Avaliação__Redes_Industriais

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Avaliação: ( ) AP1 ( ) AP2	( ) Sub-AP1	( ) Sub-AP2 ( x ) Exame Final
Disciplina: Redes Industriais Código da turma:
Professor:	Data: 
Nome do aluno
Assinatura do aluno
01. Explique a estrutura do dataframe MODBUS. ( Valor 2,5 Pontos)
02. Explique a figura abaixo evidenciando os protocolos e características para cada região do gráfico. ( Valor 2,5 Pontos)
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03. Explique a arquitetura PROFIBUS abaixo evidenciando cada um dos elementos da rede. ( Valor 2,5 Pontos)
04. Explique a arquitetura AS-I abaixo evidenciando cada um dos elementos da rede. ( Valor 2,5 Pontos).
Resposta Prova de Redes
Questão 1
O protocolo modbus é utilizado como meio de comunicação de rede ponto-multiponto, baseado numa arquitetura mestre/escravo, um dispositivo, denominado mestre, envia mensagens (dataframes) para um ou mais escravos da rede. Essas mensagens podem conter solicitações de leitura de dados e comandos com dados de escrita. 
Ao receber esses comandos, o escravo responderá com mensagens contendo dados solicitados, confirmações de que os dados foram escritos ou ainda, códigos de erro.
A estrutura de um dataframe é composta por : 
I) Endereçamento adicional - será composto por 2 bytes com o endereço do dispositivo de destino da mensagem (1 a 256 ou 01 a FF, em hexadecimal) e o campo “verificação de erros” será composto por 2 bytes de verificação de erros.
II) Código da função: É onde o mestre especifica o tipo de serviço ou função solicitada ao escravo (leitura, escrita, etc). No protocolo Modbus, cada função é utilizada para acessar um tipo específico de dado.
III) Dados: Informações que serão transmitidas, podem ser discretos ou numéricos, ou seja, é possível enviar valores numéricos como temperatura e pressão ou enviar um bit para ligar e desligar um motor.
IV) A verificação de erro é um valor que o mestre ou o escravo cria no início da transmissão ou resposta e, em seguida, verifica quando a mensagem é recebida para certificar se o conteúdo está correto.
Questão 2 
O gráfico faz menção a redes de comunicação digitais ou de barramentos de campo de instrumentos e sensores e as suas subdivisões que podem ser:
I) Redes de sensores (Sensorbus): adequado para interligar sensores e atuadores discretos, tais como chaves de limite, contadores, desviadores, etc. Manipulam dados a nível de bit, se preocupando com variáveis discretas que devem ser controladas.
II) Redes de dispositivos (Devicebus): permite interligar dispositivos mais complexos, tais como, CLPs, remotas de aquisição de dados e controle, conversores AC/DC, relés de medição inteligente, etc. Envolvem dados à nível de byte, fazendo interseção entre as redes sensorbus e fieldbus, provêem uma solução ou alternativa para integrar dados complexos e dados mais simples em uma aplicação.
III) Redes de instrumentação (Fieldbus): realiza a integração de instrumentos analógicos no ambiente industrial, tais como transmissores de vazão, pressão, temperatura, válvulas de controle, etc. Preocupam-se com o controle mais complexo que envolve uma quantidade maior de informações, satisfazendo a dinâmica do processo controlado.
Questão 3
 A imagem representa um sistema onde se tem a comunicação padrão e segura compartilhando o mesmo barramento e protocolo operando com combinação de dispositivos standard/safety conectados a uma única rede, nela há 3 equipamentos mestres, sendo dois de classe 1 que são os responsáveis por trocar informações com as estações escravas, no casos do primeiro mestre se comunica com quatro dispositivos dentro da rede Profisafe e o segundo com um escravo, e o outro mestre classe 2 que será responsável pela configuração e monitoramento da rede. Como escravos temos dispositivos padrão de entrada/saída, dispositivos de campo e gateway.
Questão 4
A rede AS-I é muito simples, requer apenas um único cabo para conectar módulos de entradas e saídas de quaisquer fabricantes
Na figura é reprentada a conexão direta, o mestre é parte de um CLP ou CP sendo executado dentro dos tempos de ciclos determinados por esses dispositivos. 
Temos um Mestre AS-I, o qual trocará dados com os escravos através de uma varredura cíclica(scan), posterior aos mestre, teremos repetidores(submódulos AS-I) que consequentemente estarão conectados aos escravos(sensores e atuadores), tudo isso conectado ao mesmo cabo.