APOSTILA REDE ASI E PROFIBUS

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Gerência de Gestão Educacional 
Coordenadoria de Automação Industrial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rede ASi e Profibus 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vitória – Fevereiro de 2008 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 2 
 
REDES INDUSTRIAIS 
Rede ASi em CLP Siemens 
Rede Profibus em CLP Siemens 
 
 
 
 
 
 
5ªEDIÇÃO – FEV/08 
(Edição provisória ainda em revisão) 
 
 
 
 
Prof. Guilherme Vicente Curcio 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 3 
 
SUMÁRIO: 
 
Rede ASi ........................................................................................... 04 
Família de CLP’s Siemens Simatic S7 ........................................... 24 
Rede ASi no Simatic S7 (O software STEP 7) ............................... 28 
Rede Profibus .................................................................................. 57 
Rede Profibus no Simatic S7 ......................................................... 82 
 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 4 
 
 
 
Rede ASi 
 
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INTRODUÇÃO A REDE AS-Interface: 
 
Quem deseja automatizar um processo, necessita de sensores e atuadores – isso é 
inevitável. Seja num centro de logística, onde sensores óticos controlam a posição de 
um pacote sobre esteiras. Seja em uma máquina de engarrafamento, onde o nível de 
líquido é controlado. Ou mesmo, em uma usina onde barras têm que ser cortadas no 
lugar correto: os sensores são os olhos e ouvidos do comando e controle de processos, 
e estão presentes em todas as partes da instalação. 
O sinal de encoders ou de outros sensores de campo foram por muito tempo coletados 
segundo padrões antigos: cada um dos sensores e atuadores eram instalados 
diretamente aos altos níveis de automação, fazendo com que surgissem complexas 
ramificações de cabos ligados diretamente aos painéis de comando. A tecnologia BUS 
– padronizada em nível de campo, comando e gerenciamento – em meados dos anos 
90, instalou-se também no mundo dos sensores e atuadores binários, com a introdução 
da AS-Interface. 
Um padrão geral foi instaurado: robusto e flexível o suficiente para suprir todas as 
exigências de um Bus de dados industrial, mas ao mesmo tempo especialmente 
elaborado para também atender as necessidades dos níveis de comando "inferiores". 
Com a AS-Interface, os "olhos e ouvidos" da produção finalmente entraram na onda da 
nova tecnologia de comunicação industrial. 
Atualmente não existe um forte concorrente para a AS-Interface e com o 
apoio de uma organização internacionalmente forte, assim como de 
fabricantes mundialmente reconhecidos. A AS-Interface 
continuará dominando o mercado também no futuro. 
A AS-Interface é um sistema com o qual podemos conectar 
módulos juntos ao processo (sensores, atuadores e painéis de 
operação), conectados ao nível mais baixo de uma planta 
qualquer ("chão de fábrica"). Na área de automação, esta é, 
sem sombra de dúvidas, a solução mais simples e barata. 
Este informativo se dirige tanto a interessados como a usuários da AS-Interface. 
Permite adquirir os conhecimentos mínimos e necessários sobre a tecnologia AS-
Interface, de forma rápida e fácil. 
 
 
Antigamente cada um dos sensores no campo tinha que ser conectado com 
o CLP (cablagem paralela). 
Hoje em dia, os sensores e atuadores são conectados uns com os outros e 
o comando simplesmente através de um cabo – o cabo AS-Interface. 
 
 
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AS-Interface – Somente mais um BUS? 
 
A rede AS-Interface existe desde 1994, com a qual sinais analógicos e digitais juntos 
ao processo e à máquina podem ser transmitidos de forma digital. A ASInterface é ao 
mesmo tempo uma interface universal entre os níveis mais altos de comando e os 
simples atuadores e sensores em níveis inferiores ("chão de fábrica"). 
 
Tecnologia de bus de campo – Porque utilizar o Bus? 
O que nos levou ao desenvolvimento da ASInterface? 
Não faz muito tempo que a pressão para redução de custos na automação exigiu uma 
mudança estrutural. O que alavancou esta mudança foram os imensos custos 
provocados pela instalação dos cabos que tinham que ser usados para a conexão do 
nível de campo aos equipamentos de automação (normalmente controladores lógicos 
programáveis), pois cada um dos atuadores ou sensores tinha que ser conectado com 
o comando central e sua respectiva alimentação. Isso não provocava somente custos 
altos de montagem, mas também de cablagem, bem como um maior número de falhas 
e conseqüentemente, menor confiabilidade do sistema. 
 
 
 
 
 
 
Em 1997, foi estimado que 36% de todas as falhas e paradas de máquinas ainda eram 
causadas por falhas na instalação elétrica. 
A palavra mágica era (e ainda é) Descentralização – primeiramente na técnica de 
automação e, um pouco mais tarde, também na técnica de acionamento e de ligação. 
O que se quer dizer com isso? Muito simples: A antiga fiação paralela sendo cara 
(também conhecida por árvore de cabos) foi substituída por um bus de campo serial, 
ou seja, um cabo de dois condutores, com o qual todos os integrantes da automação 
podem ser conectados. 
Comparação de custos entre a técnica convencional e a técnica AS-Interface para uma máquina fresadora 
 
 
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As vantagens de custo são bastante significativas. Desta forma, se economiza segundo 
um estudo da Universidade Técnica de Munique, mais de 25% nos custos de 
instalação em uma fresadora, ao usar a AS-Interface. Mesmo que os custos dos 
módulos ASInterface inicialmente sejam mais altos, é muito comum que no geral tenha-
se economias na ordem de 15% a 30%. 
 
Comunicação industrial 
A montagem de um sistema de automação complexo parece à primeira vista até 
mesmo para experts algo bastante complicado: 
Vários equipamentos de comando trabalham conectados juntos com as mais diferentes 
redes de dados e protocolos. 
Por isso, se tornou comum dividir os níveis de comando segundo hierarquias 
determinadas. Elas se diferenciam com relação ao tempo de atuação, grau de 
proteção, do tipo de dados a serem transmitidos e muito mais. 
Para o entendimento das tarefas da ASInterface e da sua posição dentro da hierarquia 
de comando na comunicação industrial, explicaremos aqui de forma resumida as 
características básicas dos diferentes níveis. 
 
 
 
 
 
 
 
Os diferentes níveis na comunicação industrial 
 
 
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Nível de gerenciamento: 
No nível mais alto, o nível de gerenciamento, computadores são conectados uns com 
os outros no nível de comando. Às vezes até fábricas inteiras umas com as outras, ou 
computadores principais com computadores que comandam toda a produção. 
O volume de dados é da ordem de megabyte e a transferência dos dados, em geral, 
não precisa acontecer em tempo real. 
O meio de transmissão é, por exemplo, a rede Ethernet. 
 
Nível de produção e processo: 
No nível de produção e processo, o PROFIBUS (Process Fieldbus) já está consagrado. 
Com uma velocidade de transmissão de até 12 Mbit/s no seu tipo DP, ele é perfeitopara as mais altas exigências na técnica de automação. 
Agora existe o PROFIBUS como PROFIBUS-PA também para a técnica de 
gerenciamento de processo. As complementações em processo contínuo e acíclico, 
adicionadas em 1999, fazem dele a partir de agora ideal também para utilização em 
processos de fabricação típicos de Motion Control. 
 
Nível de atuadores/sensores: 
O nível de atuadores/sensores é o nível mais baixo no campo. Atuadores e sensores 
binários são conectados no nível de campo e de processo. Uma grande parte dos 
equipamentos enviam ou necessitam de sinais binários (por ex. BERO, contatores, 
partida de motor, válvulas magnéticas, conjunto de válvulas pneumáticas, etc.). A 
quantidade de dados necessária é mínima. A velocidade de transmissão de dados, 
porém, é muito alta. Exatamente aqui está a área de atuação da AS-Interface. 
A AS-Interface se consagrou, desde a sua introdução no mercado, com mais de um 
milhão de pontos de controle. Esta rede já provou ser também a solução perfeita para 
as tarefas ligadas a automação de campo, com quase nenhuma concorrência devido 
ao seu baixo custo, a sua facilidade de instalação e sua robustez. 
 
AS-Interface - A solução perfeita: 
Antes que se começasse a desenvolver um sistema de bus para o nível de campo mais 
baixo que deveria ser aberto e independente de fabricante (como as redes Ethernet e 
PROFIBUS), tinha-se que resolver um problema bastante simples: os componentes 
que por um lado deveriam ser conectados no sistema bus, por outro lado eram 
advindos dos mais diferentes fabricantes, estes não estavam necessariamente em 
condições de funcionar sem problemas uns com os outros e com o sistema. 
 
Associação Internacional AS-Interface 
Para se compatibilizar os componentes, 11 fabricantes de renome do ramo de 
sensores/atuadores se uniram em 1990 em um consórcio. 
O Projeto AS-Interface de antes tornou-se agora a Associação AS-Interface que tem 
como objetivos a padronização internacional, o desenvolvimento contínuo do sistema, 
assim como a certificação dos produtos para a rede AS-Interface. O usuário reconhece 
os produtos testados e certificados através do logotipo "sombreado" (acima) e através 
de um número de teste ligado a este logotipo. 
 
 
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O que se espera da AS-Interface 
No nível de comando mais baixo esta rede interliga sensores, contatores, chaves de 
partida, sinalizadores, botões, entre outros, sendo que a quantidade de informações 
transmitidas se limitam a poucos bits. Para esta tarefa de interligação, os sistemas de 
transmissão de dados existentes antigamente, ou eram sobre-dimensionados ou 
simplesmente não podiam ser utilizados. Eles utilizavam condutores muito caros ou 
inadequados para a aplicação direta em campo (por exemplo: cabos de fibra de vidro, 
blindado ou inflexível) e a quantidade de dados era grande demais. Os protocolos de 
dados não comportavam ou a parte eletrônica do comando era muito complexa para 
que cada sensor binário pudesse se tornar participante do bus, já que o número deles 
poderia e pode ser enorme em grandes plantas industriais automáticas ou semi-
automáticas. 
Além disso, a montagem e a colocação em funcionamento deveriam ser efetuadas da 
forma mais simples possível e sem formação especial para tal. Os custos de instalação 
deveriam ser baixos e a quantidade de dados a ser transmitida deveria ser suficiente. 
Resumindo: a AS-Interface deve ser capaz de conectar sensores e atuadores e ligá-los 
aos níveis de comando mais altos. Tudo isto de forma simples, barata e de acordo com 
as normas industriais padronizadas. 
 
 
 
 
 
O resultado técnico obtido é excelente. A AS-Interface preenche as exigências de 
forma perfeita – e isto tanto no uso direto em campo (IP65 /IP67) quanto dentro de 
painéis (IP20), além de poder ser aplicada em ambientes com temperaturas de –25°C 
até +85°C. 
Não importa se há poeira, umidade ou temperaturas extremas – com o grau de proteção IP67 a AS-Interface está bem 
equipada. 
 
 
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Sistema com um único mestre 
A concepção da AS-Interface é a de um sistema com um único mestre e com varredura 
cíclica. Traduzindo, significa que há somente um módulo de comando (mestre) dentro 
da rede ASInterface que consulta os dados de todos os outros participantes (escravos) 
em espaços de tempo exatamente definidos (varredura). 
 
 
 
 
 
Pequenas quantidades de dados 
A AS-Interface está otimizada com relação à quantidade de dados que corresponde 
exatamente às exigências do nível de campo mais baixo. Os telegramas de dados têm 
uma estrutura definida e um comprimento pré-determinado. Em um ciclo são 
intercambiados no total até quatro bits de dados úteis na direção de entrada e quatro 
na de saída entre um escravo e o mestre. 
 
Exigências de tempo real 
O tempo máximo de ciclo, isto é, o tempo que o mestre pode necessitar, até que o 
primeiro participante seja novamente consultado. Na AS-Interface esse tempo é de no 
máximo 5ms em um sistema com sua capacidade total, e portanto com até 31 
escravos-padrão. Em um sistema AS-Interface totalmente otimizado, segundo a 
especificação completa 2.1, o tempo máximo do ciclo é de 10ms com 62 escravos. 
Estes tempos atendem, na maioria dos sistemas de comando, às "exigências de tempo 
real". O processo de consulta é determinístico, isto é, o mestre pode "confiar" que ele 
vai ter à sua disposição dentro de um determinado intervalo de tempo os dados atuais 
de cada participante ligado à rede AS-Interface. 
 
Configuração mínima de uma rede AS-Interface 
 
 
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Transmissão de dados 
No caso dos cabos utilizados, tratam-se de cabos de dois condutores sem blindagem e 
sem condutor PE, que transmitem os dados e a energia auxiliar ao mesmo tempo (para 
os sensores). O protocolo inteligente é construído de tal forma que o sistema seja 
extremamente sensível à danos. Por este motivo pode-se abdicar totalmente de 
blindagem. O cabo perfilado amarelo tornou-se característico para a AS-Interface que 
através de um sistema de contato inovador (técnica "vampiro") permite uma montagem 
simples e eficiente. Uma rede AS-Interface pode também ser montada com um cabo 
redondo padrão, mas por motivos econômicos, o condutor perfilado é seguramente a 
melhor opção. 
 
Topologia de rede 
A rede AS-Interface pode ser montada como instalações elétricas usuais. Por ser 
robusta não há nenhuma restrição quanto a estrutura (topologia de rede). Os módulos 
AS-Interface podem ser instalados em forma linear, estrela, árvore ou anel. 
Em um sistema padrão AS-Interface pode-se conectar no máximo 31 escravos sendo 
que cada escravo pode ter até quatro entradas e quatro saídas (no total até 124 bits de 
entrada e 124 de saída). Em um sistema AS-Interface segundo a especificação 
avançada 2.1 pode-se conectar até 62 escravos A/B. Estes têm no máximo quatro 
entradas e três saídas (isto é, até 248 bits para entradas e 186 para saídas dentro de 
um sistema AS-Interface). 
Cada sensor inteligente com chips de AS-Interface integrados recebem um endereço-
escravo próprio e se comportam frente ao mestre como escravos "normais". 
 
 
 
 
 
As configurações possíveis de uma rede AS-Interface são: linear, estrela ou árvore. A configuração em anel também é 
possível. 
 
 
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AS-Interface e seus componentes principais 
O componente mais importante de todo o sistema AS-Interface é tão pequeno que 
cabefacilmente sobre uma unha, mas sem ele a AS-Interface muito provavelmente 
nunca teria alcançado a sua importância atual – estamos falando do chip escravo da 
AS-Interface. 
 
Escravo 
Escravos são, no fundo,módulos de E/S descentralizados do controlador programável 
(CLP). 
O escravo AS-Interface reconhece os bits de dados enviados pelo mestre e envia de 
volta os seus próprios. Em um módulo AS-Interface padrão pode-se pendurar, e cada 
vez, até quatro sensores e quatro atuadores binários. Fala-se de um escravo inteligente 
quando o chip do AS-Interface está integrado no sensor ou atuador. Os custos da 
parte eletrônica são muito baixos. 
Escravos AS-Interface existem tanto em módulos digitais, analógicos e pneumáticos, 
como também em componentes inteligentes, como por exemplo: partidas de motores, 
sinalizadores coluna ou botoeiras. Com os módulos pneumáticos pode-se comandar 
cilindros pneumáticos simples ou de ação dupla. Isto não economiza somente em 
cablagem, mas também em canaletas! 
 
 
 
 
 
 Chave de partida descentralizada para motores 
CC: sem problema quando se utiliza um módulo 
de partida CC ASInterface 
 
Escravo ASi 
 
Bloco de válvulas penumáticas, escravo ASi 
 
 
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Mestre 
O Mestre da AS-Interface forma uma conexão com redes superiores. Ele organiza 
através de atividade própria o trânsito de dados no cabo AS-Interface e os disponibiliza 
se necessário a um sistema bus num nível superior, como por exemplo o PROFIBUS 
(veja também os Gateways). 
Paralelamente à consulta dos sinais, o mestre transmite também parâmetros a cada 
um dos participantes, controla a rede continuamente e realiza diagnósticos. Ao 
contrário de sistemas bus complexos, a AS-Interface é quase completamente capaz de 
se auto configurar. O usuário não precisa configurar nada, como por exemplo: direito à 
entrada, taxa de dados, tipo de telegrama, etc. O mestre executa automaticamente 
todas as funções que são necessárias para o funcionamento correto da ASInterface. 
Além disso, ele possibilita o auto-diagnóstico do sistema. Ele reconhece as falhas em 
qualquer ponto da rede, indica o tipo de falha e pode ainda determinar em que escravo 
ocorreu o problema. 
 
 
 
 
 
 
 
Gateway 
Dentro de estruturas de automação mais complexas, a AS-Interface pode também ser 
conectada a um bus de campo superior, como por exemplo: PROFIBUS-DP. Para tal, é 
necessário um Gateway (DP/AS-i Link) que serve como mestre da AS-Interface apesar 
de no bus de campo superior (PROFIBUS- DP) atuar como escravo. A ASInterface 
torna-se então uma emissária de sinais binários para cada um dos sistemas de bus de 
campo superior. 
Exemplo de um mestre da 
AS-Interface: 
SIMATIC S7-300 
 
Mesmo os comandos completos da família SIMATIC C7 podem 
atuar como mestres na AS-Interface 
 
 
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Cabo 
O cabo amarelo e perfilado, padrão da AS-Interface, tornou-se um tipo de marca 
registrada. Ele possui uma seção geometricamente determinada e transmite ao mesmo 
tempo dados e energia auxiliar para os sensores. Para os atuadores é necessária uma 
tensão auxiliar alimentada adicionalmente (24VCC). Para se poder utilizar a mesma 
técnica de instalação para os atuadores, foram especificados cabos com as mesmas 
características, mas de outra cor. Desta forma, o cabo para a energia auxiliar 24VCC é 
um cabo perfilado preto. 
O isolamento dos condutores é composto normalmente por uma borracha (EPDM). 
Para aplicações com exigências maiores podem se utilizar cabos com outras 
composições químicas como: TPE perfilado (elastômero termoplástico) ou PUR 
perfilado (poliuretano). Como condutor de transmissão podem ser utilizados também 
cabos redondos com sistema de condução duplo sem condutor PE. 
Uma blindagem do condutor não é necessária em função da técnica de transmissão 
empregada. 
 
 
 
 
 
 
Cabo Profiled 
Proteção contra polaridades inversas 
 
Cabo rubber 
Self sealing 
 
Versões resistentes ao óleo: 
PUR (Polyurethane) : resistente a óleos lubrificantes 
TPE (Special-PVC) : resistente a gás, óleo e a petróleo 
 
Disponível em: 
Amarelo: (Dados e potência 30 V DC) 
Preto: (Potência auxiliar 24 V DC) 
Vermelho: (Potência auxiliar até 230 V AC) 
- + 
10 mm 
4 mm 
 
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Fonte de Alimentação 
A alimentação de energia para a rede AS-Interface disponibiliza uma tensão de 29,5 
até 31,6VCC que tem que corresponder às normas IEC para “baixas tensões com 
isolação segura” (PELV). A separação segura em circuitos de energia PELV oferece 
uma fonte projetada segundo a norma IEC 742-1 que também é suficiente para 
exigências quanto à resistência contra curto circuito permanente e contra a sobrecarga. 
Graças ao desacoplamento dos dados na fonte AS-Interface pode-se transmitir tanto 
dados como também energia. Para isso os dados são modulados em corrente contínua 
pela AS-Interface em forma de impulsos com modulação de pulso alternada (APM). 
Cada ramo da AS-Interface necessita da sua própria fonte. Saídas são alimentadas 
normalmente através de cabos AS-Interface pretos. Para isso é necessária uma fonte 
padrão com 24VCC segundo especificação PELV (condutor de proteção aterrado). 
Também existem fontes dentro das quais tanto a tensão AS-Interface como a tensão 
contínua padrão podem ser utilizadas em um só produto. 
 
 
 
 
 
Fonte AS-Interface da série SIRIUS NET. 
 
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Partes complementares para extensão da rede 
A AS-Interface funciona sem repetidores até um comprimento de 100m, e com 
repetidores até 300m. 
 
Repetidores 
Caso o equipamento exija mais de 100 m, pode-se complementar a fonte por exemplo 
com repetidores para cada 100m adicionais até no máximo 300m. O repetidor trabalha 
como amplificador. Os escravos podem ser conectados a quaisquer segmentos AS-
Interface. Cada segmento necessita uma fonte separada. Adicionalmente, o repetidor 
separa ambos segmentos galvanicamente um do outro, sendo que a seletividade 
aumenta em caso de curto circuito. 
 
Extensores 
O cabo AS-Interface pode ser prolongado com um extensor. Mas no caso de sua 
utilização não podem ser ligados escravos na primeira parte do ramo. Por isso, os 
extensores só são recomendados quando por exemplo uma distância maior entre o 
equipamento e o painel de comando tem que ser superada. 
 
 
 
 
 
O comprimento máximo é de 100m por segmento AS-Interface. Este comprimento de rede pode ser aumentado 
através de extensores e/ou repetidores para até 3 segmentos. 
 
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AS-Interface - Técnica de conexão 
 
Técnica de conexão "vampiro" 
Os cabos perfilados podem ser ligados com os conectores dos escravos em qualquer 
lugar de maneira surpreendentemente fácil e segura. A responsável por isso é a 
técnica de conexão "vampiro", também chamada de piercing. É assim que funciona: Os 
"dentes" de contato perfuram a borracha do cabo e estabelecem contato seguro com 
os condutores de cobre. Se, no caso de retirada de um escravo, os dentes são 
retirados, os buracos se fecham devido a capacidade auto-regeneradora do cabo, de 
em cada um dos pontos reativar o isolamento (no caso dos cabos de borracha EPDM). 
Em função da geometria do cabo, uma troca de pólos na instalação está praticamente 
fora de cogitação e por issomesmo, não há uma capa blindada. 
 
 
 
 
Técnica modular 
A técnica modular é uma característica típica da tecnologia AS-Interface. Assim, 
utilizam-se escravos que são compostos de duas partes: de uma placa de montagem 
como base e de uma parte superior, o módulo propriamente dito. Entre eles é colocado 
o cabo, como em um "sanduíche". 
Os módulos contém a eletrônica da ASInterface, bem como as suas funcionalidades e 
a possibilidade de conexão para sensores e atuadores. Há módulos dos mais 
diferentes tipos, e com as mais diversas funções. 
 
 
Mais fácil impossível: Técnica de conexão "vampiro". 
 
Cabos são simplesmente colocados sobre a 
base. Aqui a base de um módulo K45. 
 
 
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AS-Interface na prática 
A AS-Interface não tem se comprovado somente como o padrão industrial para 
conexões de equipamentos binários simples.Também o tão propagado "fácil utilização 
sem know-how especial de bus" não é exagero. Pelo contrário: A superioridade da 
ASInterface está na sua simplicidade. 
 
Checklist 
Para aquele que vai começar a utilizar a AS-Interface vai aqui um checklist com 10 
pontos que tornarão o passo para o mundo AS-Interface ainda mais fácil: 
 
1. Quantas entradas e saídas são necessárias? 
Com o número das entradas e das saídas em toda a instalação, calcula-se o número de pontos de rede 
AS-Interface necessários. 
2. Quanta energia necessitam os I/Os distribuídos? 
A quantidade total de energia dos módulos necessários define a escolha da fonte AS-Interface. Como as 
fontes de rede não podem ser ligadas paralelamente, em que se usar uma fonte de rede dimensionada 
para a energia total necessária. 
3. São necessários cabos especiais? 
A princípio não é possível combinar cabos perfilados e cabos redondos. As condições ambientes 
determinam se são necessários cabos de borracha, TPE ou PUR. Em todo caso, para comprimentos de 
cabos maiores que 100m tem que ser usados repetidores ou extensores. 
4. A classificação do endereço está correta? 
Para se ter uma boa visão geral, deve-se sempre, preparar um desenho que deixe claro quais endereços 
estão direcionados a quais escravos, pois um endereçamento duplo pode eventualmente não ser 
reconhecido pelo Mestre como erro. 
5. Quais módulos pertencem a quais endereços? 
Os módulos e também os escravos que foram endereçados devem ser todos marcados 
cuidadosamente. 
6. Quando são montados os módulos? 
Só se as regras 4 e 5 foram levadas em consideração. O cabo em si pode ser colocado como desejar. 
7. Como se configura o todo? 
A configuração é simplesmente reconhecida enquanto o perfil da ASInterface registra cada escravo no 
mestre. Isso normalmente acontece automaticamente, mas pode acontecer também manualmente 
através de software de controle. 
8. Os escravos foram detectados? 
Primeiramente tem-se que verificar se o mestre detectou todos os seus escravos. Somente depois disto 
pode-se comutar para funcionamento protegido e o CLP para RUN. 
9. Como se testa? 
Testes de entrada e saída são realizados semelhantes aos do CLP. Isto significa que os sensores são 
ativados no local e checados pelo CLP. 
10. Como se colocam todos os equipamentos em funcionamento? 
Pode-se desenvolver o software de comando convencional ou utilizar um software já pronto. Neste último 
caso, a classificação simbólica terá que ser, eventualmente, adaptada. 
 
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Configurando 
Configurar significa no caso da ASInterface somente que seja feita uma lista de 
escravos especificados e em seguida armazenada no mestre. Geralmente a 
configuração acontece através do mestre. Isto significa que o mestre reconhece 
automaticamente a configuração da rede (Informações para aplicações especiais, pode 
ser feita também no CLP). Na configuração são determinados o endereço do escravo e 
o tipo do escravo (código ID), a configuração de entrada e saída (código de I/O – 
Entrada/ Saída) e os parâmetros (no caso de sensores inteligentes), caso haja. Com 
esta lista, o mestre controla se a configuração desejada é a mesma que a realizada. 
Para se fazer isto, os escravos precisam ser endereçados antes. 
 
Endereçamento de cada participante (escravo) 
Os endereços de todos os escravos participantes têm que ser programados antes do 
funcionamento da rede ASInterface. Isto pode acontecer off-line através de um 
aparelho de endereçamento, on-line pelo mestre do sistema da AS-Interface ou após a 
montagem através de uma caixa de endereçamento integrada. Os endereços em si são 
os valores de 1 até 31 (ou de 1A até 31A e 1B até 31B no caso da especificação AS-
Interface 2.1). Um escravo novo, ainda não endereçado, tem o endereço 0. Ele também 
é reconhecido pelo mestre como novo e como escravo ainda não endereçado e, neste 
estado, ainda não estará integrado na comunicação normal dentro da rede AS-
Interface. A classificação dos endereços não é rígida. Isto é, é totalmente indiferente se 
o escravo com o endereço 21 seguido do escravo com endereço 28, inicia as fileiras ou 
se dá ao primeiro escravo o endereço 1 – a seqüência não é relevante. 
 
 
 
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Parametrização 
Normalmente os escravos não necessitam ser parametrizados, exceto escravos 
inteligentes. A especificação de cada escravo informa se ele tem que ser 
parametrizado e quais funções têm os parâmetros. Enquanto o endereço de um 
escravo em funcionamento normal nunca se modifica, os parâmetros podem se 
modificar. Por este motivo, diferencia-se também os parâmetros fixos dos alteráveis. 
Parâmetros fixos são determinados somente uma vez e depois no comissionamento. 
Um exemplo para isto é o módulo de entrada analógico que é ajustado através de um 
parâmetro em uma faixa de energia de 0 a 20 mA ou de 4 até 20 mA. Os parâmetros 
em si são bits dos quais 4 estão à disposição de cada módulo e que são colocados em 
0 ou 1. Eles são transmitidos aos escravos ao ligar o sistema. 
 
Operação 
Assim que o sistema AS-Interface estiver completo, isto é, todos os componentes 
estiverem montados, os escravos endereçados e eventualmente parametrizados e o 
comissionamento encerrado, pode-se dar a partida ("start up"): o sistema é transferido 
para o funcionamento normal e o mestre trabalha no modo protegido. Somente são 
ativados os escravos que foram configurados. Escravos não configurados, por exemplo 
aqueles que foram instalados adicionalmente, provocam somente um aviso de falha. 
Para recebê-los e incluí-los no sistema de comunicação, tem-se somente que trocar 
para o modo de configuração. E lá, a função "configuração de escravos" executa de 
forma simples a recepção dos "novos" escravos. Tanto no "start up" quanto durante o 
funcionamento normal, o sistema é controlado ininterruptamente. Os dados 
necessários para isso como por exemplo, tensão, modo, configuração errônea, etc. são 
disponibilizados ao comando superior pelo mestre da ASInterface, por exemplo, em 
forma de um diagnóstico. 
 
Dez dicas valiosas para a montagem 
Para que não dê nada errado, deve-se observar na montagem as dez dicas seguintes: 
 
Dica 1 – Fonte 
A AS-Interface não pode de modo algum ser aterrada! 
Por isso não se deve utilizar uma fonte normal, mas somente fontes da ASInterface (PELV) com separador 
de dados e conectar com "Terra (GND)" da massa do equipamento. 
Dica 2 – Extensão da rede 
O cabo AS-Interface não pode ser instalado sem repetidor/extensor por mais de 100m – levando-se em 
conta todos os ramais até os pontos de ligação! No caso da rede ser extendida, deve-se atentar para o 
seguinte:Com Extensor: 
• comprimento do condutor entre o extensor e o mestre deve ser no máximo 100m. 
• não conectar nenhum escravo e/ou fonte AS-Interface entre o mestre e o extensor. 
• os condutores “+”e “–” não podem ser trocados. 
Com Repetidor: 
• pode-se ligar até dois repetidores em série – com isso o comprimento do condutor será de no máximo 
300m (isto é, 3 segmentos com no máximo 100m). 
• junto a cada repetidor tem que se conectar uma fonte da AS-Interface. 
• após um repetidor não se pode ligar uma extensão, em casos normais. 
 
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Dica 3 – Escravos 
Cada endereço de escravo só pode aparecer uma vez. Para isso, utilize somente endereços de 1 até 31 
e de 1A até 31B da técnica A/B (especificação 2.1). 
Observe: módulos que contêm o chip SAP 4.0 (vide instruções de funcionamento), podem ser 
reendereçados no máximo 15 vezes. Após este número, eles conservam o último endereço. 
Dica 4 – Energia auxiliar complementar 
Se os escravos têm que ser alimentados com energia auxiliar complementar, então vale o seguinte: 
• no caso de 24VCC deve-se utilizar uma fonte PELV e, se possível, o cabo de energia auxiliar perfilado 
preto 
• no caso de 230VCA deve-se utilizar, se possível, o cabo de energia auxiliar perfilado vermelho. 
Dica 5 – Colocação do cabo 
Na colocação da AS-Interface, observe o seguinte: 
• se possível, sempre utilizar no cabo amarelo perfilado: Marrom ( + ) e Azul ( – ). 
• apesar da comunicação através do cabo AS-Interface ser insensível a interferências eletromagnéticas 
(EMC), ele deve ser colocado separado dos cabos de potência – e isto também no painel de comando! 
• cada ramificação da AS-Interface necessita de seu próprio cabo – os cabos da AS-Interface não 
podem ser colocados com outros cabos. 
• mas se forem utilizadas canaletas (por exemplo no painel de comando) então, deve-se colocar o 
cabo AS-Interface sempre separado, em outra canaleta, distinta dos fios de comando convencionais. 
Dica 6 – Montagem de acordo com EMC 
Todas indutâncias, por exemplo: bobinas de contatores, de relés, válvulas, freios devem ser ligadas com 
supressores tipo diodos, varistores ou RC’s. 
No uso de inversores de freqüência utilize sempre filtro de rede, filtro de saída e condutores blindados. 
Dica 7 – Alimentação de sensor e atuador 
Sensores e atuadores têm que ser alimentados diretamente a partir da entrada ou saída correspondente 
do escravo. Os cabos AS-Interface devem ser mantidos separados dos cabos de energia e o mais curto 
possível. Isto significa que os módulos escravos deveriam estar o mais próximo possível dos sensores ou 
atuadores. 
Dica 8 – Instalação do inversor de freqüência 
• observe atentamente as diretrizes de instalação no manual de instruções. 
• conecte cabos blindados (por exemplo entre o filtro e o inversor de freqüência e entre o inversor de 
freqüência e o motor) diretamente em ambos os lados (antes e depois do inversor) de forma espaçosa 
com a massa do equipamento (e com suficiente seção – no mínimo 4 mm2). 
• conecte todas as partes metálicas com a massa do equipamento. 
Dica 9 – Extensão no sistema 2.1 
O funcionamento de escravos A/B e de "novos" escravos analógicos só é possível com o mestre da 
especificação 2.1. 
Dica 10 – Status / Diagnóstico 
ara uma busca de falhas rápida, os bits de status e diagnósticos devem ser analisados no CLP. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 22 
 
O que fazer se algo der errado? 
Um sistema por melhor e mais simples que seja pode apresentar falhas. 
Existem também com relação a ASInterface falhas típicas que normalmente podem ser 
reconhecidas facilmente e do mesmo modo podem ser corrigidas. A única falha que a 
AS-Interface não reconhece é a paralisação de um sensor ou atuador binário 
conectado a um módulo. 
Um escravo defeituoso é simplesmente trocado por um novo escravo. 
Uma ruptura do cabo AS-Interface tem como conseqüência a paralisação de escravos. 
Pela definição de sua posição pode-se localizar a ruptura do cabo com precisão, pois 
os escravos que estão atrás deste local do ponto de vista do mestre não são mais 
alcançáveis. 
No caso de um curto circuito, existirá sempre o perigo que as conseqüências para o 
sistema sejam bastante negativas. Por isso o mestre reconhece o curto no bit APF (AS-
Interface-Power-Fail) e o comunica imediatamente.Todos os escravos passam para o 
estado "fora de atividade", isto significa para os atuadores, que não se tem mais 
energia. 
 
AS-Interface e segurança 
Nos componentes importantes para a segurança em uma 
automação da produção, como por exemplo em interruptores de 
emergência, feixes de luz, contatos de portas de proteção, entre 
outros, não se pode correr riscos. A função de segurança 
ininterrupta de todos os sensores e atuadores e respostas 
confiáveis em milésimos de segundos têm prioridade máxima, para 
proteger funcionários e equipamentos. Por muito tempo isto tinha 
como conseqüência, em sistemas de automação, gastos muito 
altos, pois atuadores e sensores importantes para segurança eram 
instalados utilizando-se cablagem paralela. 
 
Segurança no trabalho 
Com os componentes de "Segurança no trabalho", a AS-Interface preenche também as 
condições para um bus de segurança. Dados de entrada e saída digitais seguros e 
normais podem ser transmitidos juntos em um cabo ASInterface. Como funciona o 
sistema – pode ser realmente seguro? Adicionalmente aos componentes conhecidos 
da AS-Interface (mestre, escravos, fonte, ...) temos um monitor de segurança e 
escravos seguros que funcionam na mesma rede AS-Interface. 
O mestre trata os escravos de segurança como todos os outros escravos e os conecta 
como escravos convencionais na rede. 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 23 
 
O protocolo de transmissão e o cabo AS-Interface padrão são tão robustos que servem 
para telegramas dirigidos à segurança. A segurança necessária é alcançada através da 
transmissão de sinais adicionais entre os escravos seguros e o monitor de segurança. 
O monitor de segurança "espera" de cada escravo de segurança um telegrama de 4 
bits que se modifica continuamente de acordo com um algoritmo definido. Se o 
telegrama esperado não chega ao escravo de segurança por causa de uma falha ou se 
um escravo de segurança envia continuamente o telegrama reservado para casos de 
emergência 0-0-0-0, o monitor de segurança desliga após no máximo 45ms (= tempo 
total de reação) as saídas voltadas à segurança. O equipamento para de funcionar e 
um alarme é enviado ao mestre. O sistema trabalha de modo tão confiável que pode 
ser utilizado em aplicações até da categoria de segurança 4 de acordo com a EN 954-1 
e está certificado pelos institutos especializados em segurança TÜV e BIA. 
 
 
 
Segurança no trabalho: 
O monitor de segurança e escravos de segurança fazem da AS-Interface também um bus de segurança. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 24 
 
 
FAMÍLIA DE CLP’s SIEMENS SIMATIC S7 
 
A família SIMATIC representa não somente uma linha de CLP’s, e sim toda uma linha 
de produtos de AUTOMAÇÃO TOTALMENTE INTEGRADA. 
 
Os controladores lógicos programáveis da família SIMATIC S7 podem ser divididos em: 
Micro PLC (S7-200), pequeno médio porte (S7-300) e médio / grande porte (S7-400). 
 
SIMATIC S7-300 
É o pequeno e totalmente modular CLP da família SIMATIC S7. 
 
CARACTERISTICAS: 
 
• Diversas CPU’s com diferentes capacidades. 
• Extensivo espectro de módulos. 
• Pode ser expandido em até 32 módulos.• Módulos integrados em barramento backplane. 
• Pode ser ligado em rede com interface multi-point (MPI), PROFIBUS e industrial 
Ethernet. 
• Conexão central com PC acessa todos os módulos (FM e CP). Sem regras para 
alocação das placas. 
• Configuração e parametrização via software STEP 7. 
 
O STEP7 
 
Softwares STEP 7 é o software para elaboração de programa, roda nos sistemas DOS 
e Windows. 
 
O STEP7 é a ferramenta de automação da família S7. Através dela configura-se e 
parametriza-se todo o hardware edita-se o programa, testa e faz-se o carregamento e 
procura de defeitos, além de toda a documentação necessária. Com o auxilio de 
pacotes opcionais pode se ainda configurar redes locais, utilizar linguagens de alto 
nível ou orientada a tecnologia. 
 
Pré-requisitos para a instalação do STEP7: 
 
Processador 
Hard drive (disponível) 
RAM 
Interface 
Monitor 
Mouse 
Sistema operacional 
CD-ROM 
Pentium 200 MHz 
400 MB 
>= 32 MB, 128 MB recomendado 
MPI ou cabo PC / MPI 
SVGA, VGA, EGA ou TIGA 
Sim 
Windows 9.x / NT 
Sim 
 
Um microcomputador PC compatível que atenda aos pré-requisitos acima, pode ser 
utilizado sem restrições. Para a comunicação com o CLP é necessário uma interface 
MPI (multipoint interface) ou um cabo de conversão PC / MPI (para ser ligado à 
interface serial). 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 25 
 
INSTALAÇÃO DO STEP7 
 
Como todo aplicativo Windows, o software deve ser instalado via a função 
“Adicionar/Remover Programas” do Windows, que executara o programa SETUP do 
STEP7. 
 
Durante a instalação do STEP7, deve se integrar drives para a comunicação com o 
CLP (cabo ou cartão) e para F-EPROM’s. Pode-se também mudar as definições 
padrões de interrupção e endereços se necessário. 
 
As seguintes opções podem ser setadas durante a instalação do STEP7: 
 
• Escopo da instalação (normal, mínima, definida pelo usuário). 
• Língua. 
• Definição por interface PG / PC. 
• Opções de EPROM. 
 
O software STEP7 é provido com uma proteção contra copia e pode ser operada em 
somente um terminal de programação por vez. O software não pode ser usado até ser 
autorizado pelo disquete de autorização. Esse disquete transfere uma autorização para 
o hard disk depois que a instalação do software foi concluída. 
 
Antes de utilizar o software em outro terminal de programação é necessário executar a 
transferência de autorização. Leia o conteúdo do arquivo README.TXT no disk de 
autorização. Sem seguir estas instruções existe risco que a autorização seja 
irrecuperavelmente perdida. 
 
Selecionando idioma de programação: 
Antes de o bloco ser aberto para edição dos mnemônicos, a linguagem para o editor de 
programas deve ser selecionada. Podem se selecionas entre os mnemônicos IEC 
(Internacional / Inglês) ou SIMATIC (Alemão). 
 
Selecionando: 
Ative o comando de menus “Opções Customize” 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Selecione a pasta de linguagem. 
Selecione a linguagem desejada. 
• SIMATIC = Alemão; 
• IEC = Internacional (Inglês). 
 
 
 
Importante: 
 
Existem duas seleções independentes. 
• Língua do editor = seleciona o idioma da ferramenta STEP7 (Inglês / Alemão / 
Espanhol / Italiano / Francês). 
• Língua dos mnemônicos = seleciona o idioma que o programa do usuário será 
escrito (Inglês / Alemão). 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 27 
 
INTRODUÇÃO DO HARDWARE S7-300: 
 
No S7-300 o endereçamento dos módulos de I/O, CP e 
FM são slot-orientados, isto é, o seu endereço depende 
da posição do modulo no trilho. Alguns slots são 
reservados: PS, CPU e IM. 
 
Slot 1: PS – Fonte de alimentação. Obrigatoriamente no 
primeiro slot. Não é associado nenhum endereço para a 
fonte de alimentação. 
 
Slot 2: CPU – Deverá estar localizada próxima a fonte 
de alimentação. Não é associado nenhum endereço para 
a CPU. 
 
Slot 3: IM - Para conectar racks de expansão. Não é associado nenhum endereço para 
o modulo de interface (IM). Até mesmo se a IM não estiver presente, ela deverá ser 
considerada no esquema de endereçamento do slot. O slot 3 é logicamente reservado 
pela CPU para a IM . 
 
Slot4: – 11: Módulos de sinais. Slot 4 é considerado o primeiro slot para módulos de 
entradas e saídas (ou CP ou FM) . O slot4 possui um endereçamento para um cartão 
digital (entrada = I, saída = Q). 
 
Endereçamento de I/O digital: 
 
O endereçamento das entradas (I) e saídas (Q) digitais começa com o endereço 0 para 
o modulo de sinal localizado no slot 4. Cada módulo digital ocupa 4 bytes de endereços 
independentes do número de pontos. 
 
Endereçamento de I/O analógico: 
 
O endereçamento de entradas e saídas analógicas começa no endereço 256 para o 
modulo de sinal localizado no slot 4. Cada módulo analógico ocupa 16 bytes de 
endereço independente do tipo de modulo, sendo que cada canal analógico ocupa 2 
bytes de dados. 
 
No S7-300 o endereçamento para sinais analógicos começa com 256, sendo, portanto 
que o primeiro canal no primeiro módulo no primeiro rack irá então ser PIW 256. O 
ultimo endereço analógico e 766 (para os S7-300). 
 
Modo de operação: 
 
Chave de seleção manual do modo de operação da CPU. 
MRES = Reset da memória 
STOP = O programa não é executado. 
RUN = O programa é processado, porém o programa não pode ser alterado pelo 
terminal de programação (processando o programa). 
RUNP = presente apenas em alguns modelos, permite alterar o programa mesmo 
quando este está sendo processado, sem a necessidade de passar a CPU para STOP. 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 28 
 
Rede ASi no Simatic S7 (O SOFTWARE STEP 7) 
 
Iniciando o STEP 7 
 
Menu : Iniciar > Programas > Simatic > SIMATIC Manager 
 
Caso abra a tela “Wizard”, desabilite a opção “Display Wizard on starting the 
SIMATIC Manager” e clique em “Cancel” – Isso fará a com que a tela “Wizard” não 
abra mais na iniciação do SET 7. 
 
 
 
Criando um projeto: File > New Projetc 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 29 
 
 
Com a tela “New” visualizada: 
 
No espaço correspondente a “Name” digite 
o nome do projeto; 
Ao clicar em “Browse”, escolha o local 
(diretório) onde deseja criar o projeto, caso 
contrário o projeto será salvo no diretório 
informado em “Storage location (path)”. 
 
Clique em “Ok”. 
 
 
 
 
Com a tela do SIMATIC Manager aberta: 
 
Clique com o botão direito do mouse sobre o nome do projeto criado, 
escolhendo a opção Insert New Object > SIMATIC 300 Station 
 
 
Duplo Clique em “SIMATIC 300” 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 30 
 
Configurando e Parametrizando: 
 
Configurando o hardware: 
A configuração é executada pela ferramenta “configurador de hardware”, selecionando 
os módulos utilizados, posicionado-os no “SLOT” respectivo do “trilho/ bastidor”. 
Para a correta configuração, cada módulo do CLP deverá ser inserido no programa. 
 
Iniciando a parametrização: 
 
Duplo clique em “Hardware”. 
 
 
 
 
Menu: “Insert > Hardware Componets” 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 31 
 
Duplo clique em “SMATIC 300” 
 
 
 
Clique em pasta “Rack 300” 
 
Duplo clique em “Rail” 
Neste ponto é inseridona configuração o trilho que serve de base para a configuração do CLP. 
Sem este trilho o sistema não permite a configuração do CLP e seus cartões. 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 32 
 
 
Selecione o “SLOT 2” 
 
Em Hardware Catalog 
Selecione a pasta “CPU 300” 
Clique em “CPU 313C-2DP” 
Clique Duplo em “6ES7 313-6CE00-0AB0” 
Neste ponto é inserido na configuração a CPU do CLP Siemens modelo 313C-2DP. 
 
 
 
Com a tela “Properties – PROFIBUS interface DP (RO/S7.1): 
Clique em “OK” 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 33 
 
Clique no “SLOT 4” ; 
 
Em Hardware Catalog > SIMATIC 300: 
Clique na pasta “CP-300”; 
Clique em “AS-Interface” 
Duplo clique em “CP 343-2 ASI” 
Neste ponto é inserido na configuração o cartão Máster ASI, modelo CP 343-2 ASI. 
 
 
 
Aparecerá no SLOT 4 a seguinte configuração: 
 
 
 
Menu: Station > Save and Compile 
Neste ponto é feita a compilação da configuração do 
hardware do CLP. 
 
Fechar janela referente ao “Hardware”; 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 34 
 
Tipos de Blocos de Programa 
 
Blocos de Sistema. 
Funções pré-definidas ou blocos de função integradas ao sistema operacional da CPU. 
Estes blocos de sistema são chamados de programas do usuário. 
 
Blocos do Usuário: 
São áreas providas para administrar o código e os dados para o seu programa. 
Baseado nas necessidades do seu processo. 
 
Blocos de Organização (OB): 
Forma a interface entre a CPU e o programa do usuário. Pode-se escrever um 
programa inteiro no OB1 e deixá-lo processando a cada ciclo. Pode-se porém escrever 
um programa em diferentes blocos e usar o OB1 para chamar estes blocos quando 
necessário. 
Segundo sugestão do fabricante, a forma mais adequada de operação é escrever o 
programa em blocos de funções (FCn) e utilizar o bloco de organização (OB1) para 
chamar os blocos de funções: 
Sendo assim, Bloco OB ira chamar as funções FC1 e FC2. 
 
Funções FC: 
O bloco de funções é onde são inseridas instruções de operação lógica. 
 
Criação de Blocos (OB1, FC1, FC2): 
 
Na tela ”SIMATIC Manager” 
 
Duplo clique em “SIMATIC 300(1)”; 
Duplo clique em “CPU 313C-2DP”. 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 35 
 
Duplo clique em “S7 Program (1)” 
 
 
 
Duplo clique em “Blocks”. 
 
 
 
Clique com o botão direito em “Blocks” 
Opção Insert New Object > Function 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 36 
 
Com a tela “Properties Function”: 
Certifique-se que a opção em “Created in Language” é “LAD” (Ladder). 
Clique em “OK” 
 
 
 
Clique com o botão direito em “Blocks” 
Opção Insert New Object > Function 
 
 
 
 
Com a tela “Properties Function”: 
Certifique-se que a opção em “Created in Language” é “LAD” (Ladder). 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 37 
 
Clique em “OK” 
 
 
 
Criando OB1: 
Na verdade “OB1” sempre será criado automaticamente dentro de “blocks” basta agora 
configurá-lo. 
É o gerenciador de FC1 e FC2. 
Duplo clique em “OB1”. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 38 
 
Com a tela “Properties Organization Block”, escolha “LAD” em “Created in 
Language” e clique em “OK”. 
 
 
 
Duplo clique em “OB1”; 
 
 
 
Menu: Insert > Program Elements 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 39 
 
Selecionando a linha abaixo de “Network 1” 
Na janela de “Program Elements” 
Clique em “FC Blocks” 
Clique em “FC1” 
 
 
 
Menu: Insert > Network 
 
 
 
 
Repita o mesmo procedimento de criação de FC1, agora para “FC2” 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 40 
 
 
Selecionando a linha abaixo de “Network 2” 
Na janela de “Program Elements” 
Clique em “FC Blocks” 
Clique em “FC2” 
 
 
 
Esta configuração faz com que o bloco OB1 Chame a execução dos blocos de função FC1 e FC2, 
nos quais estarão efetivamente os programas. 
 
Fechar janela referente ao “OB1”; 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 41 
 
Configurando o Bloco de Função FC1 
 
O conteúdo abaixo foi traduzido para o português do manual da Festo Didactic (pág. A-
27 a A-36), por isso pode existir alguns problemas de concordância, mas que não 
prejudicará seu entendimento. 
 
Configure a AS-Interface Mestre CP-343-2 pela chave SET no CP 343-2. 
 
Prepare o botão de configuração: 
• Usando o seletor de modo, troque a CPU para STOP. 
• Tenha certeza que o Mestre da AS-Interface, o Escravo da AS-Interface e a 
Fonte AS-Interface estão conectados à rede AS-Interface. 
• Tenha certeza da tensão que é fornecida a rede AS-Interface pela Fonte AS-
Interface. 
• Confira se os endereços AS-Interface dos escravos conectados diferencia de 0. 
 
Leve a alavanca do botão ao modo configuração: 
• Confira-se o estado do CP 343-2 está em modo de configuração. Você pode 
averiguar isto pelo fato que o LED CM (modo de configuração) está acesso. Se 
não está acesso, você precisa apertar o botão SET para trocar a chave do CP 
343-2 para modo de configuração. 
• Cheque se o escravo conectado foi reconhecido. 
• O LED2 deve ser acesso durante a fase, durante a qual não estão acessos os 
LEDs 10+, 20+ e B. 
• Agora ative o botão SET. Isto armazena a configuração da rede de AS-interface 
e possibilita o mestre de AS-interface acessar a rede. 
 
Informação adicional: 
 
Modo de configuração 
Este modo é fixo no estado de entrega do CP343-2 (o LED CM está acesso). O modo 
de configuração é usado para comissionar uma rede AS-Interface. Neste modo, o CLP 
CP343-2 pode trocar dados com quaisquer dos escravos conectado à linha de AS-
Interface. Qualquer acréscimo recente de um escravo é reconhecido imediatamente 
pelo mestre e incorporado na troca de dados cíclica. 
 
Modo protegido 
Você pode trocar para o modo protegido com o botão SET. Neste modo, o CP343-2 
troca só dados com esses escravos que foram configurados. 
 
Configurado neste contexto significa que os endereços de escravo e dados de 
configuração armazenados no CP coincidem com os valores dos escravos 
correspondentes. 
 
Determine os endereços de entrada do Slave 1 do módulo de usuário de AS-Interface. 
Determine os endereços de saída do Slave 1 do módulo de usuário de AS-Interface. 
 
Slave 1 é determinado o endereço 2 na AS-Interface. (observar na tabela 1 que o slave 
2 lógico corresponderá ao slave 1 no nosso hardware). 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 42 
 
 
Os status das entradas e saídas dos escravos da AS-Interface são armazenados no 
mestre CP343-2 da AS-Interface. O endereço inicial para este armazenamento é slot-
dependente e será levado para uma tabela de configuração de hardware. A área de 
armazenamento está na área de dados do periférico. 
 
O seguinte está reservado neste caso: 
Para entrada: PIB 256 – PIB 271 
Para saída: PQB 256 – PQB 271 
 
 
 
 
 Bit number 
7 6 5 4 3 2 1 0 CP 343-2 (AREA DE DADOSDO PERIFÉRICO): 
PIB/PQB D3 D2 D1 D0 D3 D2 D1 D0 
 IN4 IN3 IN2 IN1 IN4 IN3 IN2 IN1 
 OUT4 OUT3 OUT2 OUT1 OUT4 OUT3 OUT2 OUT1 
256 Reserved for diagnostics Slave 01 
257 Slave 02 Slave 03 
258 Slave 04 Slave 05 
259 Slave 06 Slave 07 
260 Slave 08 Slave 09 
261 Slave 10 Slave 11 
262 Slave 12 Slave 13 
263 Slave 14 Slave 15 
264 Slave 16 Slave 17 
265 Slave 18 Slave 19 
266 Slave 20 Slave 21 
267 Slave 22 Slave 23 
268 Slave 24 Slave 25 
269 Slave 26 Slave 27 
270 Slave 28 Slave 29 
271 Slave 30 Slave 31 
 
Tabela 1 : Armazenamento é para os escravos da AS-Interface no mestre CP343-2 
AS-Interface. 
 
Porém, a reserva seguinte solicita os endereços na área de dados do periférico. 
Os endereços não podem ser endereços bit por bit, mas só em word ou modo doube 
word. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 43 
 
Você precisa transferir a área de armazenamento do mestre AS-Interface a uma área 
livre da tabela imagem na CPU. Você depois pode ler ou escrever na tabela para 
acesso a esta área de armazenamento em modo bit. Podem ser achadas informações 
sobre a distribuição da imagem tabela da CPU na tabela de configuração. 
 
 
 
Os endereços seguintes são alocados na tabela de imagem: 
IB 124 - IB 125 (entradas integradas da CPU 313) 
QB 124 - QB 125 (saídas integradas da CPU 313) 
 
Os endereços seguintes não são alocados e estão livremente disponíveis: 
IB 0 - IB123 
QB 0 - QB 123 
 
Projete decisão: 
O inputs/outputs dos escravos de AS-Interface serão transferidos à área de 
armazenamento que se inicia na posição 64 da memória do CLP. 
 
Byte address Bit number 
Inputs Outputs CP 343-2 7 6 5 4 3 2 1 0 
D3 D2 D1 D0 D3 D2 D1 D0 
IN4 IN3 IN2 IN1 IN4 IN3 IN2 IN1 
image 
table 
 IB 
image 
table 
QB 
Área de dados do 
periférico: PIB/PQB 
OUT4. OUT3. OUT2. OUT1. OUT4. OUT3. OUT2. OUT1. 
64 64 256 Reserved for diagnostics Slave 01 
65 65 257 Slave 02 Slave 03 
66 66 258 Slave 04 Slave 05 
67 67 259 Slave 06 Slave 07 
68 68 260 Slave 08 Slave 09 
69 69 261 Slave 10 Slave 11 
70 70 262 Slave 12 Slave 13 
71 71 263 Slave 14 Slave 15 
72 72 264 Slave 16 Slave 17 
73 73 265 Slave 18 Slave 19 
74 74 266 Slave 20 Slave 21 
75 75 267 Slave 22 Slave 23 
76 76 268 Slave 24 Slave 25 
77 77 269 Slave 26 Slave 27 
78 78 270 Slave 28 Slave 29 
79 79 271 Slave 30 Slave 31 
 
Área de armazenamento para o escravo AS-Interface para o CP 343-2. 
 
O uso de escravo da AS-Interface no projeto é nomeado para a AS-Interface endereço 
2 que é identificado pelo IO código 7H. Neste caso, as quatro linhas de transmissão de 
dados D0 a D3 são usados ambos como entradas e saídas. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 44 
 
IO code D3 D2 D1 D0 
7H I/O I/O I/O I/O 
O input/output se dirige dos escravos da AS-interface com o endereço de AS-interface 
2 escravo 1 é então: 
 
Input 1 (IN1): I65.4 
Input 2 (IN2): I65.5 
Input 3 (IN3): I65.6 
Input 4 (IN4): I65.7 
 
Output 1 (OUT1): Q65.4 
Output 2 (OUT2): Q65.5 
Output 3 (OUT3): Q65.6 
Output 4 (OUT4): Q65.7 
Como a troca de dados é programada no programa de PLC? 
 
A troca de dados entre o mestre da AS-Interface e seus escravos é executada por um 
subprograma definido em um bloco de função, o qual é chamado de FC1 
(FC_AS_i_Master). Para que o dados do escravo da AS-Interface sejam atualizados a 
cada ciclo de programa, o bloco de função FC1 (FC_AS_i_Master) deve ser chamada 
no bloco organizacional OB1. 
A leitura e escrita de acesso aos dados do periférico deve ser efetuada em word ou 
modo double word a endereços de input/output. 
 
 
 
 
 
 
PID256 ID64 
PQD256 QD64 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 45 
 
Na folha de trabalho com a tabela de endereçamento, devem ser anotados: 
O endereço do escravo de AS-Interface utilizado. 
Os endereços de entrada e saída do escravo da AS-Interface no mestre da AS-
Interface. 
Os endereços de entrada e saída do escravo da AS-Interface na tabela de imagem. 
Os endereços de entrada e saída das entrada e saída que integraram o CPU313. 
 
 
Criando FC1, onde pega os dados de campo, jogando-os para a memória do CPU, 
devolvendo-os para periféricos. 
 
Duplo clique em “FC1” 
 
 
 
Selecione “Network 1” 
 
Na janela de “Program Elements” 
Duplo Clique em “Move” 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 46 
 
Move informações vindas do periférico para CPU. 
 
 
Menu: Insert > Network 
 
Selecione “Network 2” 
Na janela de “Program Elements” 
Duplo clique em “Move” 
 
Move informações processadas na CPU para o Periférico. 
 
 
No exemplo acima temos apenas dois elementos, mas deve-se colocar todos os elementos 
necessários para que todos os 31 escravos possíveis de instalação na rede sejam acessados, 
mesmo que não estejam presentes na rede, lembrando que a troca de dados pode ser feita em 
Bytes, Word (2 bytes) ou Double Word (4 bytes). 
 
 
Menu: File > Save; 
Fechar janela referente ao “FC1”; 
PIW256 IW64 
IW64 PIW256 
PQW256 QW64 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 47 
 
Editor de Programas (FC2) 
 
É exatamente no bloco de função FC2 onde será escrito o programa efetivo que irá fazer o 
funcionamento do projeto em questão. A seguir é dado um exemplo sem compromisso com 
funcionalidade. 
 
Duplo clique em “FC2” 
 
Menu: 
Insert > Program Elements 
 
Utilize contatos abertos, fechados, contadores, comparadores e temporizadores e faça 
à lógica. Fazendo uso das entras e saídas dos escravos AS-i, para demonstrar o 
funcionamento da rede AS-i. Caso haja alguma dúvida a cerca do funcionamento de 
algum elemento abaixo basta selecioná-lo e clicar F1 para obter sua descrição e 
funcionamento. 
 
 
 
Exemplo de aplicação de contatos, temporizadores (parte de uma lógica). 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 48 
 
 
SIMULAÇÃO 
 
O programa de controle do CLP Symatic da Siemens possibilita a simulação do funcionamento do 
mesmo. A seguir são dadas instruções de como proceder para a simulação do funcionamento de 
um programa. 
 
Menu: Options > Simulate Modules 
 
 
 
Ou no ícone “Simulation On/Off” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 49 
 
A seguinte tela irá abrir: 
 
 
Na Tela do Simulador clique em “Insert” para manipular e 
monitorar entradas e saídas. 
 
“Imput Variable” - Manipular as variáveis de entrada; 
“Output Variable” – Monitor as variáveis de saída; 
“Timer” – Monitorar os Temporizadores; 
“Counter” – Monitorar os Contadores; 
 
 
 
 
Deixe o simulador aberto e volte à tela do “SIMATIC Manager” 
 
Selecione SIMATIC 300(1) e clique em “Download” ou menu : PLC > Download 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 50 
 
 
Volte na tela do Simulador e Clique em “Run”, para começar a simulação e observar 
se mudam os estados de entrada observando o resultado esperado na saída. 
 
 
Caso queira acompanhar o funcionamento via lógica ladder, volte à tela “SIMATIC 
Manager” e Selecione em “Blocks” FC2,abrindo a programação Ladder existente em 
FC2, para monitorar, menu Debug > Monitor ou no ícone “Monitor”. 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 51 
 
DOWNLOAD PARA PLC 
 
Para efetuarmos o Download para o PLC devemos primeiramente certificamos de que 
o Adaptador MPI está conectado corretamente ao PLC e na porta deseja do 
Computador, (Ex: Porta COM1), e que o PLC esteja na ligado e na posição “STOP”. 
 
Obs.: Neste momento o software de Simulação “S7-PLCSIM” deve estar fechado, 
caso contrário o processo de carga acontecerá para o CLP virtual de simulação e não o 
real. 
 
Configurando o Adaptador MPI. 
 
Na tela do SIMATIC Manager, Menu : Options > Set PG/PC Interface ... 
 
 
 
 
 
 
 
Na tela Set PG/PC Interface, 
 
 
 
 
No campo Interface Parameter 
Assigment Used, procure PC Adapter 
(MPI), caso não encontre, em Interfaces - 
Add/Remove na mesma tela, clique em 
Select... 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 52 
 
Na tela “Installing/Unistalling Interfaces” 
Selecione “PC Adapter” depois “Install - >” e para fechar clique em “Close”. 
] 
 
Na tela Set PG/PC Interface, no campo Interface Parameter Assigment Used, selecione 
PC Adapter (MPI), em seguida “Properties...” 
 
Certifique-se dos parâmetros abaixo: 
 
 
 
Configura parâmetros de comunicação da rede 
com o Adaptador MPI. 
Configura e seleciona a porta local do computador 
que esta conectado no Adaptador MPI e 
velocidade de comunicação da porta COM 
utilizada. 
 
Clique em “OK” para finalizar a configuração. 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 53 
 
Na tela do “SIMATIC Manager” 
 
Selecione SIMATIC 300(1) e clique em “Download” ou menu : PLC > Download 
 
 
 
 
Acione a chave “Run” do PLC. Acione as entradas conforme previsto no projeto e 
observe as saídas. 
 
Caso queira acompanhar o funcionamento via lógica ladder, na tela “SIMATIC 
Manager” e selecione em “Blocks” FC2, abrindo a programação Ladder existente em 
FC2, para monitorar, menu Debug > Monitor ou no ícone “Monitor”. 
 
 
 
 
 
Offline: Não há comunicação entre 
PLC e o SIMATIC, clique novamente 
em Monitor ou certifique-se que o PLC 
está ligado e os cabos do adaptador 
MPI estão ligados corretamente. 
 
STOP: O PLC está na posição STOP 
 
RUN: O PLC está na posição RUN. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 54 
 
DESCRIÇÃO DOS EQUIPAMENTOS UTILIZADOS: 
 
 
Unidade de conexão para 24 V digital sinaliza de 
sensor e atuadores a uma rede de AS-interface. A 
unidade contém 2 slaves cada com 4 I/Os digitais 
que são telegrafados a um 24-pin IEEE 488-
compliant system connector (SysLink). Conexão 
com uma unidade de conexão universal (Order no. 
162231) permite sensor e atuadores com 4mm 
safety sockets ser usado. 
• Number of slaves: 2 
• Inputs: 8 
• Outputs: 8 
• AS-i connection: 4 x M12 sockets 
• Digital connection: SysLink connector 
(IEEE 488) 
 
AS-Interface I/O connection unit 
 
 
Cabo de conexão AS-interface entre Marter, 
Power supply e Slaves. Cada cabo tem um 
conector M12 AS-i em cada final. Uma conexão 
adicional é provida, enquanto permitindo conexão 
de um escravo adicional que usa isolamento 
perfurando. 
AS-Interface cable 
 
 
 
Fonte de tensão para componentes de AS-
interface. 
• Input voltage: 115/230 V AC 
• Output voltage: 30 V DC 
• Output current: 2.4 A 
• AS-i connection: 2 x M12 sockets 
. 
AS-Interface power supply 
 
 
 
• Input voltage: 230/115 V AC (47 - 63 Hz) 
• Output voltage: 24 V DC, short-circuit-proof 
• Output current: max. 4.5 A 
• Dimensions: 115 x 155 x 200 mm 
. 
Tabletop power supply unit 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 55 
 
 
 
Adaptador MPI para comunicação PLC / SIMATIC 
S7. 
 
Com cabo RS232 ou cabo USB 
para Win 2000/XP. 
PC adapter 
 
 
 
VEEP®2 
Cabo para conectar os I/O’s (SysLink) ao EasyPort. 
I/O data cable with SysLink connectors (IEEE 488) on both ends, crossover 
 
 
A unidade de conexão universal conecta toda 4 mm 
safety plugs with the 24-pin system connector as per 
IEEE 488 (SysLink). Se torna uma interface universal 
entre unidades com conectores de 4 mm e 
dispositivos equipados com conectores de SysLink 
como por IEEE488: 
 
• Conexão para um I/O terminal de uma estação de MPS® por 
um cabo de I/O com conectores de SysLink a ambos os finais 
• Inputs: 3 safety sockets each for 8 three-wire sensors 
• Outputs: 2 safety sockets each for 8 actuators Connections: 
4 mm safety sockets for 24 V DC, SysLink connector 
(IEEE488) 
• I/O status display: Via LED Via LED 
 
Universal connection unit, digital (SysLink) 
 
 
O S7 EduTrainer® Compact é equipado com a versão 
compacta das séries do S7-300, o S7-313C com 
integrado digital e análogo introduz e produções ou o 
S7-313C-2DP com contribuições digitais integradas e 
produções como também Profibus-DP ou o S7-314C-
2DP com integrado digital e análogo introduz e 
produções como também Profibus-DP.. 
• 2 SysLink sockets to IEEE 488 each for 8 digital inputs/outputs 
• 15-pin Sub-D connector for analogue inputs/outputs (if module 
present) 
• 4 mm safety sockets for 24 V operating voltage (external power 
supply unit required) 
• MPI interface or additional Profibus-DP interface for CPU S7-
313C-2DP/S7-314C-2DP 
• AS-interface connection socket (reserved for ASi) 
• EMERGENCY-OFF function 
SIMATIC S7 EduTrainer® Compact 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 56 
 
DIAGRAMA DE MONTAGEM: 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 57 
 
 
 
 
 
 
Rede PROFIBUS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 58 
 
REDE PROFIBUS: 
O PROFIBUS é um padrão aberto de rede de comunicação 
industrial, utilizado em um amplo espectro de aplicações em 
automação da manufatura, de processos e predial. Sua total 
independência de fabricantes e sua padronização são 
garantidas pelas normas EN50170 e EN50254. Com o 
PROFIBUS, dispositivos de diferentes fabricantes podem 
comunicar-se sem a necessidade de qualquer adaptação na 
interface. 
O PROFIBUS pode ser usado tanto em aplicações com transmissão de dados em alta velocidade como em 
tarefas complexas e extensas de comunicação. 
Através de seu contínuo esforço de desenvolvimento tecnológico, o PROFIBUS é o sistema de comunicação 
industrial mais bem preparado para o futuro. A Organização de Usuários PROFIBUS está atualmente 
trabalhando na implementação de conceitos universais para integração vertical baseada em TCP/IP. 
PROFIBUS oferece diferente protocolos de comunicação (Communication Profile): DP e FMS. 
De acordo com a aplicação, pode-se utilizar como meio de transmissão (Physical Profile) qualquer um dos 
seguintes padrões: RS-485, IEC 61158-2 ou Fibra Ótica. 
O Perfil da Aplicação (Aplication Profile) define as opções do protocolo e da tecnologia de transmissão requerida 
nas respectivas áreas de aplicação e para os vários tipos de dispositivos. Estes perfis também definem o 
comportamento do dispositivo.PERFIL DE COMUNICAÇÃO (COMMUNICATION PROFILE) 
O perfil de comunicação PROFIBUS define como os dados serão transmitidos serialmente através do meio de 
comunicação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROFIBUS-DP - Periferia Descentralizada (Decentralized Periphery) 
O DP é o perfil mais freqüentemente utilizado. Otimizado para alta velocidade e conexão de baixo custo, foi 
projetado especialmente para a comunicação entre sistemas de controle de automação e seus respectivos I/O’s 
distribuídos a nível de dispositivo. O PROFIBUS-DP pode ser usado para substituir a transmissão de sinal em 24 
V em sistemas de automação de manufatura assim como para a transmissão de sinais de 4 a 20 mA ou HART 
em sistemas de automação de processo. 
PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification) 
O PROFIBUS-FMS é o perfil de comunicação universal para tarefas de comunicação complexas. FMS oferece 
muitas funções sofisticadas de comunicação entre dispositivos inteligentes. No futuro, com o uso do TCP/IP no 
nível de célula, o FMS terá um papel menos significativo. 
PERFIL FÍSICO (PHYSICAL PROFILE) 
A aplicação de um sistema de comunicação industrial é amplamente influenciada pela escolha do meio de 
transmissão disponível. Assim sendo, aos requisitos de uso genérico, tais como alta confiabilidade de 
transmissão, grandes distâncias a serem cobertas e alta velocidade de transmissão, soma-se as exigências 
específicas da área automação de processos tais como operação em área classificada, transmissão de dados e 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 59 
 
alimentação no mesmo meio físico, etc. Partindo-se do princípio de que não é possível atender a todos estes 
requisitos com um único meio de transmissão, existem atualmente três tipos físicos de comunicação disponíveis 
no PROFIBUS: 
- RS-485 para uso universal, em especial em sistemas de automação da manufatura; 
- IEC 61158-2 para aplicações em sistemas de automação em controle de processo; 
- Fibra Ótica para aplicações em sistemas que demandam grande imunidade à interferências e grandes 
distâncias. 
Atualmente, estão sendo feitos desenvolvimentos para uso de componentes comerciais de 10 e 100 Mbit/s como 
camada física para PROFIBUS. 
Links e acopladores são disponíveis para acoplamento entre os vários meios de transmissão. Enquanto o termo 
Acoplador (Couplers) aplica-se à dispositivos que implementam o protocolo somente no que se refere ao meio 
físico de transmissão, o termo Link se aplica aos dispositivos inteligentes que oferecem maiores opções na 
operação entre subredes. 
PERFIL DE APLICAÇÃO (APLICATION PROFILE) 
O perfil de Aplicação descreve a interação do protocolo de comunicação com o meio de transmissão que está 
sendo utilizado, além de definir o comportamento do dispositivo durante a comunicação. O mais importante perfil 
de aplicação PROFIBUS é, atualmente, o perfil PA, que define os parâmetros e blocos de função para 
dispositivos de automação de processo, tais como transmissores, válvulas e posicionadores. 
Existem ainda alguns outros perfis disponíveis, tais como: Acionamentos (Drives), Interface Homem Máquina e 
Encoders, etc. os quais definem a comunicação e o comportamento destes equipamentos de uma maneira 
independente do fabricante. 
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS 
O PROFIBUS especifica as características técnica e funcionais de um sistema de comunicação industrial, 
através do qual dispositivos digitais podem se interconectar, desde do nível de campo até o nível de células. 
O PROFIBUS é um sistema multi-mestre e permite a operação conjunta de diversos sistemas de automação, 
engenharia ou visualização, com seus respectivos dispositivos periféricos (por ex. I/O’s). O PROFIBUS diferencia 
seus dispositivos entre mestres e escravos. 
Dispositivos mestres determinam a comunicação de dados no barramento. Um mestre pode enviar mensagens, 
sem uma requisição externa, sempre que possuir o direito de acesso ao barramento (o token). 
Os mestres também são chamados de estações ativas no protocolo PROFIBUS. 
Os dispositivos escravos são dispositivos remotos (de periferia), tais como módulos de I/O, válvulas, 
acionamentos de velocidade variável e transdutores. Eles não têm direito de acesso ao barramento e só podem 
enviar mensagens ao mestre ou reconhecer mensagens recebidas quando solicitados. Os escravos também são 
chamados estações passivas. Já que para executar estas funções de comunicação somente um pequena parte 
do protocolo se faz necessária, sua implementação é particularmente econômica. 
ARQUITETURA DO PROTOCOLO 
O PROFIBUS é baseado em padrões reconhecidos internacionalmente, sendo sua arquitetura de protocolo 
orientada ao modelo de referência OSI (Open System Interconnection) conforme o padrão internacional ISO 
7498. Neste modelo, a camada 1 (nível físico) define as características físicas de transmissão, a camada 2 (data 
link layer) define o protocolo de acesso ao meio e a camada 7 (application layer) define as funções de aplicação. 
A arquitetura do protocolo PROFIBUS é mostrado na figura 4. 
O PROFIBUS-DP usa somente as camadas 1 e 2, bem como a interface do usuário. As camadas 3 a 7 nãosão 
utilizadas. Esta arquitetura simplificada assegura uma transmissão de dados eficiente e rápida. O DirectData Link 
Mapper (DDLM) proporciona à interface do usuário acesso fácil à camada 2. As funções de aplicação disponíveis 
ao usuário, assim como o comportamento dos dispositivos e do sistemas dos vários tipos de dispositivos DP, são 
especificados na Interface do Usuário. 
No PROFIBUS-FMS as camadas 1, 2 e 7 são de especial importância. A camada de aplicação é composta do 
FMS (Fieldbus Message Specification) e do LLI (Lower Layer Interface). O FMS define uma ampla seleção de 
serviços de comunicação mestre-mestre ou mestre-escravo. O LLI define a representação destes serviços FMS 
no protocolo de transmissão de dados. 
 
 
Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo 60 
 
 
MEIO DE TRANSMISSÃO RS-485 
O padrão RS 485 é a tecnologia de transmissão mais freqüentemente encontrada no PROFIBUS. Sua aplicação 
inclui todas as áreas nas quais uma alta taxa de transmissão aliada à uma instalação simples e barata são 
necessárias. Um par trançado de cobre blindado (shieldado) com um único par condutor é o suficiente neste 
caso. 
A tecnologia de transmissão RS 485 é muito fácil de manusear. O uso de par trançado não requer nenhum 
conhecimento ou habilidade especial. A topologia por sua vez permite a adição e remoção de estações, bem 
como uma colocação em funcionamento do tipo passo-a-passo, sem afetar outras estações. 
Expansões futuras, portanto, podem ser implementadas sem afetar as estações já em operação. 
Taxas de transmissão entre 9.6 kbit/sec e 12 Mbit/sec podem ser selecionadas, porém uma única taxa de 
transmissão é selecionada para todos dispositivos no barramento, quando o sistema é inicializado. 
 
Instruções de instalação para o RS-485 
Todos os dispositivos são ligados à uma estrutura de tipo barramento linear. Até 32 estações (mestres ou 
escravos) podem ser conectados à um único segmento. O barramento é terminado por um terminador ativo do 
barramento no início e fim de cada segmento (Veja Figura 5). Para assegurar uma operação livre de erros, 
ambas as terminações do barramento devem estar sempre ativas. Normalmente estes terminadores encontram-
se nos próprios conectores de barramento ou nos dispositivos de campo, acessíveis através de uma dip-switch. 
No caso em que mais que 32 estações necessitem ser conectadas ou no caso que a distância total entre as 
estações ultrapasse um determinado limite, devem ser utilizados repetidores (repeaters) para se interconectar 
diferentes segmentos do barramento. 
O comprimento máximo do cabo depende da velocidade