System INTERBUS to popularny system magistrali polowej -to autorski projekt firmy Phoenix Contact. Spełnia on wymogi europejskiej normy EN 50254, międzynarodowej normy IEC 61158 oraz krajowej normy DIN 19258.

Od przeszło 30 lat system INTERBUS jest  dostępny w technice automatyzacji

W tym czasie ugruntował swoją pozycję szybkiej i niezawodnej szeregowej magistrali danych w obszarze czujników i urządzeń wykonawczych.

INTERBUS może realizować dwa zadania z zakresu techniki automatyzacji

• Z jednej strony transmitować dane pomiędzy sterownikiem PLC a bezpośrednio dołączonymi modułami I/O, rozproszonymi wyspami lub sterownikami robotów.
• Z drugiej strony komunikować urządzenia wykonawcze, czujniki oraz napędy.

Dla rozwiązań automatyzacji zawsze ogromnie ważna jest szybka i pewna transmisja danych w czasie (nawet < 5 ms) pomiędzy sterownikami i urządzeniami polowymi.

Protokół INTERBUS od bardzo wielu lat gwarantował wysokie bezpieczeństwo takiej transmisji danych. Stąd m.in. jego stała, bardzo duża popularność w liniach produkcyjnych zwłaszcza w branży automotive.

Typowa komunikacja INTERBUS to cykliczna wymiana danych pomiędzy urządzeniem typu Master a pozostałymi urządzeniami typu Slave.

Funkcja Mastera komunikacji INTERBUS jest wbudowana w każdy sterownik PLC firmy Phonenix Contact. Sterowanie taką komunikacją z poziomu np. sterowników PLC firmy Siemens wymagało stosowania dodatkowego modułu rozszerzeń pełniącego rolę Mastera INTERBUS.

W dobie Industry 4.0 jednym z najbardziej popularnych standardów sieci przemysłowych jest PROFINET, który łączy w sobie cechy niezawodności oraz determinizmu czasowego szeregowych magistral polowych z uniwersalnością popularnego Ethernetu

PROFINET to również najczęściej wybierany w Europie protokół komunikacyjny stosowany przy wszystkich obecnie modernizowanych obiektach czy instalacjach przemysłowych. W ofercie Phoenix Contact znajdziecie urządzenie pełniące funkcję Mastera INTERBUS które równocześnie jest urządzeniem „widocznym” dla komunikacji PROFINET. Dzięki temu istniejące już aplikacje z urządzeniami magistrali INTERBUS mogą być teraz zintegrowane z sterownikami PLC dowolnych producentów bez stosowania dedykowanych modułów rozszerzeń – wystarczy jedynie by obsługiwały komunikację PROFINET.

Idea takiej integracji pokazana jest na poniższym rysunku :

Centralne urządzenie FL NP PND-4TX IB  pełni rolę tzw. bramki Proxy czyli urządzenia pośredniczącego pomiędzy nadrzędną komunikacją PROFINET oraz podrzędną magistralą INTERBUS. Aby bramka Proxy była „widoczna” w topologii komunikacji PROFINET wystarczy do projektu danego sterownika PLC zaimportować plik opisu tego urządzenia czyli tzw. plik GSDML (standard dla Profinet) a następnie nadać bramce dedykowany adres IP oraz nazwę sieciową.

Bramka posiada  wbudowany czteroportowy switch ethernetowy posiadający pełną funkcjonalność switcha komunikacji PROFINET, czyli wspiera obsługę QoS oraz LLDP.

Gdy bramka jest widoczna w sieci – czyli ma nadany adres IP – możemy za pomocą dowolnego komputera podłączyć się kablem ethernetowym do jednego z jej portów a następnie korzystając z bezpłatnego oprogramowania CONFIG+ możemy odczytać topologię wszystkich podłączonych do niej urządzeń INTERBUS.

Przykładowy widok topologii uzyskany za pomocą narzędzia CONFIG+

W rezultacie działania programu Config+ otrzymujemy  hierarchiczny układ sieci urządzeń INTERBUS, których numeracja odzwierciedla podział poszczególnych modułów na lokalnie rozproszone wyspy.

Wystarczy teraz odwzorować tak uzyskaną topologię modułów INTERBUS w konfiguracji urządzeń Profinet w projekcie PLC. Niezależnie od stosowanego sterownika PLC odbywa się to zawsze w taki sam – typowy dla Profinetu – sposób.

Bramka Proxy  jako urządzenie profinetowe  zajmuje standardowo slot nr 0. Jej funkcja wewnętrznego Mastera INTERBUS widoczna jest na slocie nr 1.  Z katalogu dostępnych dla tego urządzenia modułów dodajemy w miejsca kolejnych wolnych slotów odpowiednie moduły INTERBUS, tak by odwzorować hierarchicznie wcześniej uzyskaną topologię. Poniżej widok odzwierciedlenia omawianej konfiguracji wykonany dla sterownika Siemens w oprogramowaniu TIA Portal:

Kolejno dodawane moduły I/O zajmują kolejne wolne adresy w przestrzeni pamięci sterownika PLC. Odwołując się zatem w programie do konkretnych adresów pamięci I/O uzyskujemy standardowy dostęp do cyfrowych i analogowych wejść i wyjść modułów INTERBUS. Wystarczy jedynie skompilować projekt i wgrać do danego sterownika PLC. Ponieważ PROFINET jest ustandaryzowanym protokołem, konfiguracja w przypadku sterowników innych producentów będzie wyglądała bardzo podobnie.

Autor:

Tomasz Salamon – Ekspert ds. Wsparcia Technicznego