Profibus es un protocolo de comunicación industrial abierto e independiente de proveedores que permite la comunicación entre dispositivos de automatización a nivel de campo y de célula. Existen tres variantes principales: Profibus-DP para comunicación entre sensores, actuadores y controladores; Profibus-FMS para comunicación a nivel de célula; y Profibus-PA para automatización de procesos industriales. Profibus ofrece compatibilidad con una amplia gama de dispositivos y permite una fácil expansión y administración del sistema de automatización.

1. Title

2. introducción
• Las redes industriales como elemento de comunicación entre ordenadores
y controladores permiten el control distribuido de los sistemas de
automatización. Los buses de campo son los interlocutores entre los
dispositivos en contacto directo con el sistema, sensores y actuadores, y
los esquemas de control y gestión de un sistema de fabricación integrado,
por medio de comunicaciones industriales.
• Se observan tres gamas de productos de comunicación industrial, que se
agrupan en:
 Redes Industriales
• Se fusionan autómatas programables y ofimática, estableciendo
como base para la comunicación o estándares con el Ethernet
Industrial o soluciones propias.
• Usados para el control de dispositivos de maquinaria y
controladores, especificados normalmente sobre sistema de bus
abierto tal como: ComporBusD, DeviceNet, WorldFip, Interbus-S,
ModBus, etc, o como el que es objeto este trabajo el PROFIBUS.
• Bus alternativo más económico que el anterior y de fácil integración.
El objetivo de este bus es simplemente la simplificación de la
conexión de sensores y actuadores, reduciendo el cableado. Estos
buses suelen ser propios de cada fabricante y de protocolo no libre
 Buses de campo
 Bus de dispositivos

3. ¿Qué es Profibus?
• PROFIBUS es un protocolo de red de campo abierto e independiente de proveedores,
donde la interfaz de ellos permite amplia aplicación en procesos, fabricación y
automatización predial. Además este estándar se encuentra garantizado con diversas
normas (EN 50170 y EN 50254). Este protocolo es utilizado por Más de 1300 socios al
rededor del mundo, posee más de 20 millones de nodos instalados exitosamente y más
de 2800 productos y más de 2000 proveedores de las más variadas aplicaciones.
un protocolo de comunicaciones es un conjunto de reglas y normas que permiten que dos o más
entidades de un sistema de comunicación se comuniquen entre ellos para transmitir información
por medio de cualquier tipo de variación de una magnitud física

4. • Abierto: Profibus no pertenece a ninguna compañía, por lo tanto permite la
comunicación entre equipos de diferentes marcas sin la necesidad de una pasarela
de protocolo.
• Exactitud: Gracias al reconocimiento de comandos y mensajes, Profibus es un
sistema de comunicación altamente seguro puesto que los mensajes defectuosos
son repetidos hasta que la confirmación de recepción es enviada.
• Multi-funcional: Se adapta a todas las tareas de automatización, permitiendo el
intercambio de datos entre controladores como entre elementos de campo.
• Expansión del sistema: Un equipo adicional puede ser incorporado en cualquier
momento al bus sin necesidad de reformar la estructura existente, incluso sin
enturbiar la comunicación existente.
• La configuración, la puesta en marcha y la búsqueda de averías se pueden realizar
desde cualquier punto del circuito.
• Es un sistema completamente normalizado que permite conectar de forma sencilla
componentes normalizados de diferentes fabricantes.
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5. Funcionamiento del ProfiBus
En este protocolo se establecen características de comunicación de un
sistema de bus en campo serie. Hay dos tipos de dispositivos que caracterizan
Profibus:
 Dispositivo maestro o activo:
Pueden enviar y solicitar datos
a otras estaciones, siempre que
mantengan el derecho de
acceso (token) al bus, estos
suelen ser equipos inteligentes,
como por ejemplo autómatas
programables.
 Dispositivo esclavo o pasivo:
Son periféricos, tales como
dispositivos entrada/salida,
electro válvula, transductores de
medida, censores y en general
equipos simples de campo. Solo
actual al momento que se le es
ordenado por el maestro.
Profibus utiliza un método mixto para ordenar la comunicación entre estaciones. El método que utiliza
para comunicarse entre una estación maestra y otra es del tipo token bus, mientras que la comunicación
entre una estación maestra y una esclava es del tipo maestroesclavo (pregunta y respuesta).

6. Arquitectura Profibus
Este protocolo se divide en tres niveles principales: PROFIBUS-DP, PROFIBUS-FMS
PROFIBUS-PA.

7.  Profibus-FMS(Fieldbus Message Specification) : Esta diseñado para la
comunicación a nivel de célula, a este nivel, los controladores
programables (PLC) tienen unos requisitos de comunicación especiales,
siendo de gran importancia un alto grado de funcionalidad en estos. Un
sistema típico de PROFIBUS-FMS está compuesto por varios equipos de
automatización inteligentes como:
• PC
• PLC
• Terminales de operador Inteligentes
• Los servicios FMS pueden ser empleados para tareas de comunicación
extensa y compleja.

8.  Profibus-DP (periferia descentralizada): Esta diseñada especialmente para la
comunicación entre sensores/actuadores y PLC’s o terminales, además es
utilizado en sustitución a los sistemas convencionales 4 a 20 mA, HART o en
transmisiones de 23 Volts. Profibus-DP requiere menos de 2 ms para transmitir 1
kbyte de entrada y salida.

9.  Profibus-PA (Automatización de procesos): Los perfiles PA definen los parámetros de los
dispositivos y el comportamiento de los típicos dispositivos de campo tales como
transductores de señal o actuadores, facilitando incluso el cambio de un dispositivo por otro
similar de distinto fabricante debido a su amplia compatibilidad. Este perfil al igual que el el
perfil DP se utiliza como sustituto para las convencionales líneas de transmisión en 4-20 mA
con la diferencia del cumplimiento de normas especiales de seguridad para la industria con
áreas con peligro de explosión.

10. Profibus-FMS Profibus-DP Profibus-PA
Principal
aplicación
Automatización para propósitos
generales
Automatización de factorías Automatización de procesos
Aplicación Nivel de célula Nivel de campo Nivel de campo
Principal ventaja Universal Rápido Orientado a aplicación
Principal ventaja • Gran variedad de aplicaciones
• Comunicación multi-maestro
• Plug and Play
• Eficiente y efectivo en relación costo
Suministro de energía a través de
propio bus.
Tiem. Respuesta < 60 ms 1 - 5 ms < 60 ms
Largo red <= 150 km <= 150 km Máx. 1.9 km
Velocidad 9.6 kbit/s - 12 Mbit/s 9.6 kbit/s - 12 Mbit/s 31.25 kbit/s

11. Conectividad por red de cobre
• La red de cobre utiliza un cable bifilar trenzado y apantallado, trabaja con el
puerto RS485 el cual trabaja con diferencias de tensión, lo que lo vuelve
mas inmune a perturbaciones que a otro tipo de interfaces. La red eléctrica
puede configurarse bajo una estructura bus o de árbol con velocidad de
transferencia de 9,6kb/s a 12mb/s.

12. • Conectores:
Maestro y un único esclavo: Para esta conexión harán falta dos conectores que irán unidos mediante un único cable que
ira conectado a la entrada del conector en ambos casos, la entrada viene indicada mediante una flecha que apunta hacia
el interior del conector.
Maestro y varios esclavos: Nos harán falta tantos conectores como dispositivos vayamos a conectar y tantos cables como
dispositivos . Al igual que en el caso anterior los conectores del maestro y del último esclavo conectado a la red deberán
tener el conector de resistencia de final de línea a ON y todos los dispositivos intermedios a OFF, de no cumplirse este
requisito dará error de bus. Para conectar un dispositivo con el siguiente es necesario conectar otro cable a la salida del
conector que irá conectado a la entrada del conector del siguiente dispositivo, y así tantas veces como esclavos
queramos interconectar hasta llegar al esclavo final.

13. SpliTConnect: Sirve para diseñar segmentos de bus de campo, una gran ventaja es que se reduce
el tiempo necesario para conectar los equipos terminales.
Repetidor RS 485: Su principal función es la de permitir aumentar el numero de participantes y la
distancia del sistema, es utilizado además para interconectar dos segmentos de profibus.

14. Profibus por fibra óptica
• Insensible a la influencia de interferencias electromagnéticas
• Adecuado para cubrir ampliadas distancias
• Separación galvánica
• Suministrable en diferentes variantes
– Fibra óptica de cristal
– Fibra óptica de plástico (distancia max. 80m)
– Fibra óptica PCF (distancia max. 400m)
• Existe la posibilidad de realizar configuraciones mixtas entre ópticas y
eléctricas

15. Tarjetas PROFIBUS para PC
Sirven para hacer diagnósticos y realizar una puesta en servicio de forma rápida y fácil mediante
software.
Tarjeta para notebook y
otros pc’s Tarjeta para pc’s mediante
puerto PCI

16. Ventajas Desventajas
• Soporte de red a nivel de
dispositivos, control de
procesos y Ethernet.
• Las interfaces están
disponibles para variadores de
frecuencia y aplicaciones de
centros de control de motores.
• Instrumentación de procesos
disponible con dispositivos
profibus PA.
• Los gateways permiten
integración directa para
profibus PA hacia redes
profibus DP.
• Interfaces host disponibles
para la mayoría de sistemas
PLC, DCS y PC’S
• Entrenamiento para
puesta en marcha,
solución de
problemas y
calibración podría
ser requerido
• Profibus DP no
soporta
instalaciones
intrínsecamente
seguras.
• Inversión de
instrumentación
elevada.

17. Finalizando
• Podemos decir que Profibus es un protocolo de comunicación que afecta a
nivel de célula y campo el cual ofrece una compatibilidad con una amplia
gama de dispositivos y una fácil y cómoda administración, mantención y
fácil expansión mediante métodos rápidos y efectivos para agregar nuevos
dispositivos (fastconnect).