شبکههای ارتباطی صنعتی، ستون فقرات کارخانهها و صنایع فرآوری مدرن هستند و نقش حیاتی در عملکرد و کارایی آنها ایفا میکنند. از کارخانههای تولید خودرو گرفته تا تأسیسات شیمیایی پیچیده و آزمایشگاههای رباتیک پیشرفته، انتخاب کابلهای شبکه میتواند به طور قابل توجهی بر کارایی و اثربخشی ارتباطات ماشینی تأثیر بگذارد. یک شبکه با طراحی خوب، انتقال دادهها را به طور قابل اعتماد و سریع تضمین میکند، که در محیطهایی که نیاز به نظارت و کنترل در زمان واقعی دارند، ضروری است. این مقاله بر نحوه انتخاب بین PROFIBUS و PROFINET تمرکز خواهد کرد.کابلها.
۱. پروفیباس چیست؟
پروفیباس (PROFIBUS) یک استاندارد فیلدباس بالغ است که در اواخر دهه ۱۹۸۰ معرفی شد. این استاندارد در درجه اول ارتباط بین کنترلکنندههای اتوماسیون و دستگاههای میدانی مانند حسگرها، شیرها و درایوها را فراهم میکند. این استاندارد به دلیل استحکام و قابلیت اطمینان خود مشهور است و معمولاً در اتوماسیون تولید و فرآیند مورد استفاده قرار میگیرد.
پروفیباس از ارتباط سریال مبتنی بر لایه فیزیکی RS-485 استفاده میکند. این پروتکل از نرخ داده تا 12 مگابیت در ثانیه پشتیبانی میکند و برای توپولوژیهای خطی یا باس مناسب است. این پروتکل به ویژه برای محیطهایی که نیاز به ارتباط قطعی دارند، بسیار مناسب است.
۲. پروفینت چیست؟
پروفینت (PROFINET) یک پروتکل ارتباطی مبتنی بر اترنت است که توسط پروفیباس (PROFIBUS) و پروفینت اینترنشنال (PROFINET International (PI)) توسعه داده شده است. این پروتکل به طور خاص برای تبادل داده با سرعت بالا و در لحظه (بلادرنگ) در شبکههای صنعتی مدرن طراحی شده است و از وظایف پیچیده اتوماسیون پشتیبانی میکند.
پروفینت (PROFINET) مبتنی بر فناوری استاندارد اترنت است و از سرعت داده از ۱۰۰ مگابیت در ثانیه تا سرعتهای گیگابیت پشتیبانی میکند. توپولوژیهای شبکه انعطافپذیر آن شامل ساختارهای ستارهای، خطی، حلقهای یا درختی است. این شبکه برای اتوماسیون با کارایی بالا، رباتیک و کنترل حرکت مناسب است.
۳. کابلهای پروفیباس
از آنجایی که پروفیباس (PROFIBUS) به سیگنالینگ سریال تفاضلی متکی است، نصب کابل باید تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را به حداقل برساند و یکپارچگی سیگنال را حفظ کند. مشخصات معمول کابل پروفیباس شامل موارد زیر است:جفت سیم به هم تابیده روکشدار (STP) or زوج سیم به هم تابیده بدون شیلد (UTP)با امپدانس ۱۰۰ تا ۱۲۰ اهم. کابلهای شیلددار در محیطهای صنعتی با تداخل الکترومغناطیسی بالا توصیه میشوند. در نرخهای ارسال داده پایینتر، طول کابل میتواند تا ۱۲۰۰ متر برسد. کانکتورها باید از نوع M12، M8 یا ترمینال پیچی باشند.
برای اطمینان از سازگاری، از کابلهای دارای گواهینامه PROFIBUS استفاده کنید، برای کاهش نویز، شیلدهای اتصال به زمین مناسبی نصب کنید و برای جلوگیری از تداخل، مسیر کابلکشی مناسبی را رعایت کنید.
۴. کابلهای پروفینت
پروفینت از کابلکشی اترنت استاندارد استفاده میکند و از کابلهای شبکه تجاری بهره میبرد. انتخاب کابل مناسب، ارتباط پرسرعت و قابل اعتماد را، به ویژه در محیطهای صنعتی سخت، تضمین میکند.
مشخصات معمول کابلهای PROFINET عبارتند از Cat5e، Cat6 یا بالاتر (ترجیحاً دارای محافظ درجه صنعتی). برای محافظت، در محیطهای پر سر و صدا از کابل جفت به هم تابیده دارای محافظ (STP یا S/FTP) استفاده کنید. کانکتورهای توصیه شده، اترنت RJ45 با استاندارد صنعتی هستند. هر قطعه کابل نباید از 100 متر تجاوز کند. مسافتهای طولانیتر به سوئیچ یا تکرارکننده نیاز دارند.
بهترین شیوههای PROFINET:از کابلهای اترنت صنعتی که برای محیطهای خشن طراحی شدهاند استفاده کنید؛ از اتصال زمین و شیلد مناسب اطمینان حاصل کنید؛ از سوئیچهای شبکه صنعتی برای گسترش یا تقسیمبندی شبکه استفاده کنید.
۵. کدام کابل را باید انتخاب کنید؟
استفاده از کابلهای PROFIBUS:
-
برای سیستمهای سنتی یا کاربردهای ارتباط سریال
-
در محیطهایی با حداقل تداخل الکترومغناطیسی
-
وقتی ارتباط سریال مقرون به صرفه و قابل اعتماد کافی باشد
-
برای کابلهای کوتاه در داخل ماشینآلات یا کابینتهای کنترل
استفاده از کابلهای PROFINET:
-
برای کاربردهای با سرعت بالا و پهنای باند بالا
-
در محیطهای با تداخل الکترومغناطیسی بالا که به کابلهای اترنت شیلددار نیاز دارند
-
برای توپولوژیهای شبکه انعطافپذیر و مقیاسپذیر
-
هنگام ادغام با دستگاههای مدرن مبتنی بر اترنت و ساخت سیستمهای مقاوم در برابر آینده
۶. نکات نصب برای ارتباط مطمئن
-
پوشش محافظ مناسب:از محافظ استفاده کنیدکابلهاو اطمینان حاصل کنید که سپرها به درستی به زمین متصل شدهاند.
-
مسیریابی کابل:کابلهای ارتباطی را از خطوط برق و منابع تداخل دور نگه دارید.
-
کانکتورها و ترمینالها:از کانکتورهای صنعتی استفاده کنید و از محکم بودن ترمینالها اطمینان حاصل کنید.
-
تقسیم بندی:شبکهها را طوری طراحی کنید که طول بخشها به حداقل برسد و از حلقههای غیرضروری جلوگیری شود.
-
ملاحظات زیستمحیطی:کابلهایی را انتخاب کنید که برای دما، قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و فشار مکانیکی در محیط، رتبهبندی شده باشند.
کابلهای PROFIBUS و PROFINET هر دو نقشهای حیاتی ایفا میکنند، اما برای کاربردهای خاص طراحی شدهاند. PROFIBUS یک فیلدباس فرآیندی را نشان میدهد و به یک انتخاب قابل اعتماد تبدیل شده است، به خصوص در صنایع فرآیندی سنتی که به معماری قوی آن متکی هستند. این محیطها اغلب به ثبات و سازگاری نیاز دارند و از توانایی PROFIBUS برای حفظ ارتباط قابل اعتماد در مسافتهای طولانی و پیکربندیهای پیچیده شبکه بهره میبرند.
هنگام انتخاب، زیرساختها، محیط و اهداف آینده خود را در نظر بگیرید. راهحلهایی را انتخاب کنید که حتی در سختترین شرایط، بادوام، با عملکرد بالا و قابل اعتماد باشند.
زمان ارسال: ۲۴ نوامبر ۲۰۲۵