Oi pessoal,
Como prometido no post passado, vou falar agora sobre os procedimentos de transmissão dos telegramas de mensagens em Profibus. Como foi falado também, este texto é de autoria do professor Eduardo André Mossin, do IFSP-Sertãozinho.
Procedimentos de Transmissão
Um ciclo de comunicação de um mestre com um conjunto de escravos é chamado ciclo de mensagens. Este ciclo é interrompido somente para a transmissão de token e mensagens de broadcast. Todas as estações devem monitorar todas as requisições. Uma estação deve responder somente quando uma requisição estiver endereçada a ela. A resposta deve ocorrer dentro de um tempo pré-definido (SlotTime) – este é o tempo que o mestre aguarda a resposta, antes de enviar novamente a requisição para a mesma estação.
Existem quatro modos de operação. Estes definem o comportamento em relação à temporização e prioridade dentro de um ciclo de mensagens. As operações são as seguintes:
- Recepção e envio do Token;
- Comunicação acíclica;
- Comunicação cíclica ou polling;
- Registro das estações.
O token é um tipo de mensagem que é transmitida entre os mestres e é utilizado com o objetivo de um mestre transferir o acesso ao meio para outro mestre. Cada mestre acessa o canal de comunicação no modo mestre-escravo. Ao fim do acesso, transmite uma mensagem de token ao próximo mestre. Então, este comanda o canal e posteriormente passa o token ao próximo mestre. Quando o último mestre termina de realizar os comandos necessários aos escravos e aos outros mestres, ele passa o token novamente ao primeiro mestre e o processo reinicia. A esse anel lógico dá-se o nome de Logical Token Ring.
Uma rede que tem somente um único mestre resume sua operação na comunicação tipo mestre-escravo e ao fim de cada ciclo o mestre passa o token para ele mesmo (pois é único).
A manutenção da rede é uma obrigação de cada mestre. Assim, cada mestre deve ter o conhecimento de todos os equipamentos (endereços) que estão presentes na rede e qual sua natureza (mestre ou escravo). Após um conjunto de ciclos de comunicação, o mestre consulta um novo endereço através de um comando dedicado à manutenção da rede. O mestre aguarda o retorno da resposta do endereço consultado. Se houve resposta então esse endereço é armazenado em uma lista para não ser mais consultado. Caso contrário, considera-se que esse endereço é vago e o mestre após consultar os demais endereços ainda continuará a testar este último. Um equipamento presente na rede (que responde a comandos) é denominado operacional.
A lista de equipamentos da configuração que pertencem ao modo de comunicação cíclica é passada ao controlador FDL (Field Device Link) pela camada de usuario. As estações que não responderem durante a comunicação cíclica são classificadas como não operacionais. Cada mestre mantém sua própria lista (configuração) de equipamentos pertencentes à comunicação cíclica. Ao fim da comunicação cíclica, prioritária, é realizada a comunicação acíclica e pelo menos um endereço não operacional é consultado.
A comunicação cíclica é baseada em respostas imediatas dos escravos e mestres, mantém prioridade sobre as mensagens acíclicas e são utilizadas para comunicação de dados de controle do processo. As mensagens acíclicas são baseadas em consulta, isto é, o mestre inicia a requisição e no próximo ciclo pergunta novamente para verificar se a estação já tem a resposta. Em geral, são utilizadas para supervisão ou parametrização de dados internos das estações.
Mensagens cíclicas e acíclicas, além da manutenção da rede devem ocorrer dentro de um período configurado pela aplicação (Target Rotation Time – TTR).
O registro das estações é de responsabilidade de cada mestre da rede. O registro é realizado através do comando Request FDL Status que é um telegrama do tipo SD1, destinado à manutenção da rede.
É isso aí pessoas. Com este post, encerramos a parte que se refere ao Profibus DP. A partir do próximo, vou começar a falar sobre o Profibus PA.
Até mais!
Referência Bibliográfica:
[1] MOSSIN, E. (2012). Diagnóstico Automatico de Redes Profibus. Tese (Doutorado). Escola de Engenharia de São Carlos, USP.
Informações adicionais sobre Eduardo André Mossin:
Currículo Lattes: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?metodo=apresentar&id=K4774437D5
Blog: http://emossin.blogspot.com.br
