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ProfiHubs - Netzwerkkomponenten für Profibus DP

Timo Knoblich
Mike Zimmermann
Adrian Bopp




ProfiHub A5

ProfiHub A5, B5+R und C5 sind fortschrittliche, flexible und robuste Netzwerkkomponenten für PROFIBUS DP-Installationen. Damit wird die Implementierung von langen Stichleitungen mit vielen Teilnehmern und von Netzstrukturen mit stern-/baumförmigen Segmenten ermöglicht.

PROFIBUS DP ist ein High-Speed Kommunikationsbus mit strengen technischen Richtlinien bezüglich Stichleitungen, weil zum Beispiel mögliche Reflexionen leicht zu Kommunikationsstörungen führen können. Wenn Stichleitungen oder sternförmige Segmente eingerichtet werden müssen, macht dies normalerweise kostspielige Investitionen für Repeater erforderlich.

Als innovative Komponenten für derartige Anwendungen bieten sich ProfiHub A5 und B5+R an; sie bilden eine perfekte wirtschaftliche Lösung zum Aufbau betriebssicherer Stichleitungen in High-Speed-DP-Netzwerken. Diese Komponenten haben die Funktionalität eines transparenten 5-fach-Repeaters mit galvanisch getrennten Kanälen. Dies ermöglicht den Aufbau von Netzwerkstrukturen mit verlängerten Stichleitungen, die jeweils einzeln bis zu 31 Geräte bedienen und die gleiche Länge wie die Haupt-Busleitung aufweisen können. ProfiHub A5, B5+R und C5 frischen die auf einem Kanal eingetroffenen Nachrichten auf und leiten sie an alle anderen Kanäle weiter („Chicken Foot“-Topologie).

Da ProfiHub A5, B5+R und C5 galvanisch getrennte Segmente entstehen lassen, können die Geräte nun im laufenden Betrieb aus- und eingebaut werden. Außerdem breiten sich elektrische Störungen auf dem Bus und EMV-Störungen auf einer Stichleitung nicht auf die anderen Segmente aus. Die intelligente Logik und die Isolationsschaltungen der ProfiHub-Geräte sorgen dafür, dass sich die Bitbreite nicht verändert. Dadurch gelten bei den ProfiHub-Geräten keine Beschränkungen für das serielle Zusammenschalten. Die Logik erkennt auch die Übertragungsgeschwindigkeit automatisch.

Zur Erleichterung der Installationsarbeiten ist die Terminierung durch Abschlusswiderstände integriert und lässt sich ein/ausschalten. Auch das Erdungsprinzip ist auswählbar: direkte oder kapazitive Erdung. Die ProfiHubs werden mit 10–32 Volt Gleichspannung gespeist (Versionen für 110/230 V Wechselspannung sind ebenfalls lieferbar). Für Fehlersuche, Instandhaltung und Inbetriebnahme verfügen die ProfiHubs über ein Display auf der Außenseite, das den Status der einzelnen Kanäle anzeigt („Data“ (Daten) und „Error“ (Fehler)).

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Anwendungsgebiete für die ProfiHubs

  • Dynamische Stichleitungen zu Drehantrieben, Durchflussmessgeräten, pH-Analysatoren, etc
  • Entfernbare Antriebe und Motoren
  • Zieh- und steckbare Motor-Leitstellen
  • Anwendungen im Freien mit belasteten Leitungen und Geräten (ProfiHub A5 und ProfiHub C5)
  • Dachmontierte Geräte in Tankanlagen
  • Schmutzige und feuchte Umgebung
  • Schutz vor nicht galvanisch isolierten Geräten
  • Große stern- und baumförmig strukturierte Netzwerke

ProfiHub A5 Anwendungs-Beispiel

Beispiel für dynamische Stichleitungen zu den Peripheriegeräten mit der Möglichkeit, Geräte im laufenden Betrieb zu entfernen bzw. anzuschließen. Für jede Stichleitung ist automatisch ein Kurzschlussschutz vorhanden.

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Produktmerkmale der ProfiHubs

  • 5 galvanisch isolierte Kanäle (Repeater Segmente)
  • Transparent für alle PROFIBUS Protokolle
  • DP - RS485 Spezifikation für jeden Kanal
  • 31 Teilnehmer pro Kanal
  • 9,6 kbps .. 12 Mbps (automatische Baudratenerkennung)
  • 1200 m Stichleitungslänge (abhängig von der Übertragungsgeschwindigkeit)
  • Eingebaute Abschlusswiderstände (abschaltbar)
  • Erdungsmöglichkeit konfigurierbar (direkt oder kapazitiv)
  • IP 65 Schutzart (ProfiHub A5 und ProfiHub C5)
  • IP 20 Schutzart (ProfiHub B5+R)

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Ihre Vorteile

  • Ein- und Ausbau von Slaves im laufenden Betrieb
  • Jeder Kanal ist kurzschlusssicher
  • Kompakter und robuster Aufbau
  • Display mit Status- und Fehleranzeige für jeden Kanal
  • Für alle DP Kabel geeignet
  • Netzwerktopologien nach Maß
  • Netzwerke leicht erweiterbar
  • Spart Kosten
  • Standard-Kabelverschraubungen können durch M12 ersetzt werden. (ProfiHub A5)
ProfiHub A5 Anwendungsbeispiel

Die Schutzfunktion der ProfiHubs ist eine Sperre für elektrisch empfindliche Segmente. Die Signalqualität des Hauptnetzes und der anderen Kanäle bleibt dadurch störungsfrei.