آموزش PROFIBUS- قسمت نهم
5-3-4-10 IWLAN/PB Link PN IO
این ماژول برای برقراری ارتباط بی‌سیم بین شبکه اترنت و Profibus DP استفاده می‌شود.
این ماژول در دو وضعیت قابل استفاده می‌باشد:
- Gateway in standard operation: برای ارتباط با شبکه اترنت صنعتی
- Gateway as PROFINET IO Proxy: برای ارتباط با شبکه پروفی‌نت (PROFINET IO)
شکل‌های 5-34 و 5-35 کاربرد این ماژول را در هر دو حالت کاری نشان می‌دهند.
شکل 5-34 استفاده از IWLAN/PB Link PN IO در وضعیت کاری استاندارد برای ارتباط با شبکه اترنت صنعتی
شکل 5-35 استفاده از IWLAN/PB Link PN IO برای ارتباط با Profinet IO
شکل 5-36، IWLAN/PB Link PN IO و بخش‌های مختلف آنرا نشان می‌دهد.
شکل 5-36
لازم به ذکر است علاوه بر موارد فوق، زیمنس یک Gatewaye به نام DP/FF Link که متشکل از یک عدد Anybus DP Link و نیز Fieldbus Interface Module (FIM3420) می‌باشد را ارائه نموده که معمولا در پیاده‌سازی DCS زیمنس (PCS 7) کاربرد دارد.
5-4 اجزای نوری
در فصل 3، با اجزای Passive شبکه نوری (فیبر- کانکتور) آشنا شدید، در این بخش به بررسی اجزای Active در شبکه نوری می‌پردازیم.
4-5-1 (Optical Bus Terminal) OBT
OBT یک مبدل RS 485 به فیبر نوری می‌باشد که با استفاده از آن می‌توان تجهیزاتی را که فاقد پورت فیبر نوری هستند، به شبکه نوری متصل نمود. با استفاده از OBT می‌توان حداکثر 31 عدد Nod در شبکه مسی را به شبکه نوری متصل نمود. جنس فیبر مورد استفاده به همراه OBT می‌تواند فیبر پلاستیکی (تا طول 50mm) یا فیبر PCF (تا طول 300m) باشد. در شکل 5-37 دستگاه OBT و نیز کاربرد آن نشان داده شده است.
الف) دستگاه OBT ب) کاربرد OBT در سیستم اتوماسیون زیمنس
شکل 5-37
OBT دارای سه پورت (کانال) می‌باشد:
CH1: محل اتصال کابل مسی ( کانکتور RS 485)
CH2 و CH3: محل اتصال فیبر نوری
همچنین OBT دارای سه ترمینال جهت تغذیه 24V DC و نیز اتصال ارت می‌باشد.
4-5-2 OLM (Optical Link Module)
OLM یکی دیگر از اجزای شبکه Profibus نوری می‌باشد که قابلیت‌های آن نسبت به OBT بیشتر است. موارد کاربرد OLM عبارتست از:
- اتصال شبکه مسی به شبکه نوری
- امکان استفاده همراه با فیبر نوری شیشه‌ای و تا فاصله 15Km
- امکان پیاده‌سازی توپولوژی‌های Point To point ، Bus، Star و Ring Redundant
- امکان اندازه‌گیری کیفیت نور (توسط اندازه‌گیری ولتاژ)
شکل 5-38 یک نمونه OLM چهار کاناله (دو کانال کابل مسی + دو کانال فیبر نوری) ساخت زیمنس را نشان می‌دهد.
الف) نمای جانبی ب) نمای روبرو
شکل 5-38
شکل 5-39 کاربرد OLM را نشان می‌دهد.
شکل 5-39
توپولوژی‌های قابل اجرا با OLM
همانطور که اشاره شد، با استفاده از OLM می‌توان Bus، Star و Ring Redundant را پیاده‌سازی نمود. شکل‌های 5-40 ، 5-41 و 5-42 پیاده‌سازی این توپولوژی‌ها را با استفاده از OLM نشان می‌دهد.
شکل 5-40 توپولوژی Bus
شکل 5-41 توپولوژی Star
شکل 5-42 توپولوژی Ring Redundant
بررسی کیفیت سیگنال (نور) با استفاده از OLM
همانطور که قبلا اشاره شد، با استفاده از OLM می‌توان کیفیت سیگنال را اندازه‌گیری نمود. OLMها دارای ترمینال‌هایی به‌منظور اندازه‌گیری سیگنال می‌باشند که با استفاده از ولتمتر می‌توان کیفیت سیگنال آنها را اندازه‌گیری نمود. پس از اندازه‌گیری ولتاژ، مطابق نمودار نشان داده شده در شکل 5-43 می‌توان کیفیت سیگنال را بررسی نمود. شکل5-43 نحوه‌ی اتصال ولتمتر به ترمینال‌های OLM و نمودار کیفیت را نشان می‌دهد.
شکل 5-43
همانطور که در شکل 5-43 مشخص است، اگر ولتمتر مقدار کمتر از 0.2 V را نشان دهد به معنی کاهش کیفیت سیگنال بوده و مقدار کمتر از 0.1 V به معنی خطا می‌باشد.
6- آشنایی با انواع Remote I/O های زیمنس
همانطور که اشاره شد، پرکاربردترین تجهیزات Slave در شبکه Profibus DP، Remote I/Oها می‌باشند که در زیمنس با عنوان ET200 شناخته شده و دارای انواع و اقسام مختلفی می‌باشند. بی‌شک پرکابردترین مدل ET200 (حداقل در صنایع داخلی)، ET200M است که کارت‌های آن با کارت‌های S7-300 یکسان می‌باشد. جدول 6-1 به بررسی برخی از تفاوت‌های انواع ET200ها با یکدیگر پرداخته است.
جدول 6-1
| ردیف | آیتم | توضیحات |
| 1 | درجه حفاظت (IP) | این فاکتور نشان دهنده درجه‌ی حفاظت تجهیز در برابر گرد و خاک و رطوبت می‌باشد. بیشترین IP، IP 67 است. در ذکر شماره‌ی IP عدد اول از سمت چپ، درجه حفاظت در برابر گرد و خاک و عدد دوم درجه حفاظت در برابر رطوبت می‌باشد. |
| 2 | ساختار (Compact یا Modular) | برخی از ETها دارای ساختار یکپارچه و برخی دیگر دارای ساختار ماژولار بوده و می‌توان به آنها ماژول اضافه نمود. |
| 3 | نوع کارت‌های I/O | ETها از نظر نوع کارت‌های I/O دارای مدل‌های مختلفی می‌باشند. در این بین ET200M بدلیل یکسان بودن کارت‌های آن با کارت‌های I/O در S7-300 دارای اهمیت زیادی می‌باشد. |
| 4 | وجود پورت نوری | برخی از مدل‌های ET، دارای پورت نوری به‌منظور اتصال به فیبر نوری می‌باشند که با استفاده از این پورت می‌توان آنها را مستقیما به شبکه نوری متصل نمود. |
| 5 | مجهز بودن به CPU | برخی از ETها دارای CPU بوده و می‌توانند برخی از برنامه‌های ساده را اجرا نمایند. اصول عملکرد این نوع ETها مشابه CPUهای S7-300 می‌باشد. |
| 6 | مجهز بودن به راه‌انداز موتور | در برخی از مدل‌های ET، امکان استفاده از ماژول راه‌انداز موتورهای الکتریکی (Max: 7.5 KW) وجود دارد. |
| 7 | امکانات ریداندانسی | از بین ETهای زیمنس، ET200M و ET 200iSP تنها مدل‌هایی هستند که امکان استفاده از آن همراه با سیستم ریداندانت وجود دارد. البته سایر ETها را می‌توان با استفاده از مبدل Y Coupler به سیستم‌های ریداندانت متصل نمود که این روش متداول نمی‌باشد. |
شکل 6-2، ETهای پرکابرد زیمنس را نشان می‌دهد.
شکل 6-2
6-1 ET 200S
این مدل ET دارای دو نوع ماژولار و یکپارچه می‌باشد. در نوع ماژولار آن می‌توان از ماژول‌های Motor Starter و نیز Frequency Converter استفاده نمود که در صورت استفاده از آن، حجم سیم‌کشی تا حد زیادی کاهش می‌یابد. شکل 6-3 دو نوع ET200S را نشان می‌دهد.
الف) ET200S از نوع Compact ب) ET200S ماژولار همراه با Soft Starter
شکل 6-3
برخی از خصوصیات ET200S (ماژولار) عبارست از:
- IP 20
- امکان استفاده با همه PLCهای S7
- ساختار ماژولار و قابل توسعه
- امکان استفاده از ماژول‌های DI، DO، AI، AO
- امکان استفاده از Motor Starter و Frequency Converter تا حداکثر توان 5 KW
- امکان تعویض کارت‌های آن در ضمن کار
- سرعت قابل پشتیبانی تا 12 Mbps
- دارای مدل‌های Fail Safe
- دارای مدل‌های مجهز به پورت فیبر نوری
- برخی از مدل‌ها دارای پورت اتصال به شبکه Profinet می‌باشند
شکل 6-4 اجزای مختلف ET200S ماژولار را نشان می‌دهد.
شکل 6-4
شکل 6-5 روش استفاده از ماژول‌های Starter را نشان می‌دهد.
شکل 6-5
