¿Qué es PROFIBUS?
PROFIBUS (Process Field Bus) es uno de los protocolos de fieldbus industrial con mayor base instalada, y conecta controladores con dispositivos de campo como variadores, válvulas y transmisores sobre un solo bus digital. Viene en dos sabores principales - PROFIBUS DP para control discreto y de fábrica y PROFIBUS PA para instrumentación de proceso - y sigue siendo común en plantas antiguas de petróleo, gas y química.
PROFIBUS en una línea: PROFIBUS es un estándar de fieldbus digital y determinista (IEC 61158/61784) que enlaza un PLC o DCS con dispositivos de campo sobre un bus RS-485 o con codificación Manchester, intercambiando datos cíclicos de proceso a hasta 12 Mbit/s con perfiles de dispositivo independientes del fabricante.
PROFIBUS DP vs PROFIBUS PA
PROFIBUS DP (Decentralized Peripherals) es la variante de alta velocidad usada para control discreto y de movimiento. Corre sobre par trenzado RS-485 a velocidades desde 9.6 kbit/s hasta 12 Mbit/s y usa un esquema maestro/esclavo con paso de testigo donde uno o más maestros sondean cíclicamente a sus dispositivos esclavos asignados. Este determinismo - un ciclo de bus garantizado y repetitivo - es la razón por la que se adoptó para control sensible al tiempo.
PROFIBUS PA (Process Automation) es la variante para la industria de proceso. Corre a 31.25 kbit/s fijos usando señalización con codificación Manchester y alimentación por el bus (la misma capa física que Foundation Fieldbus H1), de modo que un solo par puede a la vez alimentar y comunicar transmisores intrínsecamente seguros en áreas peligrosas. Los segmentos PA se conectan de regreso a una troncal DP mediante un acoplador o enlace DP/PA, que es el arreglo que típicamente se encuentra en una planta de procesamiento de gas o petroquímica.
Dónde encaja PROFIBUS en el SCADA de petróleo y gas
En instalaciones de producción y transporte, PROFIBUS suele vivir en el nivel de campo: transmisores, analizadores, variadores de motor y posicionadores de válvula reportan a un controlador PLC o DCS, que es el dispositivo que un sistema SCADA realmente lee. La capa SCADA rara vez habla PROFIBUS directamente. En su lugar sondea al controlador por Modbus TCP, OPC UA o un enlace EtherNet/IP, o un gateway dedicado de PROFIBUS a Ethernet republica los datos de campo hacia arriba.
Esto importa para las migraciones a SCADA en la nube. Como PROFIBUS es una red local de campo, llevar sus datos a la nube es cuestión de exponer el controlador o el gateway por un protocolo enrutable. Una plataforma como Merobix lee los tags agregados desde el PLC o el gateway por Modbus TCP u OPC UA, así que una planta puede conservar su cableado de campo PROFIBUS probado mientras gana visibilidad remota, alarmas y almacenamiento de historiador sin recablear el bus.
Preguntas frecuentes
¿PROFIBUS se sigue usando en proyectos nuevos?
PROFIBUS sigue siendo extremadamente común en plantas instaladas y todavía se especifica para cierta instrumentación de proceso, pero la mayoría de los proyectos greenfield de automatización discreta hoy prefiere PROFINET (Ethernet industrial). PROFIBUS PA continúa usándose donde se necesitan dispositivos de campo alimentados por el bus e intrínsecamente seguros, aunque Ethernet-APL está emergiendo como su sucesor.
¿Cuál es la diferencia entre PROFIBUS y PROFINET?
PROFIBUS es un fieldbus serial que corre sobre RS-485 o una capa física alimentada por el bus, mientras que PROFINET es un protocolo de Ethernet industrial de la misma organización (PI). PROFINET ofrece mayor ancho de banda, hardware de red estándar e integración más fácil con sistemas de TI, y por eso se prefiere para instalaciones nuevas.
¿Un sistema SCADA puede leer datos PROFIBUS directamente?
La mayoría de las plataformas SCADA no se conecta a PROFIBUS directamente. Leen el controlador (PLC o DCS) que posee al maestro PROFIBUS, o usan un gateway de PROFIBUS a Ethernet que republica los datos de campo por Modbus TCP, OPC UA o PROFINET para que la capa SCADA los consuma.
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