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PROFIBUS: Por dentro dos Identifier Formats

terça-feira, agosto 17th, 2010

Introdução

O arquivo gsd é como se fosse um datasheet eletrônico do equipamento que traz detalhes de revisão de hardware e software, bus timing do equipamento e informações sobre a troca de dados cíclicos. As informações de troca de dados cíclicos para cada módulo permitido do equipamento são demarcadas pelas palavras-chaves “Module” e “EndModule”. Entenda como troca de dado cíclico a informação requisitada ou enviada pelo mestre classe 1(PLC, por exemplo), de alta prioridade, e que é parte fundamental no controle e tomada de decisão.

Cada módulo possui um conjunto de Identifier Bytes ou Identifier Formats.Este artigo nos mostrará como cada identificador é interpretado pelo mestre classe 1.

Entendendo os Identifier Formats

Os Identifier Formats são usados na configuração entre o mestre classe 1 e seus escravos.Após a energização (conhecida como power up) os equipamentos escravos estão prontos para a troca de dados cíclicos com o mestre classe 1, mas para isto, a parametrização no mestre para aquele escravo deve estar correta. Estas informações são obtidas através dos arquivos gsds, que deve ser um para cada equipamento. Através dos comandos abaixo, o mestre executa todo processo de inicialização com os equipamentos:

Get_Cfg: carrega a configuração dos escravos e verifica a configuração da rede;
Set_Prm: escreve em parâmetros dos escravos e executa serviços de parametrização da rede;
Set_Cfg: configura os escravos segundo entradas e saídas;
Get_Cfg: um segundo comando, onde o mestre verificará a configuração dos escravos.

Todos estes serviços são baseados nas informações obtidas dos arquivos gsds.

Existem 3 tipos de Identifier Formats, onde a principal diferença entre eles é a quantidade de bits e bytes que eles podem representar:

Simples: podem representar 8 e 16 bits de dados
Especial: podem representar 8 e 16 bits de dados e ainda tipos em formatos especiais
Especial para PROFIBUS DP-V1: podem representar 8 e 16 bits de dados e tipos padrões definidos de acordo com o DP-V1.

Exemplo de Identifier Formats:

Modules for Analog Input

Module = “Analog Input (short) ” 0×94

EndModule

Module = “Analog Input (long) ” 0×42, 0×84, 0×08, 0×05

EndModule

Identifier Formats simples

Figura 1 - Identifier Formats simples

Quando o formato for especial, veja Identifier Formats especiais.

Exemplo:

Figura 1a – Exemplo de Identifier Formats simples

Identifier Formats especial

Figura 2 - Identifier Formats especial

Comprimento de bytes para Identifier Formats especial

Figura 3 - Comprimento de bytes para Identifier Formats especial

Note que através do formato especial pode-se descrever dados em 8 e 16 bits e que permitem módulos de até 64bytes/words.Vejamos o exemplo abaixo, onde para o campo de identificador temos 1 byte de comprimento de saída, 1 byte de comprimento de entrada em formato especial e um byte de dados de usuário.De acordo com o Length Byte 1, temos 64 words de saída com consistência em Word e de acordo com o Length Byte 2, temos 64 words de entrada com consistência em Word. Depois no Length Byte 2, temos um byte de dados de usuário que é específico e não pode ser descrito como padrão:

Figura 3a – Exemplo de Identifier Formats especial

Identifier Formats de acordo com PROFIBUS DP-V1

Este formato pode representar 8 e 16 bits de dados e tipos padrões definidos de acordo com o DP-V1.A tabela a seguir lista alguns destes tipos.

Tabela 1 – Alguns tipos de dados manuseados de acordo com o PROFIBUS DP-V1

Por dentro do Identifier Formats de acordo com PROFIBUS DP-V1

Figura 4 - Identifier Formats de acordo com PROFIBUS DP-V1

Comprimento de bytes para Identifier Formats de acordo com PROFIBUS DP-V1

Figura 5 - Comprimento de bytes para Identifier Formats de acordo com Profibus DP-V1

No início do artigo, foi dado um exemplo para o Bloco Analog Input (AI).Note que podemos defini-lo em dois formatos: short e long.Vejamos o exemplo abaixo, considerando o formato long: