PROFIBUS
Profibus (di solito denominato Profibus, come sinonimo di Process Field Bus) è uno standard per la comunicazione del bus di campo nella tecnologia di automazione ed è stato promosso per la prima volta nel 1989 dal BMBF (Dipartimento tedesco per l'istruzione e la ricerca) e poi utilizzato da Siemens. Non deve essere confuso con lo standard Profinet per Industrial Ethernet. Profibus è apertamente pubblicato come parte della norma IEC 61158.
La storia di Profibus risale al piano promosso pubblicamente da un'associazione nata in Germania nel 1986 e per la quale 21 aziende e istituti elaborarono un piano di progetto generale chiamato"bus di campo". L'obiettivo era implementare e diffondere l'uso di un bus di campo seriale a bit basato sui requisiti di base delle interfacce dei dispositivi di campo. A questo scopo, le aziende associate hanno concordato di sostenere un concetto tecnico comune per la produzione (cioè l'automazione discreta o di fabbrica) e l'automazione dei processi. Per prima cosa è stato definito il complesso protocollo di comunicazione Profibus FMS (Field bus Message SPECIFIC), adattato per compiti di comunicazione impegnativi. Successivamente, nel 1993, è stata completata la specifica per il protocollo più semplice e quindi notevolmente più veloce Profibus DP (Periferia Decentralizzata). Profibus FMS viene utilizzato per la comunicazione (non deterministica) di dati tra Profibus Master. Profibus DP è un protocollo creato per la comunicazione (deterministica) tra i master Profibus e i relativi slave I/O remoti.
Oggi sono in uso due varianti di Profibus; il Profibus DP più comunemente utilizzato e il Profibus PA meno utilizzato, specifico per l'applicazione:
Profibus DP (periferia decentralizzata) viene utilizzato per il funzionamento di sensori e attuatori tramite un controllore centralizzato in applicazioni di automazione della produzione (di fabbrica). Qui si concentrano in particolare le numerose opzioni diagnostiche standard.
Profibus PA (Process Automation) viene utilizzato per monitorare gli strumenti di misura tramite un sistema di controllo di processo in applicazioni di automazione di processo. Questa variante è progettata per l'uso in aree a rischio di esplosione/zona Ex (zona Ex 0 e 1). Lo strato fisico (ovvero il cavo) è conforme alla norma IEC 61158-2, che consente di fornire energia tramite il bus agli strumenti di campo, limitando al tempo stesso i flussi di corrente in modo che non si creino condizioni esplosive, anche in caso di malfunzionamento. Il numero di dispositivi collegati a un segmento PA è limitato da questa funzionalità. La PA ha una velocità di trasmissione dati di 31,25 kbit/s. Tuttavia, PA utilizza lo stesso protocollo di DP e può essere collegato a una rete DP utilizzando un dispositivo accoppiatore. Il DP, molto più veloce, funge da rete dorsale per la trasmissione dei segnali di processo al controller. Ciò significa che DP e PA possono lavorare strettamente insieme, soprattutto nelle applicazioni ibride in cui le reti di automazione di processo e di fabbrica operano fianco a fianco.
Alla fine del 2009 sono stati installati oltre 30 milioni di nodi Profibus, di cui 5 milioni nell'industria di processo.
