PROFIBUS-PA: Configurando ciclicamente o IF303 - Conversor 4-20mA para PROFIBUS-PA

Configuração Ciclica do IF303

Os protocolos PROFIBUS-DP e PROFIBUS-PA possuem mecanismos contra falhas e erros de comunicação entre o equipamento da rede e o mestre. Por exemplo, durante a inicialização do equipamento esses mecanismos são utilizados para verificar esses possíveis erros. Após a energização (power up) do equipamento de campo (escravo) pode-se trocar dados ciclicamente com o mestre classe 1, se a parametrização para o escravo estiver correta. Estas informações são obtidas através dos arquivos GSDs (arquivos fornecidos pelos fabricantes dos equipamentos que contém suas descrições). Através dos comandos abaixo, o mestre executa todo o processo de inicialização com os equipamentos PROFIBUS-PA:

  • Get_Cfg: carrega a configuração dos escravos no mestre e verifica a configuração da rede;
  • Set_Prm: escreve nos parâmetros dos escravos e executa os serviços de parametrização da rede;
  • Set_Cfg: configura os escravos de acordo com as entradas e saídas;
  • Get_Cfg: um outro comando, onde o mestre verifica a configuração dos escravos.


Todos estes serviços são baseados nas informações obtidas dos arquivos gsds dos escravos. O arquivo GSD do IF303 mostra os detalhes de revisão do hardware e do software, bus timing do equipamento e informações sobre a troca de dados cíclicos. Para ter acesso a biblioteca completa de GSDs SMAR, consulte:

http://www.smar.com.br/Files/firmware2/PROFIBUS-DDGSD_fw_bmp303-v3r5.zip

O IF303 possui 06 blocos funcionais: 03 Entradas Analógicas (AI) e 03 Totalizadores. Possui também o módulo vazio (Empty module) para aplicações onde se quer configurar apenas alguns blocos funcionais. Deve-se respeitar a seguinte ordem cíclica dos blocos: AI_1, AI_2, AI_3 e TOT_1, TOT_2, TOT_3. Supondo que se queira trabalhar somente com os blocos AIs, configure-os assim: AI_1, AI_2, AI_3, EMPTY_MODULE, EMPTY_MODULE, EMPTY_MODULE. No entanto, se quiser trabalhar apenas com um AI e um TOT, faça o seguinte: AI_1, EMPTY_MODULE, EMPTY_MODULE e TOT_1, EMPTY_MODULE, EMPTY_MODULE.


O IF303 possui o seguinte diagrama funcional, conforme a figura 1:


Figura 1 – Diagrama Funcional IF303 - SMAR

A maioria dos configuradores PROFIBUS utiliza dois diretórios onde se deve ter os arquivos GSD’s e BITMAP’s dos diversos fabricantes. Os GSD’s e BITMAPS para os equipamentos da SMAR podem ser adquiridos via internet no site (https://www.smar.com.br/pt), no link download.

O exemplo a seguir mostra os passos necessários para integrar o IF303 em um sistema PA. Estes passos são válidos para todos os equipamentos da linha 303 da SMAR:

  • Copie o arquivo gsd do IF303 para o diretório de pesquisa do configurador PROFIBUS, normalmente chamado de GSD;
  • Copie o arquivo bitmap do IF303 para o diretório de pesquisa do configurador PROFIBUS, normalmente chamado de BMP;
  • Após escolher o mestre, defina a taxa de comunicação. Não esqueça que os couplers podem ter as seguintes taxas de comunicação: 45.45 kbits/s (Siemens), 93.75 kbits/s (P+F) e 12Mbits/s (P+F, SK3). O link device IM157 pode ter até 12Mbits/s;
  • Acrescente o IF303 e especifique o seu endereço no barramento;
  • Escolha a configuração cíclica via parametrização com o arquivo gsd, que depende da aplicação, conforme visto anteriormente. Para cada bloco AI, o IF303 fornece ao mestre o valor da variável de processo em 5 bytes, sendo os quatro primeiros no formato ponto flutuante e o quinto byte é o status que traz a informação da qualidade desta medição. No bloco TOT, pode-se escolher o valor da totalização (Total) e a integração é feita considerando-se o modo de operação (Mode_Tot). Ele permite definir como será a totalização com as seguintes opções: somente valores positivos de vazão, somente valores negativos de vazão ou ambos valores. Nesse bloco, pode-se reinicializar (resetar) a totalização e configurar um valor de preset, através do parâmetro Set_Tot. A opção de reset é muito utilizada em processos por bateladas;
  • Permite ativar a condição de watchdog, que faz o equipamento ir para uma condição de falha segura ao detectar uma perda de comunicação entre o equipamento escravo e o mestre.

A SMAR possui uma ampla equipe especializada em projetos, certificações de redes e instalações em PROFIBUS. Para mais detalhes, acesse o canal direto de comunicação com os engenheiros especialistas em instalações e tecnologia PROFIBUS e AS-i da SMAR: https://www.smar.com.br/pt/assistencia-tecnica

Consulte a solução completa SMAR PROFIBUS:


Autor

  • César Cassiolato

Referências:

  • Manuais SMAR PROFIBUS

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