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PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES

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Protocolo de Comunicação Industrial no Padrão Ethernet – A Evolução do Profibus

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PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES

  1. 1. PROFINET Protocolo de Comunicação Industrial no Padrão Ethernet – A Evolução do Profibus
  2. 2. ETHERNET SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 2 É um padrão de Comunicação de Dados (elétrico) Padronizada pelo IEEE 802.3 Suporta os Protocolos do Modelo OSI / Industrial O que é a ETHERNET
  3. 3. PORQUE USAR ETHERNET NA INDÚSTRIA SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 3 • Uma estrutura de rede uniformizada e vertical • Uso das vantagens da TI nas áreas de produção • Melhorias em relação aos sistemas hoje existentes
  4. 4. O QUE É PROFINET SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 4 É o padrão aberto de rede industrial baseado em Ethernet Cobre todos os requisitos de aplicações de automação Utiliza e convive com o padrão Ethernet e TCP/IP O que é a PROFINET PROFINET NÃO É PROTOCOLO PROFIBUS COM PADRÃO ETHERNETO QUE NÃO É PROFINET
  5. 5. DO QUE VAMOS FALAR SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 5 ÚNICO BARRAMENTO
  6. 6. MEIOS DE COMUNICAÇÃO SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 6
  7. 7. VANTAGENS • Fácil instalação • Protocolo aberto • Menor custo de propriedade • Manutenção inteligente • Economia de energia • Alta disponibilidade e segurança • Associado a TI SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 7
  8. 8. EVOLUÇÃO REDES SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 8
  9. 9. CRESCIMENTO PROFIBUS X PROFINET SET/2015 9 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  10. 10. PORQUE USAR PROFINET SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 10
  11. 11. TOPOLOGIAS 11 11Tecnologia Profinet - Uma Visão Geral - Venturelli - V1 SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  12. 12. ETHERNET EM TEMPO REAL SET/2015 12 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli Serviços de TI 31,25µs100ms Internet Automação da Fábrica Controle de Movimento Automação da mais alta demanda PROFINET Ethernet Industrial Banda para Funções de TI e RT é escalonável  acesso aos dispositivos de campo on-line direto  manutenção e assistência de qualquer lugar  baixo custo para monitorar os dados de qualidade/produção
  13. 13. CLASSES DE DISPOSITIVOS SET/2015 13 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli CLASSES  Controlador de E/S (IO Controller): – Troca de sinais de E/S com os dispositivos no campo – Acesso aos sinais de E/S via imagem do processo  Dispositivo de E/S (IO Device): – O dispositivo de campo alocado ao controlador de E/S  Supervisor (Supervisor): – IHM, estação de engenharia e diagnóstico
  14. 14. CARACTERÍSTICA REDE SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 14
  15. 15. DESEMPENHO PROFINET X PROFIBUS SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 15
  16. 16. PROFISAFE 16 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli O barramento à prova de falhas  Atende às categorias mais altas de segurança  Nível de Integridade de Segurança SIL 3 / Cat. 4  Diagnóstico e interface de usuário uniforme  Reduz o número de modelos, peças e interfaces SET/2015
  17. 17. PROFIDRIVE SET/2015 17 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli PROFINET PROFIDRIVE  Comunicação isócrona para aplicações de Motion Control  Tempos de reação curtos e determinísticos de < 1ms,Jitter < 1µs  Integração de dispositivos de campo descentralizados  TCP/IP para engenharia, diagnósticos e conexão com IHM
  18. 18. SHARED DEVICE SET/2015 18 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli Página 18 IO-Controller 1 IO-Controller 2 F- IO-Controller IO-Controller F- IO-Controller IO-Controller  Dois I/O Controler mesmo I/O Device  Menos cabeamento  Menor número de componentes de hardware  Engenharia mais simples Shared Device JUNHO/2014
  19. 19. I-DEVICE SET/2015 19 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli IO-Controller 2 IO-Controller 1 IO-Device 1 CPU1 CPU2 IO-Device 2  Facilita o uso da comunicação entre CPUs  Comunicação entre CPUs em direfentes projetos  Ligação entre Controladores diferentes  Evita acopladores PN-PN (Rede mais transparentes) I-Device • Um I/O-Controller pode também ser configurado como um IO- Device • IO-Controller e I/O-Device compartilham a mesma porta Ethernet JUNHO/2014
  20. 20. REDUNDÂNCIA DE CABOS SET/2015 20 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli  Implementação do MRP Media Redundancy Protocol  Função dispensa a necessidade de um Switch para adminstrar o anel MRP
  21. 21. PROFIENERGY SET/2015 21 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  22. 22. REDUNDÂNCIA DE CONTROLADORES SET/2015 22 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  23. 23. DIAGNÓSTICO SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 23
  24. 24. AUTOM. CONVENCIONAL SET/2015 24 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  25. 25. AUTOM. ETHERNET SET/2015 25 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  26. 26. CASE SET/2015 26 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  27. 27. INVESTIMENTO SET/2015 27 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  28. 28. MENOR CUSTO SET/2015 28 PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  29. 29. WIRELESS SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 29
  30. 30. CCM SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 30
  31. 31. INTEGRANDO PROCESSOS SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 31
  32. 32. COEXISTÊNCIA PROFINET E IEC 61850 SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 32
  33. 33. ÁREA CLASSIFICADA • Ethernet não é padrão para área Ex • A Ethernet a dois fios é tendência para aplicações Exi • Para instalar cabeamento e dispositivos em área Ex usar NBR 5418 • Outra tendência são Instrumentos em F.O. SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 33
  34. 34. INSTRUMENTAÇÃO EM ETHERNET • Existem no mercado Instrumentos que se comunicam diretamente em Ethernet • Estes instrumentos ainda não são aplicados em área Ex SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 34
  35. 35. SEGURANÇA – ISA 99 SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 35
  36. 36. CONCLUSÕES Os desafios e tendências na produção industrial se convergem para a informação integrada e o PROFINET é um dos protocolos que atende a esta nova fronteira. SET/2015PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli 36
  37. 37. AUTOR SET/2015 37 • Márcio Venturelli • Atualmente na PI é Diretor de Safety Bus , foi Diretor de Gerenciamento de Ativos da Associação de (2011 a 2014). • Trabalha no mercado de automação industrial há 20 anos, tendo atuado em diversos departamentos, tais como, assistência técnica, treinamentos, comissionamento, projetos, engenharia, marketing e negócios. • Trabalhou em diversos projetos de implantação de sistemas de automação de plantas de bioenergia, transformação e manufatura, no Brasil e no exterior. • Atualmente trabalha em desenvolvimento de mercados e tecnologia, com foco em soluções de sistemas de automação industrial, tendo como diretrizes viabilidades técnicas e financeiras, otimização e gestão industrial. • É professor universitário de pós-graduação de automação industrial e gerenciamento de projetos. • Membro Sênior da ISA (Sociedade Internacional da Automação) e Presidente da Seção ISA Sertãozinho-SP, Membro do PMI-SP (Instituto de Gerenciamento de Projetos) e Coordenador do Comitê de Automação Industrial do CEISE Br. • Graduado em Ciência da Computação – Especialista em Automação Industrial, Pós-Graduado em Gestão Industrial e Petróleo e Gás. MBA em Estratégia de Negócios. • E-mail: venturelli.tia@gmail.com MAIS INFORMAÇÕES http://www.profibus.org.br/ http://www.profibus.org/ PROTOCOLO PROFINET - TECNOLOGIA E APLICAÇÕES - Márcio Venturelli
  38. 38. PROFINET Protocolo de Comunicação Industrial no Padrão Ethernet – A Evolução do Profibus

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