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Standard Tedesco DIN 19245 Standard Europeo CENELEC EN 50170.2 (DP,
FMS, PA) Profibus FMS (Fieldbus Message Specification) Profibus DP (Decentralized Peripherals) Profibus PA (Process Automation)
Standard Internazionale IEC 61158
PROcess FIeld BUS (PROFIBUS)
Physical Layer
Data Link Layer
Livelli 3-6
Application Layer
FMS DP PA
IEC 61158-2RS-485/ Fibra Ottica
FieldBus MessageSpecification (FMS)
assenti
assente
PROcess FIeld BUS (PROFIBUS)
Sono previsti bit/rate: 9.6 Kb/s, 19.2 kb/s, 93.75 kb/s, 187.5 kb/s, 500 kb/s, 1.5 Mb/s, 12Mb/s.
E' possibile connettere fino a 126 nodi di comunicazione. Essendo la comunicazione realizzata con RS-485, il
sistema è suddiviso in singoli segmenti collegati tra loro da ripetitori.
Ogni segmento contiene al massimo 32 nodi di comunicazione.
Protocollo Profibus DP/FMS Physical Layer
RS-485
Il Profibus DP e FMS utilizzano una codifica dati NRZ (non return to zero)
Protocollo Profibus DP/FMS Physical Layer
RS-485
Simbolo Codifica1 High0 Low
Inattività (Idle) High
1 Bit di Start(0)
8 bit di dati(LSB……MSB)
1 bit di parità pari
1 Bit di Stop(1)
Per ogni 8 bits di dati vengono trasmessi 11 bits:
Carattere minimo trasmesso = 11 bit Stato di Idle nel bus = sequenza di bit "1"
Il Profibus PA utilizza una codifica Manchester Biphase L
Protocollo Profibus PA Physical Layer
IEC 61158-2
Simbolo Codifica1 High to Low
0 Low to HighN+ (non data plus) High
N - (non data minus) Low
0 1 1 0 0 0 N- N+
Preambolo Start Delimiter End DelimiterDatiPreambolo: 1,0,1,0,1,0,1,0Start Delimiter: 1, N+,N-,1,0,N-,N+,0End Delimiter: 1, N+,N-, N+,N-,1,0,1
Protocollo Profibus Data Link Layer
Due tipi di nodi di comunicazione: Master (classe 1 & 2), Slave Il Master di classe 2 può essere opzionalmente presente
(uno e non più di uno) solo per fini di configurazione La contesa sull'accesso al mezzo fisico è gestita unicamente
dai Master, tramite un meccanismo di passaggio di token Il token passa da un Master ad un altro
Ogni Master conosce l'indirizzo del successivo (NS-Next Station) e del precedente Master (PS-Previous Station)
Ogni Master mantiene una GAP List (intervallo degli indirizzi tra il proprio indirizzo e il NS)
Ciascun Master mantiene anche una LAS (List of Active Station) dei Master presenti nella rete
Protocollo Profibus Data Link Layer
In fase di configurazione viene stabilito il Target-Token-Rotation-Time (TTR), che determina il periodo
di rotazione del token (massimo tollerato) Quando un Master acquisisce il token, interroga
ciclicamente tutti o alcuni Slave, inviando dati o ricevendo dati
Quando un Master rilascia il token fa partire un timer che viene fermato quando il Master riacquista il token. L'intervallo misurato è il Token Rotation Time (TRR)
Protocollo Profibus Data Link Layer
Token Passing
Quando un Master riceve il token, confronta il TTR
con il Token Rotation Time (TRR). Vi possono essere
due casi: TRR < TTR. Il Master esegue tutte le trasmissioni previste
fino a quando:
il valore di TTR è raggiunto o tutte le trasmissioni
previste sono concluse.
TRR TTR. Il Master esegue solo una trasmissione e
rilascia il token.
Protocollo Profibus Data Link Layer
Token Passing
Quando il Master cede il token al successivo Master (Next Station-NS), attende un ack entro uno slot-time:
Slot-time: è il massimo intervallo temporale tra l'ultimo carattere della frame di richiesta trasmessa da un nodo di comunicazione e il primo carattere della frame di risposta.
Se non riceve alcun ack, ripete la trasmissione del token.
Se anche la seconda volta nessun ack viene ricevuto, allora il token viene trasmesso alla prima stazione attiva successiva al NS (presenti nella LAS)
Protocollo Profibus Data Link Layer
Token Passing
Ciascun Master aggiorna autonomamente e continuamente lo spazio di indirizzi tra il proprio e il successivo (NS).
In tal modo è possibile individuare un nuovo successore (NS)
Se viene trovato un nuovo NS, viene aggiornata anche la LAS
L'interrogazione avviene ogni N*cicli di token, dove N è configurabile
Protocollo Profibus Data Link Layer
Mantenimento GAP List
Ciascun Master mantiene la lista dei nodi Master attivi (LAS)
Durante il funzionamento normale, ogni Master ascolta tutti i token ricevuti, al fine di aggiornare la LAS
All'accensione di un Master, egli ascolta i token e costruisce la LAS per un minimo numero di giri di token, il Master non può
intervenire, deve solo ascoltare
La LAS viene anche aggiornata in relazione all'aggiornamento del GAP e del PS
Protocollo Profibus Data Link Layer
Mantenimento LAS
Il PS viene aggiornato automaticamente Il token arriva da un Master diverso dal PS, quando
un Master modifica il suo NS:Mancata risposta dell’attuale NS (vedi
passaggio token)Un Master scopre un nuovo Master tra lui e il
suo NS (vedi aggiornamento della GAP list) Se il token arriva da un Master diverso dal PS, esso
viene rifiutato una volta Se il Master riceve il token dallo stesso Master
(diverso dal PS) per due volte consecutive, il token viene accettato e il PS viene aggiornato
Protocollo Profibus Data Link Layer
Mantenimento PS
Comprende: Un Master di Classe 1 Un Master di Classe 2 (Opzionale, solo per configurazione, indirizzo
126) Fino ad un Massimo di 125 Slaves
Vantaggi: Velocità di Trasmissione elevata, dovuta alla continua scansione degli
Slaves da parte del Master E' possibile trasmettere 1Kbyte di dati in meno di 2ms.
Configurazione Mono Master
Comprende: Uno o più Master Un massimo di 124 Slaves Al massimo 126 dispositivi sullo stesso bus
Vantaggio: Condivisione risorse (Slave intelligenti) tra Master uno Slave (intelligente) può essere letto da più di un Master, ma può
essere scritto da un solo Master Il protocollo Profibus DP non prevede la comunicazione tra Master
Configurazione Multi Master
Servizi di Comunicazione offerti dal Protocollo Data Link Layer ProfiBus DP
Servizi di ComunicazioneServizi confermatiServizi non confermati
Struttura del telegramma (fino a 255 bytes)11 bytes per campi di supporto (Header)
tranne Data_Exchange per cui l’header ha solo 9 bytes Il tipo di servizio richiesto è specificato nei campi Header
Campo dati opzionale (fino a 32 bytes, ma è possibile l’estensione a 244 bytes per un totale di 255 bytes)
SD (1byte) = Delimitatore Iniziale (per distinguere tra diversi tipi di telegrammi)
LE (1byte) = Lunghezza dati (DA+SA+FC+DSAP+SSAP+DU) LEr (1byte) = Ripetizione Lunghezza dati SD (1byte) = Delimitatore Iniziale (per distinguere tra diversi tipi di
telegrammi) DA (1byte) = Indirizzo di destinazione SA (1byte) = Indirizzo di sorgente (di chi trasmette) FC (1byte) = Codice Funzione (per distinguere se il telegramma si riferisce ad
una richiesta, conferma o risposta) DSAP (1byte) = Destination Service Access Point (serve al nodo che riceve
per capire quale servizio viene richiesto e che deve essere eseguito) SSAP (1byte) = Source Service Access Point (serve al nodo che riceve per
capire il servizio responsabile della richiesta a cui inviare una risposta) DU =Data Unit (dati utente, da 1 a 32 bytes oppure da 1 a 244 bytes) FCS (1byte) = Frame Checking Sequence ED (1byte) = End Delimiter (sempre 16H)
Struttura del Telegramma nel Profibus DP
Data Link Layer
Solo i telegrammi che includono dati usano i SAP Non sono presenti in Data Exchange Identificano i servizi richiesti La coppia DSAP,SSAP contenuta nella request, viene invertita nella
response I SAP usati in Profibus DP sono:
SAP di default: Data Exchange SAP 54: Comunicazione Master-Master SAP 55: Cambio indirizzo Slave SAP 56: Lettura ingressi SAP 57: Lettura uscite SAP 58: Usato per servizi Sync a Freeze SAP 59: Lettura Configurazione SAP 60: Lettura dati diagnostici SAP 61: Trasmissione parametri ad uno Slave SAP 62: Verifica Configurazione
SAP Utilizzati in Profibus DP
Telegramma Dati Generico (SD=68 H):
Esempi di Telegrammi nel Profibus DP
Data Link Layer
Telegramma DATA EXCHANGE con Lunghezza Dati Fissa (8 bytes) (SD=A2 H):
Telegramma Token (SD=DC H):
SD DA SA FC DU FCS ED
SD DA SA ED
SD LE LEr SD DA SA FC DSAP SSAP DU FCS ED
lunghezza
Telegramma GAP (SD=10 H):
SD DA SA FC FCS ED
Il protocollo opera in connectionless mode E' possibile avere trasmissioni peer-to-peer, multi-
peer (broadcast, multi-cast) Sono previste le seguenti tipologie di servizi
utilizzabili ai livelli superiori:
Servizi del Protocollo Profibus DP
Data Link Layer
Servizio Descrizione
SRD Servizi Confermati: Invio di Dati e Richiesta di Dati
SDN Invio di Dati senza Acknowledge (broadcast, multicast)
I servizi confermati SRD operano in un singolo ciclo di telegramma (telegram cycle)
Servizio SRD per lo Scambio di Dati
Esistono tre modalità di scambio di dati tra Master di Classe 1 e Slave con servizio SRD: Data Exchange Read Inputs Read Outputs
Il Master trasmette i dati di output allo Slave (ossia scrive le sue uscite) e lo Slave, in risposta, invia i propri ingressi. Se lo Slave è un dispositivo di sola uscita, esso risponde con “E5H“
Il Master non specifica la coppia DSAP e SSAP, perché il servizio Data Exchange è quello di default
La risposta dello Slave è immediata (entro uno slot time) Nel caso di mancata risposta da parte dello Slave, il Master può ripetere la
trasmissione più volte
Servizio SRD per lo Scambio Ciclico di Dati
Data Exchange
Mas
ter
DP SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+Output Data+FCS+ED
SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+Input Data+FCS+ED I/O
Sla
ve D
P
Il Master richiede ad uno Slave di Ingresso l'invio dei propri ingressi
Il Master specifica come DSAP=56, che è la codifica del servizio di lettura degli ingressi dello Slave
Servizio SRD per lo Scambio Ciclico di Dati
Read Inputs
Mas
ter
DP
SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+DSAP(56)+SSAP(62)+FCS+ED
SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+DSAP (62)+SSAP(56)+Input Data+FCS+ED I S
lave
D
P
Il Master richiede ad uno Slave di Uscita l'invia delle proprie uscite (entro uno slot time)
Il Master specifica come DSAP=57, che è la codifica del servizio di lettura delle uscite dello Slave
Servizio SRD per lo Scambio Ciclico di Dati
Read Outputs
Mas
ter
DP
SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+DSAP (57) +SSAP (62)+FCS+ED
SD+LE+LEr+SD+DA+SA+FC+DSAP (62) +SSAP (57) +Output Data+FCS+ED
O S
lave DP
Permette di inviare messaggi multicast/broadcast La gestione dell'invio dati broadcast avviene
utilizzando l'indirizzo 127 Nel caso di invio dati multicast viene specificato il
gruppo di nodi ai quali si inviano i dati il gruppo è definito in fase di configurazione del
Master Il telegramma è caratterizzato dal valore SAP=58 Il telegramma contiene 2 byte di dati:
Byte 1: permette di distinguere il tipo di messaggio (Sync, Freeze)
Byte 2: permette di individuare il gruppo
Servizio di Controllo Globale SDN
Servizi FREEZE/UNFREEZE FREEZE:
Permette al Master di imporre ad uno Slave o ad un gruppo di Slave di congelare i loro ingressi nello stato corrente.
Ad ogni comando Freeze gli Slave congelano il valore corrente degli ingressi.
Il Master leggerà tali ingressi Ogni Slave non aggiornerà più i valori degli ingressi fino a
quando il Master invierà un nuovo comando di Freeze.
UNFREEZE. Il sistema ritorna nel modo normale di scambio dati gli ingressi degli Slaves sono normalmente aggiornati e possono
essere letti dal Master
Servizio di Controllo Globale
Sincronizzazione Ingressi Slaves
Servizio di Controllo Globale SDN
Sincronizzazione Ingressi Slaves
Tempo
MasterSlavesLettura ingressi
Valore corrente degli ingressi
Freeze
UnFreeze
Aggiornamento del valore corrente degli ingressiLettura ingressiValore congelato degli ingressi
Gli ingressi cambiano ma non vengono aggiornati dagli SlavesFreezeAggiornamento del valore corrente degli ingressiLettura ingressi
Valore congelato degli ingressi
Servizi SYNC/UNSYNCSYNC.
Permette al Master di imporre ad uno Slave o ad un gruppo di Slave che le ultime uscite che il Master stesso ha inviato precedentemente divengano effettive.
Il Master invia le uscite agli Slaves con il Data Exchange.
Le uscite ricevute vengono bufferizzate ma non rese effettive dagli Slaves
Ciascuno Slave farà diventare effettive le ultime uscite ricevute, ad ogni ricezione del comando SYNC
UNSYNC. Il sistema ritorna nel modo normale di scambio dati le uscite ricevute dagli Slaves divengono subito
effettive
Servizio di Controllo Globale SDN
Sincronizzazione Aggiornamento Uscite Slaves
Servizio di Controllo Globale SDN
Sincronizzazione Aggiornamento Uscite Slaves
Tempo
MasterSlavesuscite
Aggiornamento usciteSync
uscite
uscite
Sync Aggiornamento ultime uscite ricevuteUnSync
usciteAggiornamento uscite
Nel Profibus-DP è consentita solo la comunicazione tra Master class 2 (iniziatore) e Master class 1
Viene utilizzato il SAP 54 E' possibile:
Upload/Download di aree di memoria contenete parametri di configurazione
Attivazione di parametri precedentemente caricati
Comunicazione
Master Classe 2-Master Classe 1
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Files GSD Parametri che regolano la comunicazione Formule per la configurazione Esempio
Per ciascun Master è necessario fornire le caratteristiche Hw/Sw degli Slaves che dovrà interrogare
Alcune delle Informazioni necessarie per la gestione degli Slave sono: Bit/rate supportato Servizi supportati (FREEZE, SYNC) Tempi massimi di risposta in funzione del bit/rate Numero e tipologia di Ingressi Numero e tipologia di Uscite
Tali informazioni vengono fornite dal costruttore tramite un file standardizzato da EN50170: GSD L'uso dei files GSD permette una gestione Plug-and-Play.
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Struttura di File GSD File di testo. E' diviso in più parti:
General device information. Nome del dispositivo e costruttore, Nome del Modello, Revisione, Supporto Servizi FMS
Supported baudrates MaxTsdr default values for supported baudrates General supported features
esempio: ridondanza
DP Slave related information: Servizi Freeze, Sync, Auto_Baud
Modules information: Module = "2 Byte out/ 0 Byte in" 0x21,0x00
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Struttura di File GSDPorzioni di file GSD:
;; General device informationGSD_Revision = 1Vendor_Name = "SAIA-Burgess Electronics"Model_Name = "PCD0 RIO 16O DP"Revision = "V.1.0"Ident_Number = 0x1633Protocol_Ident = 0Station_Type = 0FMS_supp = 0Hardware_Release = "0"Software_Release = "0"Bitmap_Device = "pcd0comp";Bitmap_Diag;Bitmap_SF
; Supported baudrates9.6_supp = 119.2_supp = 193.75_supp = 1187.5_supp = 1500_supp = 11.5M_supp = 112M_supp = 1
; MaxTsdr default values for supported baudratesMaxTsdr_9.6 = 60MaxTsdr_19.2 = 60MaxTsdr_93.75 = 60MaxTsdr_187.5 = 60MaxTsdr_500 = 100MaxTsdr_1.5M = 150MaxTsdr_12M = 800
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Tutti i parametri di configurazione, legati al concetto del tempo, di una rete
Profibus-DP sono espressi in Bit Time Tbit Il Bit Time Tbit è il tempo necessario per la trasmissione di un bit. Dipende dalla lunghezza del cavo e dalla velocità di trasmissione (bit/sec)
La lunghezza del cavo è dettata dal bit rate E' fornito dall'inverso della velocità di trasmissione (baud rate)
Trasmission Rate bit/s 1 Bit time = Lunghezza cavo max9,6 Kb 104,2 μsec/bit 1200 m
19,2 Kb 52,1 μs/bit 1200 m93,75 Kb 10,7 μs/bit 1200 m187,5 Kb 5, 3 μs/bit 1000 m500 Kb 2 μs/bit 400 m1,5 Mb 666,7 nsec/bit 200 m3 Mb 333,3 nsec/bit 100 m6 Mb 166,7 nsec/bit 100 m
12 Mb 83,3 nsec /bit 100 m
Esempio: 1 Tbit a 12M = 1/(12.000.000 bit/s) = 83,3 nsec/bit
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Baud Rate HSA-Highest Station Address. Specifica l'indirizzo
più alto da attribuire ad un Master. TS. Specifica l'indirizzo del Master che si sta
configurando.
Elenco degli Slave DP
Viene fornito tramite i files GSD
1 HSA 125
Spazio Indirizzo Masters & Slaves
TS
126 Master Classe 2
127Broadcast
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Retry Counter. Specifica il numero massimo di ritrasmissioni nel caso di mancata risposta ricezione ack nel passaggio del token
Setup Time-TSET. E' il tempo che trascorre, in un dispositivo Profibus DP, dall'occorrenza di un evento fino all'attivazione della gestione della relativa reazione Il valore viene espresso in bit time Dipende dalla componentistica elettronica (hardware) Viene a volte specificato nei manuali Nel caso non sia specificato si assume pari al valore
massimo (255)
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Station Delay of Responders - TSDR. E' il periodo di
tempo che trascorre dalla ricezione dell'ultimo bit di una frame di richiesta, fino alla trasmissione della frame di rispostaIl valore viene espresso in bit timeVengono specificati: Min TSDR e Max TSDR
Il Min TSDR è per default 11 TbitsResponderInitiator
Risposta
min TSDR
TSDR max TSDR
Richiesta
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Quite Time - TQUI. E' il tempo che una stazione che trasmette deve attendere, dopo la trasmissione di una frame, prima di abilitare il proprio ricevitore Il valore viene espresso in bit time TQUI<min TSDR
ResponderInitiator
Risposta
Il ricevitore dell’Initiator diviene attivo dopo un tempo TQUI
TQUI min TSDR
TSDR
max TSDR
Richiesta
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Sync Time - TSYN. E' il minimo intervallo di tempo durante il
quale ogni stazione dovrà ricevere lo stato di Idle (bit 1) dal mezzo fisico prima che possa accettare l'inizio di una frame Il valore viene espresso in bit time Generalmente è fissato TSYN=33 Tbits (3 caratteri)
Initiator/Responder L'attesa pari a TSYN garantisce che il nodo possa ricevere correttamente la frame
TSYNframe 1111111111…1
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Safety Margin - TSM Viene aggiunto al TSYN
Si usa anche per altri parametri, serve soprattutto in scenari caratterizzati da alti bit/rate
Il valore viene espresso in bit time TSM=2+2*TSET+TQUI
Initiator/Responder
TSYN
TSMframe
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Linee guida per la definizione dei valori di TSDR
min TSDR tempo di ricezione di un carattere = 11 max TSDR TSYN + TSM ossia 35+2*TSET+TQUI
Questo valore permette di garantire la presenza di Idle bit
nel mezzo fisico per un tempo sufficiente
ResponderInitiator
Risposta
min TSDR
TSDR
max TSDR
Richiesta
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Transmission Delay - TTD. E' il ritardo di trasmissione tra
trasmettitore e ricevitoreDipende dal bit rate e dalla lunghezza del busSi esprime in Tbit
Responder
L’initiator invia una action frame
Initiator
TTD
Il responder invia un ack o una risposta
TTD
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Initiator Idle Time – TID1. E' il tempo che deve trascorrere
dalla ricezione dell'ultimo bit di un ack/token/response alla trasmissione del primo bit di un nuovo telegramma.
Attenzione: Initiator e non Responder come il TSDR
Il valore viene espresso in bit time TID1=TSYN+TSM=35+2*TSET+TQUI
Riceve un ack, o una response, o un token
Initiator
Invia una action frame o un token
Primo bit della frame
Ultimo bit della frameTID1
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Initiator Idle Time – TID2. Dopo l’invio di una action frame,
che non deve essere confermata da un ack, l’idle time è definito come TID2
Il valore viene espresso in bit time TID2=max TSDR
ResponderL’initiator invia un telegramma che non
richiede ack
Initiator
L’initiator invia una action frame o un token
Primo bit della frame
Ultimo bit della frameTID2
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Slot Time - TSL. E' il tempo massimo che l'initiator aspetta tra
l'ultimo carattere della frame di richiesta trasmessa e il primo carattere della frame di risposta. Viene aggiunto un TSM per sicurezza Il valore viene espresso in bit time TSL=2*TTD+max TSDR+11+TSM
Ricezione primo carattere (11 bit)
ResponderL’initiator invia una
action frame
Initiator
Max TSDR
TTD
Il responder invia un ack o una risposta
TTD
TSM
TSL
Trasmissione ultimo bit
Configurazione di una Rete ProfiBus DP Time Ready – TRDY.
Il Ready Time è il tempo all’interno del quale un stazione Master dovrebbe essere pronta a ricevere un ack o una risposta dopo la trasmissione di una richiesta.
TRDY = min TSDR
ResponderInitiator
Risposta
min TSDR
TSDR
max TSDR
Richiesta
TRDY
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Target Rotation Time - TTR. Si calcola per ogni singolo Master. Il valore minimo deve garantire, ad ogni token, TUTTE
le trasmissioni Data Exchange (TDE)
E’ possibile considerare ulteriori trasmissioni (TADD):
•Solo Request (non confermate)
•Request/Response (SRD)
Nel caso di sistemi multimaster, il TTR è dato dalla somma dei TTR dei singoli Master
TTR= TDE+ TADD
TTR: Calcolo del contributo (minimo) relativo a Data Exchange
TDE = [TID1 +TSYN + min TSDR + 2*(Header + Trailer)] * n° slave +
(n° Byte Input * 11) + (n° Byte Output * 11)
dove: n° byte Input = Numero totale di byte di ingresso (tutti gli slave) n° byte Output = Numero totale di byte di uscita (tutti gli slave) n° slave = Numero di tutti gli SlaveHeader + Trailer=11 caratteri *9=99 bit (mancano DSAP e SSAP)
Data Exchange (request)
Data Exchange (response)
Riceve un ack, o una response, o un token
Master
TID1
Dati UscitaHeader Trailer
Header TrailerDati Ingresso
TSYN+
Min TSDR
Slave
TTR: Esempio di calcolo del contributo relativo ad un solo SRD
TADD = (TID1+TSL+2*Max_Data_Lenght*11)*(Retry Counter + 1)
SRD request
SRD response
Riceve un ack, o una response, o un token
Master
TID1
DatiHeader Trailer
Header TrailerDati
Slave
dove: Max_Data_Lenght=Header+Trailer+Max User Data=11+244=255
TSL
Calcolo Worst-Case
Il Time Slot si riferisce ad un solo carattere
Dunque si deve sommare il tempo relativo alla trasmissione degli interi messaggi (2 Header + 2 Trailer + 2 Dati)
Si deve tener conto del numero massimo di tentativi
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
Tempo di aggiornamento GAP - TGUD. Il GAP
serve alle stazioni Master per inizializzare la manutenzione del GAP. Dopo la prima generazione della GAPL (GAP List), l’aggiornamento dell’immagine del GAP viene inizializzata ciclicamente dopo ogni intervallo. TGUD = G * TTR 1 ≤ G ≤ 100
Esempio di Configurazione di una Rete ProfiBus DP Multi-Master
L'esempio di configurazione della rete Profibus DP si riferisce al seguente scenario (Laboratorio presso il DIIT):2 Master = 1 PLC Siemens, 1 PC Applicom3 Slaves = 16 bit Q, 16 bit I, 1 PLC Slave (16 bit Q, 8 bit I)Slave del Master PLC Siemens
Modulo di 16 bit QSlave del Master PC Applicom
Modulo di 16 bit IPLC Slave (16 bit Q, 8 bit I)
Esempio di Configurazione di una Rete ProfiBus DP Multi-Master
Retry Counter=1 (per scelta) Tset = 240 (massimo valore presente, ricavato dai manuali) TSYN = 33 TSM = 2 bit + 2*TSET + TQUI = 482 TTD è talmente piccolo che si può trascurare (cavo cortissimo !) Max TSDRTSYN + TSM = 515
Max TSDR = 515 Min TSDR = 11 TQUI Min TSDR
TQUI= 0 TSL = 2*TTD + max TSDR + 11 bit + TSM = 1008
TSL = 1008 TID1=TSYN+TSM=33+482=515 TID2=max TSDR =515
Calcolo del TTR. Per ciascun Master è dato da:TTR = TDE+ TADD
TDE = [TSYN + TID1 + min TSDR + 2*(Header+Trailer)] * n° slave +
(n° Byte Input * 11) + (n° Byte Output * 11)TADD = (TID1+TSL+2*Max_Data_Lenght*11)*(Retry Counter + 1)
Per il Master PLC Siemens:TDE = [33+515+11+198]*1+22=779 (supponendo Header+Trailer=99)TADD = [515+1008+2*255*11]*2=14.266TTR = 779+14.266=15.045
Per il Master PLC Applicom:TDE = [33+515+11+198]*2+55=1.569TADD = [515+1008+2*255*11]*2=14.266TTR = 1.569+14.266=15.835
Valore TTR= 15.045+15.835=30.880
Esempio di Configurazione di una Rete ProfiBus DP Multi-Master
Posto a 1
Configurazione di una Rete ProfiBus DP
1008
515
11
1008
515
11
30880
515240
30