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Palestra - Panorama PROFINET

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Versão 05/2011
Panorama da Tecnologia PROFINET
Organização
História
Tecnologia
Suporte
1.
2.
3.
4.
Conteúdo
Organização
História
Tecnologia
1.
2.
3.
Conteúdo
4
PI (PROFIBUS & PROFINET International)
Associação 
Regional
Centros de 
Competência
Laboratórios 
De Testes
Centros de
Treinamento
Tecnologia Baseada 
Em Fieldbus (RS485)
Tecnologia Baseada
Em Ethernet
Tecnologias
Organização - Panorama da Tecnologia PROFINET
Associação PROFIBUS e a PROFIBUS Internacional
5
Organização - Panorama da Tecnologia PROFINET 
A Organização da PI Internacional
China
RPA, PICC, PITL 
Japan
RPA, PICC, PITL
Korea
RPA, PICC
Middle-East
RPA
India
RPA, PICC
South-East-Asia
RPA, PICC
Poland
RPA, PICC
Russia
RPA
Slovakia
RPA
Czech Rep.
RPA, PICC, PITL
Australia / New Zealand
RPA, PICC, PITC
Southern Africa
RPA, PICC, PITC
Brazil
RPA, PICC
USA
RPA, PICC, PITC
PITL
Chile
PICC
Denmark
RPA
Finland
RPA
Ireland
RPA, PICC, PITC
Germany & Austria
RPA, PICC, PITC, PITL
France
RPA, PICC,PITC
Belgium
RPA, PICC
Italy
RPA, PICC
UK
RPA, PICC, PITC
Netherlands
RPA, PICC, PITC, PITL
Norway
RPA, PICC, PITC
Switzerland
RPA, PICC, PITC
Sweden
RPA, PICC
Spain
RPA, PICC
Americas
W. Europe
E. Europe
Asia
27 Associações 
Regionais PI (RPA)
40 Centros de 
Competência PI 
(PICC)
18 Centros de 
Treinamento PI (PITC)
10 Laboratórios de 
Testes PI (PITL) para 
testes de certificação
6
WG 1
Procedures, Quality Management
Manfred Patz
WG 2
PROFIBUS PA Certification
Fedor Meyer
WG 3
PROFIBUS DP Slave Certification
Arne Neumann
WG 4
PROFIBUS DP Master Certification
Johannes Werner
WG 5
PROFINET Certification
Manfred Popp
WG 6
PCC
Max Felser
WG 7
PROFIsafe Certification
Manfred Popp
WG 8
PROFIdrive Certification
Klaus Götz
WG 9
Training
Dennis van Booma
WG 10
EDD Certification
Andreas Zirkler
TC 1
Test and Certification
Manfred Patz
WG 1
Industrial WLAN
Rene Bischof
WG 2
Fiber Optic Components
Hermann Loske
WG 3
Data Link & Application Layer
Thorsten Szczepanski
WG 4
Communication Function Blocks
Hans-Peter Otto
WG 5
PROFINET Core
Norbert Bechstein
WG 6
Passive Network Components
Andreas Huhmann
WG 7
Intrinsic Safety
Gerhard Hammer
WG 8
Active Network Components & Management
Ingo Landgraf
WG 9
Fieldbus Integration
Gunnar Lessmann
WG 10
PROFINET CBA
Georg Biehler
WG 11
PROFINET IO
Gerhard Schweigert
WG 12
Wireless Sensor / Actor Networks
H. Gerlach-Erhardt / Ch. Weiler
WG 13
Installation Guide
Karl-Heinz Niemann
TC 2
Communication Profiles
Christian Diedrich
WG 3
PA Devices
Christian Diedrich
WG 10
Weighing & Dosage Devices
Thomas Bangemann
WG 11
Intelligent Pumps
Jochen Müller
WG 13
Remote IO for Process Control
Martin Wollschlaeger
WG 17
Lab Devices
Christian Diedrich
TC3 PA
Process Automation Profiles
Raimund Sommer
WG 2
WG 4
Encoder
Ulf Thorsander
WG 6
PROFIdrive
Karl Weber
WG 7
Fluid Power/Hydraulics
Mario Thron
WG 8
SEMI Devices
prov. Peter Wenzel
WG 9
Identification Systems
Thomas Bangemann
WG 12
Low Voltage Switch Gear
Andreas Bäumler
WG 15
Master Profiles
Wolf-D. Zabel
WG 16
IO-Link
Joachim Lorenz
WG 1
Robots & Numerical Controls
prov. Peter Wenzel
WG 5
PROFIsafe
Herbert Barthel
WG 18
PROFINET Security
Franz Köbinger
WG 19
Train Applications
Rudolf Schmidt
Safety/Security Relevant
Wolfgang Stripf
TC 3 FA
Factory Automation Profiles
Harald Hammon
WG 1
Device Description Language
Ingo Weber
WG 2
GSD Specification
Herbert Oppmann
WG 3
WG 4
DCS Requirements
B. Möller/B. Wansner
WG 5
Web Integration
Joachim Feld
WG6
XML@PROFIBUS
Martin Wollschlaeger
WG7
MES and PROFINET
prov. Peter Wenzel
WG8
TCI
André Starke
WG 9
FDI
Martin Wollschlaeger
TC 4
System Integration
Achim Laubenstein
WG 1
Factory Automation
Thomas Schott
WG 2
Process Automation
J. Müller/Th. Bartsch
WG 3
Standardization Strategy
Peter Wenzel
WG 4
PROFINET
Xaver Schmidt
WG 5
PROFIdrive
Walter Möller-Nehring
WG 6
PROFIsafe
Rainer Kremp
WG 7
Research & Education
K.-H. Niemann/F. Schiller
TC 5
Marketing
Thomas Schott
Advisory Board
Grupos de Trabalho 
relacionados à PROFINET
Não é possível exibir esta imagem no momento.
Organização - Panorama da Tecnologia PROFINET
A Organização da PI Internacional
Mais de 500 profissionais mundialmente organizados 
em 50 Grupos de Trabalho
Esse poder de inovação garante o futuro das tecnologias
PROFIBUS e PROFINET
7
Organização - Panorama da Tecnologia PROFINET 
A Organização da Associação PROFIBUS Brasil e America Latina
Marco Padovan 
Presidente
Daniel 
Coppini
Diretor 
PROFINET e PROFIsafe
Robert Gries
Vice-Presidente 
Secretário
Organização
Conceito
Tecnologia
1.
2.
3.
Conteúdo
Quais os desafios enfrentados hoje pela indústria?
Tornar a produção mais flexível
Reduzir o custo total de propriedade
Aumentar a disponibilidade da planta 
Otimizar o ciclo de vida do produto
Otimizar o uso da produção (reutilização)
10
� >>40% de aumento de 
nós instalados cada ano
� 4.3 Mio de nós (2011) 
colocam a PROFINET na 
liderança das redes 
industriais baseadas em 
Ethernet 
� Crescimento maior que 
PROFIBUS (comparado 
com o crescimento do na 
introdução da tecnologia)
Histórico - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Contabilização de nós instalados
11
Posicionamento da tecnologia PROFINET em relação de Profibus
• PROFINET é Ethernet, trazendo o avanço tecnológico na área de comunicação 
para a industria
• PROFINET é baseado nos conceitos e valores principais de Profibus:
• Tecnologia aberta e global
• Facilidade na engenharia, instalação, operação e manutenção
• Confiabilidade, segurança e maturidade para ambiente industrial
• Preservação de investimentos (coexistência natural com Profibus e outros 
protocolos de campo)
• PROFINET continua a evolução e inovação da tecnologia Profibus, trazendo todas 
vantagens da tecnologia Ethernet para a automação industrial, como:
• Maior velocidade, maior numero de dispositivos 
• Maior flexibilidade: Comunicação wireless com safety, novos conceitos de automação
• Aproveitamento da tecnologia web: Acesso remoto, transparência de dados, diagnostico fácil e sem 
ferramentas especificas
• Profibus vai continuar existindo e crescendo!
• Profibus vai ser acompanhado por um avanço de PROFINET, aonde o cliente 
necessita se diferenciar no mercado industrial através das 
novas possibilidades da tecnologia em termos de 
produtividade, transparência e eficiência
12
PROFINET
Crescimento exponencial!
Fonte: membro RPA do Brasil
13
Por que usar Ethernet em um ambiente industrial?
Uma estrutura de rede uniformizada
� Continuidade até o chão de 
fábrica 
� Redução de interfaces
� Engenharia em qualquer ponto da 
planta
Uso das vantagens da TI nas
áreas de produção
� Acesso remoto
� Serviços de Web
� Atualização de Software
Melhorias em relação aos 
sistemas hoje existentes
� Alto desempenho
� Quantidades ilimitadas
� Operação simples
Denilson Pegaia 2010
Field level
Sensor/ 
actuator 
level
HMI / Control level
Production 
management 
level
Production Area
Arquitetura de rede e seus níveis
Field level
Sensor/ 
actuator level
HMI / Control level
Production 
management level
Production Area
15
PROFINET – barramento único para todas as suas 
tarefas!
Ethernet
Industrial
Web/TCP/IP
Diagnóstico
Dispositivo de campo
WLAN
IHM CLPPG/PC
Dispositivo de campo
Dispositivo de campo
Topologias de automação convencionais
CLP
16
Dispositivo de campo
Industrial
Ethernet
Web/TCP/IP
Diagnóstico
IWLAN
������������
Topologias de automação com PROFINET
IHMPG/PC CLP
Dispositivo de campo
Acionamento
Controle
De 
movimento
Ponto de
Acesso Wireless
����
PROFINET – barramento único para todas as suas tarefas!
17
Process
Automation
Motion
Control
Factory
Automation
• Automotive Industry
• Machine tool industry
• Logistic & Transportation & 
Material Handling
• Electro Industries 
• Textile Industries
• Wood-, ceramic-, glass 
processing machines
• Plastic injection, molding 
machines
• Packaging machines• Printing presses
• Oil & Gas, Energy
• Chemicals
• Pharmaceutical
• Mining & Metal
• Food & Beverage
• Water & Waste Recycling
Histórico - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Mercados alvo do desenvolvimento da PROFINET
18
Em 2004 a AIDA (consórcio formado 
pelas quatro maiores montadoras 
Alemãs) anunciou a adoção e suporte do 
PROFINET como o padrão de rede 
industrial a ser adotado.
Histórico - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Importantes conquistas
• A integração de informações e funções de 
segurança,
• A simples inter-operabilidade com os 
padrões PROFIBUS e Interbus.
Razões 
dadas para 
a decisão
19
Answer: PROFINET
PROFINET – vendor-neutral
PROFINET: Simple use of open standardsPROFINET: Simple use of open standardsPROFINET: Simple use of open standardsPROFINET: Simple use of open standards
• PROFIBUS & PROFINET International 
has more than 1,400 members
• With more than 2000 PROFINET products available
• By more than 50 international vendors
Lower costs due to Lower costs due to Lower costs due to Lower costs due to 
competitioncompetitioncompetitioncompetition
Greater flexibility basedGreater flexibility basedGreater flexibility basedGreater flexibility based
on vendoron vendoron vendoron vendor----neutral standardsneutral standardsneutral standardsneutral standards
20
e muitos mais ...
Organização
História
Tecnologia
1.
2.
3.
Conteúdo
22
Localização Ambiente hostil Escritórios com ar 
condicionado
Instalação Pessoal de montagem 
industrial
Especialistas de rede
Topologia Dependente da planta Estrela
Disponibilidade Interrupções na 
rede < 300 ms
Faixa aceitável variando 
de segundos até alguns 
minutos
Densidade de dispositivos Baixa, switch’s
com poucas portas 
Alta, switch’s
com muitas portas
Monitoração da rede É parte da supervisão da 
planta
Feita por pessoa(s) 
especialmente treinada(s)
EscritórioIndústria
Diferenças entre a rede industrial e rede de escritório abre 
novas oportunidades
Denilson Pegaia 2010
23
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Os pontos chave do PROFINET
• Performance: 
Automação em tempo real e também para aplicações de controle de 
movimento.
• Segurança: 
Comunicação orientada a segurança integrada com PROFIsafe inclusive com 
topologia em Wireless
• Diagnóstico: 
Instalação ágil e simples aliada com ferramentas de diagnóstico e procura de 
falha altamente eficientes
• Proteção de investimento: 
integração transparente e ampla com base instalada em outros padrões de 
Fieldbus.
�É o padrão aberto de rede industrial baseado em Ethernet
�Cobre todos os requisitos de aplicações de automação
�Utiliza e convive com o padrão Ethernet e TCP/IP
O que é a 
PROFINET
24
Open
Diversidade de Marcas
Arquitetura Modular
Inovação
Integração (Field bus)
Ethernet
IEEE 802.3
TCP/IP
Provider-Consumer
Componentes Padronizados
Industrial
Confiabilidade
Disponibilidade
Funções escalonaveis
Rede Deterministica
Standard
Associação
Especificações
Certificações
IEC / ISO
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Open Industrial Ethernet Standard
25
linha
Estrela
Anel
Árvore
Grande 
variedade 
de opções 
de 
topologia
� Topologia em linha utilizando-se os switches 
integrados nos dispositivos
� Topologias em árvore ou estrela 
� Redundância em anel, com configuração em tempo real
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Topologias de rede
26
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Diferencias importantes no conceito do padrão PROFINET
Fonte: estudo de mercado da ARC
27
Background: 
Tecnologia – Comparação PROFIBUS DP com DeviceNet
(1)
PROFIBUS DB DeviceNet
Maximum nodes 128 64
Data Throughput 244 bytes @ 12 Mbaud, max 8 bytes @ 0,5 Mbaud, max
Max bus length 32,800 ft 1,640 ft
Max bus length at max baud rate 3,280 ft 328 ft
Cabling 0.30" dia
� Lower cost
0.65" dia 
� Higher cost
Configuration Software Free Annual cost (Allen Bradley 9357-
DNETL3)
Ease of configuration Good Good 
Ease of Startup Good Fair
DC Power Supply for bus power None required Dedicated, extra cost list (Allen 
Bradley 1787-DNPS)
Slave data accessible from multiple 
masters 
Yes No
Installed base Global market leader
The Danish RPA report included an anecdote about a drive supplier (2): 
“The drive supplier currently supports both PROFIBUS and 
DeviceNet and is moving to Industrial Ethernet. They decided to 
implement Ethernet/IP first because 
.”
1) http://www.control.com/thread/1026159002
2) http://www.us.profibus.com/wordpress/index.php/2009/07/growth-of-profinet-and-the-pi-organization/ INTERNAL ONLY
28
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Mais eficiência no equipamento e processo baseado na alta performance de PN
Exemplo: Comparação de PB e PN
PB
PN60 stations
Token rotation or 
updating time
typ
max
DP/12MB
23
DP/1,5MB
92
6
37
PN
1
Redução de custo com a 
performance de PROFINET
� Tempo de ciclo mais rápido
� Produção mais rápida
� Redução de protocolos e 
interfaces
� Mesma quantidade de 
equipamentos ou até mais
Cycle time
8 – 10 ms
Cycle time
1 – 2 ms
(ms)
29
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
PROFINET - Comparação de desempenho
Parâmetro PROFIBUS PROFINET
Numero de nós 126 > 16.777.216
Numero de bytes 244 1440
Velocidade da rede 12 Mbps 100 Mbps
Fonte: Denilson Pegaia, Hotline Siemens, 2010
30
Serviços de TI
250µs100ms
InternetInternet
Automação da Fábrica Controle de Movimento
Automação da mais 
alta demanda
PROFINET
Ethernet
Industrial
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
O PROFINET é Ethernet em Tempo Real
Banda para 
Funções de 
TI e RT é 
escalonável
� acesso aos dispositivos de campo on-line direto 
� manutenção e assistência de qualquer lugar
� baixo custo para monitorar os dados de 
qualidade/produção
31
PROFINET
SNMP Socket
IP
TCP / UDP
Sistema de 
sensores
PROFINET
IO-Controller
PLC
PC
Servidor SNMP/OPC
PROFINET IO-Device
Dispositivos de campo
PC
Internet Explorer
Tempo Real
RT IRT
Ethernet
Comunicações TCP/IP padrão com recursos do PROFINET em
conformidade com IEEE 802.3 e comunicações em tempo real
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
O PROFINET é Ethernet em Tempo Real
HTTP
32
Distancias Pequeno
Ponto a pontoTopologia
Tec. De Segurança
Médio Grande
No. de “Devices” Pequeno Médio Grande
Não
Convencional
PROFIBUS
PROFINET
V
o
lu
m
e 
d
e 
In
fo
rm
aç
ão
 /
 
eq
u
ip
am
en
to
Fieldbus (linha, estrela, arvore)
Sim
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
PROFINET, PROFIBUS, AS-interface, Fiação convencional (hardwired)? 
33
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
PROFINET é comunicação flexível, comprovada e fácil 
� Configuração do dispositivo
da mesma forma já conhecida
� Programa de usuário do CLP
da mesma forma já conhecida
GSDMLGSDMLGSDMLGSDML
� I/O Remoto: mudança somente na
interface de rede
� Módulos periféricos podem ser 
utilizados universalmente
PROFIBUS PROFINET
Dados de segurança e processo na mesma rede – fácil e 
econômico
O barramento 
à prova de 
falhas
� Atende às categorias mais altas de segurança
� Nível de Integridade de Segurança SIL 3 / PL e / Cat. 4
� Diagnóstico e interface de usuário uniformes
� Reduz o número de modelos, peças e interfaces
� Wireless também
Standard & 
Fail-safe I/O
Fail-safe
Controller
PROFINET w/ PROFIsafe
Processo e Segurança
em um único sistema
Emergency 
stop
Emergency 
stop
Emergency 
stop
Processo e Segurança
em sistemas separados
Emergency 
stop
Standard
I/O 
Standard 
PLC
Emerg. 
stop
Safety 
relays
Emergency 
stop
35
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
PROFIsafe – dados de segurança e processo na mesma rede – fácil e econômico
O barramento 
à prova de 
falhas
� Atende às categorias mais altas de segurança
� Nível de Integridade de Segurança SIL 3 / PL e / Cat. 4
� Diagnóstico e interface de usuário uniformes
� Reduz o número de modelos, peças e interfaces
� Importância do uso deequipamentos confiáveis em 
toda arquitetura
� Wireless também
Standard & 
Fail-safe I/O
Fail-safe
Controller
PROFINET with PROFIsafe
Processo e Segurança
em um único sistema
Emergency 
stop
Emergency 
stop
Emergency 
stop
Processo e Segurança
em sistemas separados
Emergency 
stop
Standard
I/O 
Standard 
PLC
Emerg. 
stop
Safety 
relays
PROFIBUS
Emergency 
stop
36
� Acesso fácil via 
Internet-Browser
� Não precisa 
ferramenta de 
engenharia
� Diagnóstico de rede 
online
� Acesso read/write
de variáveis de 
processo
Página web 
customizada
processo
On line
topologia
rede
On line
alarmes
diagnóstico
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
Mais eficiência na manutenção e serviços com as ferramentas WEB de PROFINET
Web 
Server
integrado
PROFINET
1. SSID: ProfinetSie
KEY: P@ssw0rd
2. Use endereço estático:
192.168.1.24X
3. Conecte na CPU 
192.168.1.11 
37
Engenharia 
Diagnóstico
SNMP
Simple Network Management Protocol
Topologia da rede
WEB
Endereço IP / Web browser
Lista de eventos
38
A planta é estruturada em partes lógicas (componentes)
� Descrição padronizada dos componentes
� Comunicação aberta entre os componentes
Integração horizontal ao longo da linha de produção
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET 
PROFINET simplifica e padroniza a comunicação entre diversas maquinas 
39
Vantagens em destaque
� Comunicação isócrona para aplicações de Motion Control
� Tempos de reação curtos e determinísticos de < 1ms, 
Jitter < 1µs
� Integração de dispositivos de campo descentralizados
� TCP/IP para engenharia, diagnósticos e conexão com IHM
PROFINET
Tecnologia - Panorama da Tecnologia PROFINET
PROFIdrive para aplicações de Motion Control
40
Página 
40
IO-Controller 1 IO-Controller 2
F- IO-Controller IO-Controller F- IO-Controller IO-Controller
Dois I/O Controllers compartilham 
o mesmo I/O Device, seus 
módulos, entradas e saídas
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
Shared Device – novas possibilidades de acessar os seus I/O’s
� Menos cabeamento
� Menor número de componentes de hardware
� Engenharia mais simples
� Importância do uso de equipamentos confiáveis em toda 
arquitetura
Shared 
Device
41
Engenharia
Cabos e Instalação
• PROFINET mantém padrão Ethernet para meio físico, mas 
oferece opções robustas para ambiente industrial.
Cabos
Dados Dados e Potência
Conectores
IEC 61784-5-3 PROFINET componentes de cabeamento de rede
Denilson Pegaia 2010
42
IO-Controller 2
IO-Controller 1
IO-Device 1
CPU1
CPU2
IO-Device 2
� Facilita o uso da comunicação entre CPUs
� Comunicação entre CPUs em direfentes projetos
� Ligação entre Controladores diferentes
� Evita acopladores PN-PN (Rede mais transparentes)
I-Device
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
I-Device – flexibilidade completa para as suas arquiteturas
• Um I/O-Controller pode 
também ser configurado como 
um IO-Device
• IO-Controller e I/O-Device 
compartilham a mesma porta 
Ethernet
43
Funcionalidade de arquitetura de 
anel entre dispositivos PROFINET 
criando funcionalidade de 
diagnostico e reestabelecimento 
automático do sistema em caso de 
falhas de rede
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
MRP (Media Redundance Protocol) – mais disponibilidade para o seu processo
� Implementação do MRP 
� Função dispensa a necessidade de um Switch 
para adminstrar o anel
MRP
44
• Desligamento Manual
• Toma tempo
• Imprevisível e confiabilidade questionável
• Complexa sequencia de desligamento/ligamento
• Desligamento Automático
• Investimento de hardware externo necessário 
• Projeto, Implementação e testes
• Reaproveitamento de solução é limitada
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
PROFIenergy – eficiência energética integrada no protocolo PROFINET
• Nao precisa Hardware adicional
• Compatibilidade para diversos dispositivos de marcas 
diferentes devido a padronização
• Possivel ter economia de energia também em pausas de 
produção pequenas com função de desligamento seletivo
• Alta confiabilidade devido ao desligamento coordenado de 
dispositivos
Métodos tradicionais
PROFIenergy
45
Configuration in Run (CiR)
DCS
Remote I/O Proxy
Time sync / time stamping
System Master Clock
(GPS, DCF77, …)
Controller 1 Controller 2 Controller 3
Proxy
Device Device
Backup
Clock Master
Scalable Redundancy
Redundant Controller
Primary
Backup
Redundant Network
Device with 
redundant 
connectivity
Device with 
singular
connectivity
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
Principais funcionalidades para a área de Process Automation
46
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
Fácil coexistência de redes de vários tipos junto com PROFINET
HART
PROFIBUS PA
FF H1
PROFIBUS DP
DeviceNet
PROFINET
PROFINET
switch 
comum
Controlador de automação: 
PLC (PAC, PCbased) e/ou DCS
47
Proxy 
IE PN/PB Link
PROFIBUS
PROFINET
IM PB
IM PN
� Mudança dos Cabos e 
Conectores
� Mudança das Cabeças de 
Rede DP
� Inserção do Proxy PN/DP para 
os sistemas legados
� Coexistência de ambas as 
redes
� Substituição dos sistemas 
legados
� Eliminação do Proxy PN/DP
Transição 
Fase 1
Transição
Fase 2
Configuração 
PROFIBUS Original
Tecnologia – Panorama da Tecnologia PROFINET
Fácil Migração e Coexistência das Redes PROFIBUS e PROFINET
48
PROFINET over 2 wires
Is this possible? Yes!
P
SCALANC
E
XF208
Bus update time parameters comparable wireless operation
SCALANC
E
XF208
PROFINET over long distances thanks to SHDSL
Organização
História
Tecnologia
Suporte
1.
2.
3.
4.
Conteúdo
50
Tecnologia – Especificações PROFINET
Atual Versão 2.3 conclui a evolução disponibilizando todas funcionalidades 
51
Treinamento PROFINET gratuito via web
Acesso facil na tecnologia PROFINET: www.profinet.com � (web based training)
52
Suporte - Panorama da Tecnologia PROFINET
Workshop para desenvolver produtos com PROFINET IO
• Overview geral dos kits de desenvolvimento p/ PN
• Ferramentas para criação de produtos com PN e 
debugging
• Interface de usuário RT, IRT, diferenças entre versões
• Pre-certificação PN-Tester, netPROFI, TCI
• Outros, incl. PROFISafe
Workshop
1) Informacao e suporte 2) Ferramentas de 
desenvolvimento
3) Desenvolvimento
de HW e SW 
6) Aplicacão4) Arquivo GSD 5) Documentacao
Organização
História
Tecnologia
Performance
1.
2.
3.
4.
Conteúdo
Integração horizontal e vertical, juntando as áreas do processo 
produtivo e da subestação de energia
1) Solução convencional:
SCADA Processo
CLP 01
Instrumentação
CLP 02
SCADA Energia
Relé 
01
Relé 
02
B
ar
re
ir
a
Centro de Controle/Operação Regional 
Painel de 
interligação de 
energia
Motores/Acionamentos/ 
Disjuntores/Seccionadoras
/Transformadores Processo
1) Solução convencional:
SCADA Processo
CLP 01
Instrumentação
CLP 02
SCADA Energia
Relé 
01
Relé 
02
B
ar
re
ir
a
Centro de Controle/Operação Regional Centro de Controle/Operação Regional 
Painel de 
interligação de 
energia
Motores/Acionamentos/ 
Disjuntores/Seccionadoras
/Transformadores Processo
2) Solução com barramento único:
SCADA Processo
CLP 01
Instrumentação
Relé 02
Centro de Controle/Operação Regional 
Acionamentos
Disjuntores Seccionadoras
Transformadores
B
ar
re
ir
a
Profinet / IEC61850Profinet / IEC61850
SCADA Energia
Profinet / IEC61850Profinet / IEC61850
Relé 01
2) Solução com barramento único:
SCADA Processo
CLP 01
Instrumentação
Relé 02
Centro de Controle/Operação Regional Centro de Controle/Operação Regional 
Acionamentos
Disjuntores Seccionadoras
Transformadores
B
ar
re
ir
a
Profinet / IEC61850
SCADA Energia
Profinet / IEC61850
Relé 01
3) Solução integrada:
SCADA integrado para Processo e Energia
Instrumentação
Centro de Controle/Operação Regional 
Acionamentos
Profinet / IEC61850Profinet / IEC61850 Profinet / IEC61850Profinet / IEC61850
CLP 01
Disjuntores Seccionadoras
Transformadores
Relé 01 Relé 02
3) Solução integrada:
SCADA integrado paraProcesso e Energia
Instrumentação
Centro de Controle/Operação Regional 
Acionamentos
Profinet / IEC61850 Profinet / IEC61850
CLP 01
Disjuntores Seccionadoras
Transformadores
Relé 01 Relé 02
VALVES
HMI
PLC 
Rfid
PLC safety 
HMI safety
I/O IP20 safety
I/O IP20
I/O IP67
INVERTER
I/O IP67 safety
ETHERNET
SafetyBUS
FieldBUS
Cabinet
ETHERNET
SafetyBUS
FieldBUS
ETHERNET (Plant line)
55
2
Estudo de caso real - Alternativa 1: 
Sistema de automação baseado em Ethernet Industrial
MTBF: Mean Time Between Failure
MTTR: Mean Time To Repair
HMI
PLC 
Motion + Safety
Profinet
VALVES
SIP
I/O IP20 
Motion + Safety
I/O IP67
Motion + Safety
INVERTER
Cabinet
PROFINET
Ethernet (Plant line)
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2
Estudo de caso real - Alternativa 2: 
Sistema de automação baseado em PROFINET
MTBF: Mean Time Between Failure
MTTR: Mean Time To Repair
Qual ROI (return on invest) do uso da tecnologia 
Industrial Wireless LAN de fato?
Invest. 
típico
Manut. 
anual
TCO após 3 
anos
Convencional 
(com cabo) 65.000 € 23.000 € 134.000 €
Com IWLAN
80.000 € 6.000 € 98.000 €
∆ +10.000 € - 17.000 € -36.000 €
Fator ROI > 3x
Example: Power Trolley Systems Other examples:
Automatic Guided Vehicle Systems
Fator ROI > 2x
Industrial Cranes
Fator ROI > 5x
A eficiência de PROFINET aumenta significadamente o TCO 
(Total Cost of Ownership) da sua planta
Planta otimizada TCO
Planta convencional TCO
Redução de custo com 
PROFINET 
(*) durante tempo inteiro 
de operação da plantaInvestimento
inicial (%)
Custo 
operacional (%)*
Custo de 
manutenção (%)*
ManutençãoProdução
Design &
Instalação
Performance
Confiabilidade
/estabilidade
Eficiencia 
energetica
Diagnostico
Arquitetura 
inovadora
Cabo unico
Web
Troca rápida 
de equip.
Diagnostico
20
40Investimento 
inicial
30
18
Custo de 
manutenção
22
30Custo de 
operação
60
100(%)
- 25%
- 40%
- 50%
- 40%
60
100
40
50
100
50
100
75
25
60
100
40
50
100
50
100
75
25
Fonte: membro RPA do Brasil, estimativa realista
A eficiência de PROFINET aumenta significadamente o TCO 
(Total Cost of Ownership) da sua planta
Investimento
inicial
Custo de 
manutenção 20
22
40
30
30
18Custo
operacional
60
100(%)
- 40%
- 25%
- 50%
- 40%
Planta otimizada TCO
Planta convencional TCO
Redução de custo com 
PROFINET 
Fonte: membro RPA do Brasil, estimativa realista
Versão 05/2011
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