:00

Logo automaty OPTopus - připojení PROFIBUS DP sběrnice přes optické vedení.

Naprostá novinka v jednoduchém propojení stanic na PROFIBUS sběrnici "klasickým" konektorem, ale s optickými vývody. Žádné další převodníky nejsou potřeba, jen OPTopus PROFIBUS konektor a optické vedení. Na videu také uvidíme, jak je připojení jednoduché a rychlé.

Propojení PROFIBUS sběrnice přes optiku má jasné výhody. Délka vedení mezi dvěma stanicemi, je i bez použití repeatru podstatně delší, ale hlavně zajistí stoprocentní odolnost sběrnice proti jakémukoliv elektromagnetickému rušení. Tohle šlo řešit propojením přes speciální bus/optika hub převodníky, větších rozměrů a hlavně ceny. Nyní společnost Helmholz nabízí optický PROFIBUS převodník OPTopus přímo v konektoru, takže všechny další optické prvky odpadají a navíc vše můžeme libovolně kombinovat. Jedná se o naprostou novinku, takže se podíváme, jako jedni z prvních, jak to funguje.


Takhle vypadá jedna ze tří variant konektoru, který jednoduše nacvakneme do PROFIBUS zařízení a na výstup místo fialového kabelu připojíme optické vedení. Převodník automaticky detekuje a nastaví si přenosovou rychlost v celém rozsahu, je napájen 5VDC/100mA z připojené periferie a nepotřebuje žádné nastavování ve Step7.

Nenechte se ale mýlit, i když OPTopus vypadá jako "obyčejný" PROFIBUS konektor, není tomu tak, uvnitř se skrývá plnohodnotný optický převodník pro připojení na PROFIBUS sběrnici.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Varianty provedení konektoru umožní jak připojení "dvoužilovým" optickým kabelem, tak pro jednotlivé vedení s pomocí mnoha typů optických vodičů, odolných proti mechanickému namáhání, teplotě a v neposlední řadě také agresivnímu prostředí.

Délka propojení stanic se řídí typem optického kabelu, počínaje od Polymeric-optical-fiber (POF) s maximální vzdáleností stanic cca 70m, přes Polymer-cladded-fiber (PCF / HCS) kabel určený pro delší vzdálenosti do 400m, až po Glass fibre, neboli kabel se skleněnými vlákny s maximální vzdáleností stanic až 1500 metrů.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Zapojení konektorů OPTopus v PROFIBUS síti můžeme libovolně kombinovat, jen jenoduše nastrčíme optický konektor na stávající a prodloužíme tak vedení k ostatním účastníkům, nebo vytvoříme další vzdálený segment.

Dbáme jen na správné přepnutí zakončovacích přepínačů PROFIBUS sběrnice na konektorech podle známých pravidel. Pokud si nejsme jisti, metoda "pokus-omyl" má vždy jen dvě varianty.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Detailní zapojení optického konektoru s variantou připojení BFOC. Optické vedení je u této varianty dvojmo, neboť kabel má jen jedno vlákno a my potřebujem dva signály A a B stejně jako v PROFIBUS kabelu. Každý konektor má navíc vlastní diagnostiku pomocí trojice LED diod.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Další varianta propojení přes několikanásobné repeatry pro hvězdicové zapojení PROFIBUS linky. Schematicky je znázorněno připojení přes konektor Versatile Link, tedy dvouvláknový vodič. 

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Diagnostika na každém konektoru nás informuje o poloze rezistoru zakončení PROFIBUS sběrnice, dále o probíhající komunikaci na PROFIBUS síti, a navíc ještě o komunikaci na optice. Jedním pohledem tedy okamžitě zjistíme, jestli data chodí na obou stranách konektoru.

Optické kabely i s montáží patřičných koncovek, Vám udělají v každém větším obchodě s počítači, neboť se nejedná o nic nestandardního. Není třeba se tedy bát nějaké nedostupnosti optických kabelů.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Jen je potřeba koupit si variantu konektoru se správným výstupem na optiku, neboť společnost Helmholz nabízí všechny tři běžné varianty propojení.

Takže nejdříve rozmyslet variantu zakončení optiky a následně až zvolit typ konektoru, viz. dále.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


A tady už máme všechny tři konektory pěkně na živo u nás na stole. Pokud Vám nic neříkalo předchozí katalogové označení připojení, tak u varianty vlevo zacvakneme otické vedení do držáku z plastu a nastrčíme, což je trochu obtížnější na následnou demontáž, kde si musíme pomoci tenkým nástrojem. Varianta uprostřed a vpravo má optiku připojenu přes šroubení a liší se jen následným bajonetem, nebo závitem.

Tyhle dvě poslední varianty se dají velmi rychle a jednoduše rozdělat, bez použití nástroje.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Šroubová varianta, stačí jen připojit. Světlo ve vodiči znamená, že na druhé straně už je PLC Simatic připojen, a stále vysílá požadavky na komunikaci s periferií. Nikdo ale zatím neodpovídá.

Drobné prstíky držící optický konec, patří mé nejmladší, která velmi ráda asistuje u natáčení a focení testovaných produktů.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Až nyní je vše v pořádku, stačí konektor nacvaknout na ET200S, které se okamžitě připojí a ožije na sběrnici Profibus DP, viz. video na konci článku. Taky diagnostické LED na konektoru svítí jak mají.

Jen jedna změna je zde proti klasickému Profibus připojení, a sice, všiměte si označení RxD a TxD na konektoru. To znamená, že nezapojujeme optické vodiče tak, jako Profibus kabel A1 na A1 a B1 na B1, ale musíme dodržet překřížení, tedy vysílač do příjmače a zase naopak, podobně jako třeba u sériových linek. Překřížení na zkoušeném zapojení je vidět na jednom z předchozích obrázků. 

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Ještě na závěr detail šroubového připojení optického vlákna. Pro pokusy u nás není nutno nějak upravovat zakončení, ale pro připojení v praxi, platí dodržovat hlavní zásady práce s optickými vodiči, a to hlavně řádné zakončení, event. zabroušení konce vlákna tak, aby řez byl čistý, bez "škrábanců", které se ke světlu chovají, jakou koroze ke šroubovému spojení, a při vysokých rychlostech, velmi ovlivní stabilitu a délku spojení.

OPTopus - optické propojení PROFIBUS 


Jak rychle se připojí optický vodič a zprovozní spojení PROFIBUS DP periferie s PLC přes OPTopus.

Připojení OPTopus živě


Závěr: 

Musím znovu připomenout, že i když to vypadá jako obyčejný PROFIBUS konektor, není to obyčejný konektor, je v něm přizpůsobení a vše potřebné pro optické propojení PROFIBUS sběrnice. Proto použití převodníku OPTopus v prostředí s elektromafnetickým rušením, nestabilitou PROFIBUS sítě, a na delší vzdálenosti má své opodstatnění, a hlavně, když už není potřeba nic dalšího, nezabere místo v rozvaděči, nepotřebuje externí napájení atp. Takže jen připojíte optické vedení, nacvaknete konektor do periferie, a už to jede.

Jednoznačně je vidět, že PROFIBUS sběrnice, už není prezentována jako útlumová s tím, že vše nahradí brzy Profinet, ale naopak, stále má a bude mít své místo na poli komunikace mezi PLC, periferiemi a dalšími zařízeními pro automatizační techniku.

Jaroslav Blažek


 

Doplňující odkazy k článku: 

Technické informace Helmholz k OPTopus, podpora, kontakt: http://www.helmholz.cz/index.php?stranka=kontakt

Přímý email na prodejce, dotazy: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Popis a detailní parametry OPTopus: http://www.helmholz.de/dnl/Optopus_brief_instruction.zip

Hlavní web společnosti Helmholz: http://www.helmholz.de/

Pro psaní komentářů se přihlašte

Kontakt

email : blaja @blaja.cz
email reklama: info @blaja.cz
email adresy bez mezery 
před zavináčem

Jaroslav Blažek
Štěpánská 1888
755 01 Vsetín
+420 608 180 209