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Inhaltsverzeichnis ©PNO 2004, Copyright allrights reserved PROFIBUS Guia de Instalação e Montagem de Cabos Versão 1.0.6 Maio 2006 Order No: 8.022

PROFIBUS Guia de Instalação e Montagem de Cabos...Lançando cabos PROFIBUS 2 Informações de Segurança O uso do Guia de Instalação para Cabeamento e Montagem PROFIBUS pode envolver

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Inhaltsverzeichnis

©PNO 2004, Copyright – allrights reserved

PROFIBUS

Guia de Instalação

e Montagem de Cabos

Versão 1.0.6

Maio 2006

Order No: 8.022

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PROFIBUS Guide Order No: 8.022

Identification: Office-04-0007

This document was created by the ad hoc working group “Installation Guide”

of the PROFIBUS Nutzerorganisation e.V..

Publisher:

PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.

Haid-und-Neu-Str. 7

76131 Karlsruhe

Germany

Phone: +49 721 / 96 58 590

Fax: +49 721 / 96 58 589

info@ profibus.com

www.profibus.com

All rights reserved, including reprint, reproduction (photo copy, microfilm), storing in

data processing systems, and translation, in whole or in part.

Tradução para o Português:

Paolo Capecchi

WESTCON Instrumentação Industrial Ltda

Tel. (11) 5561-7488

Fax. (11) 5093-2592

[email protected]

www.wii.com.br

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Histórico de Revisões:

Versão Data Alteração/Histórico

0.2.2 24.06.04 3. Draft distribution for review

0.2.3 20.07.04 Changes according to review of V 0.2.2

0.2.4 09.08.04 Division into three documents (planning, mounting and cabling, commissioning)

0.2.5 19.09.04 Changes according to review of V 0.2.4

0.2.6 15.12.04 Changes according to review of V0.2.5 Chapter 4 “Installation with safety technology (PROFIsafe)” added to the document

0.2.8 18.02.05 WG-Review

1.0.0 28.02.05 Official version created

1.0.1 30.03.05 Minor changes in 2.1 and 2.6.2

1.0.2 20.06.05 Addresses of PCCs replaced by link, Glossary updated

1.0.3 16.11.05

Chapter 2.1, PROFIBUS termination: Fig. 4 revised; Chapter. 2.2.2, M12-plug connections- PROFIBUS RS485: table in Fig. 8 revised,

1.0.4 12.12.05 Chapter 2.2.2, M12-plug connections-MBP (PA) connectors: table in Fig. 11 revised

1.0.5 07.02.06

Renaming of the document from Installation recommendation to Installation Guideline, chapter about capacitive earthing for PROFIBUS-MBP (PA) added

1.0.6 20.05.06 Changes of chapter 2.6.5 according review

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Conteúdo

1 Lançando Cabos PROFIBUS..............................................................................8

1.1 Lançando Cabos PROFIBUS..............................................................................9

1.1.1 Cabos de cobre............................................................................................9

1.1.2 Cabos de fibra óptica.................................................................................24

1.1.3 Cabos PROFIBUS redundantes................................................................24

1.2 Proteção mecânica dos cabos PROFIBUS.......................................................25

1.3 Lançando o cabo...............................................................................................26

1.3.1 Cabos elétricos PROFIBUS.......................................................................26

1.3.2 Instalando cabos de fibra óptica................................................................37

2 Montando cabos PROFIBUS............................................................................46

2.1 Terminação PROFIBUS....................................................................................47

2.2 Montando conectores........................................................................................50

2.2.1 Conector Sub-D com 9 pinos.....................................................................50

2.2.2 Conector plug M-12...................................................................................68

2.2.3 Conectores Híbridos..................................................................................68

2.3 Conexão direta em estações PROFIBUS.........................................................72

2.4 Cabos PROFIBUS flexíveis..............................................................................75

2.5 Montando cabos de fibra óptica........................................................................78

2.5.1 Conectores de fibra óptica para PROFIBUS.............................................79

2.5.2 Cabo de fibra óptica de plástico................................................................81

2.5.3 Cabo de fibra óptica de vidro....................................................................83

2.6 Aterramento e ligação equipotencial................................................................83

2.6.1 Terra de Proteção.....................................................................................84

2.6.2 Terra Funcional.........................................................................................86

2.6.3 Ligação equipotencial...............................................................................89

2.6.4 Conectando a malha de blindagem à ligação equipotencial....................89

2.6.5 Ligação equipotencial e aterramento do PROFIBUS MBP (PA).............93

2.6.6 Conexão da malha de blindagem à ligação equipotencial.......................95

3 Conexão de estações PROFIBUS...................................................................101

3.1 Eletricidade estática (ESD)..............................................................................102

3.2 Conectando estações PROFIBUS via conectores plugáveis..........................104

4 Instalações com tecnologia de segurança (PROFIsafe).................................107

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5 Termos / Definições.........................................................................................110

6 Referências......................................................................................................117

Lista de Ilustrações

Fig. 1: Espaçamento entre cabos.............................................................................10

Fig. 2: Cabos PROFIBUS em exteriores..................................................................23

Fig. 3: Encaminhamento de cabos PROFIBUS redundantes...................................24

Fig. 4: Terminação de rede PROFIBUS RS 485......................................................47

Fig. 5: Terminação de rede PROFIBUS MBP (PA)..................................................47

Fig. 6: Terminação Off – entrada e saída do cabo conectadas...............................48

Fig. 7: Terminação On – entrada e saída do cabo não conectadas........................49

Fig. 8: Configuração dos pinos do conector Sub-D de 9 pinos................................52

Fig. 9: Conector M-12 fêmea de 5 pinos (PROFIBUS RS-485)...............................58

Fig. 10: Conector M-12 macho de 5 pinos para RS 485..........................................59

Fig. 11: Conector M-12 de 4 pinos para MBP (PA)..................................................60

Fig. 12: Configuração dos pinos do conector Híbrido conforme DESINA...............69

Fig. 13: Terminais com parafuros – indicados para fios flexíveis sem terminais em

suas pontas.............................................................................................................75

Fig. 14: Terminais com parafusos – não indicados para fios flexíveis sem terminais

em suas pontas.......................................................................................................75

Fig. 15: Conector tipo BFOC/2.5 (conector ST)………………………………………79

Fig. 16: Conexão ideal dos shields dos cabos à ligação equipotencial..................93

Fig. 17: Aterramento Capacitivo para PROFIBUS-MBP (PA)................................94

Fig. 18: Técnicas para conectar o shield do cabo à ligação equipotencial

.........................................................................................................................96.

Lista de Tabelas

Tabela 1: Distância mínima entre cabos (conforme EN 50174).............................11.

Tabela 2: Cabos de fibra óptica para PROFIBUS...................................................78

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Lançando cabos PROFIBUS

1

Prefácio

Já se existe uma grande quantidade de documentos sobre PROFIBUS. Porque,

então, lançar agora este Guia de Instalação para Cabeamento e Montagem? A

resposta é muito simples: Os documentos até então disponíveis foram criados em

diferentes momentos e, portanto, apresentam uma estrutura diferente. Além disso,

eles contêm extensivas especificações dirigidas aos desenvolvedores de

dispositivos PROFIBUS. Usuários, normalmente, não precisam de tais informações,

as quais podem confundir mais do que ajudar.

Como diz o próprio nome, o Guia de Instalação para Cabeamento e Montagem

PROFIBUS tem por objetivo proporcionar informações de como instalar

corretamente os cabos PROFIBUS e apresentar orientações práticas sobre a

melhor forma de alcançar este objetivo.

Procurou-se apresentar as informações neste documento da forma mais simples

possível. Portanto, não é necessário nenhum conhecimento prévio sobre

montagem e cabeamento PROFIBUS. Todavia, assume-se que o leitor possui

conhecimento técnico sobre instalações elétricas.

Este Guia de Instalação para Cabeamento e Montagem não aborda o princípio de

funcionamento do PROFIBUS. Se o leitor precisar deste tipo de informação, por

favor, utilize os documentos apropriados da PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. ou

a literatura técnica correspondente.

Este documento não substitui nenhum documento existente. Os documentos

anteriores da PNO permanecem efetivos.

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Lançando cabos PROFIBUS

2

Informações de Segurança

O uso do Guia de Instalação para Cabeamento e Montagem PROFIBUS pode

envolver o manuseio de materiais, ferramentas ou mesmo trabalho perigosos.

Devido à ampla variedade de aplicações do PROFIBUS, não é possível levar em

conta todas as opções ou requerimentos e precauções de segurança. Cada

aplicação exige diferentes cuidados do instalador. A fim de avaliar apropriadamente

os possíveis riscos, o leitor deve informar-se a respeito das exigências de

segurança do respectivo sistema antes de iniciar os trabalhos. Especial atenção

deve ser dada às leis e regulamentos do país em que o sistema será operado.

Deve-se observar também as exigências gerais sobre saúde e segurança, bem

como as exigências da empresa na qual o sistema está sendo instalado. A

documentação do fabricante do equipamento PROFIBUS também deve ser levada

em consideração.

Segurança elétrica durante a montagem e cabeamento.

Isolação da alimentação durante a montagem e cabeamento.

Assegure-se de que a alimentação esteja desligada quando for montar

componentes elétricos.

Tocar um fio desencapado com tensão pode ocasionar queimaduras

graves ou mesmo a morte.

Além disso, um curto-circuito pode causar sérios danos ao

equipamento.

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Lançando cabos PROFIBUS

3

Cabos danificados

Cabos danificados representam um grande risco. Eles podem energizar

componentes e, como conseqüência, produzir o risco de danos no maquinário ou

na planta. Além disso, cabos danificados podem introduzir o risco de ferimentos ou

morte por choque elétrico. Por estas razões, cabos danificados devem sempre ser

substituídos.

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Lançando cabos PROFIBUS

4

Declaração de Isenção de Responsabilidade Legal

Este documento destina-se somente à informação e é disponibilizado somente na

condição de Isenção de Responsabilidade de Garantia. O documento pode sofrer

mudanças, expansões ou correções no futuro, sem aviso prévio. A PROFIBUS

Nutzerorganisation e.V. rejeita expressamente qualquer forma de responsabilidade

contratual ou legal por este documento, incluindo garantia por defeitos e garantia

por qualidade de utilização. Em hipótese alguma a PROFIBUS Nutzerorganisation

e.V. será responsável por qualquer tipo de perda ou prejuízo decorrente ou

resultante de qualquer tipo de defeito, falha ou omissão neste documento ou pelo

uso deste documento por quem quer que seja.

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Lançando cabos PROFIBUS

5

Normas de referência

EN 50174-2 (2000)

Information technology - Cabling installation - Part 2: Installation planning and

practices inside buildings

EN 50174-3 (2003)

Information technology - Cabling installation - Part 3: Installation planning and

practices outside buildings

IEC 60364-5-54 (2002)

Electrical installations of buildings - Part 5-54: Selection and erection of electrical

equipment - Earthing arrangements, protective conductors and protective bonding

conductors

IEC 61158-2 (2003)

Digital data communication for measurement and control – Fieldbus for use in

industrial control systems, Part 2 Physical Layer Specification and Service Definition

IEC 61784-1

Digital data communications for measurement and control - Part 1: Profile sets for

continuous and discrete manufacturing relative to fieldbus use in industrial control

systems

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Lançando cabos PROFIBUS

6

Explicação dos Símbolos

Este documento contém muitas ilustrações cujo objetivo é facilitar a compreensão

do texto. As ilustrações são mostradas em preto e branco, em geral. A cor violeta é

usada somente para enfatizar detalhes importantes. O retângulo abaixo mostra a

cor utilizada.

A linha abaixo é usada para indicar ligação equipotencial e cabo de aterramento.

O símbolo abaixo é usado para indicar uma ligação de terra funcional.

Nota: O terra funcional não deve ser utilizado como terra de proteção.

São utilizados também os símbolos descritos a seguir. Eles fazem referência a um

trecho do texto particularmente importante.

Perigo!

Este símbolo indica risco para a saúde ou para a vida. Observar esta

instrução é de extrema importância!

Cuidado!

Este símbolo indica risco de dano materiais. Esta instrução deve ser

seguida a fim de evitar danos materiais (à propriedade ou ao

equipamento).

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Lançando cabos PROFIBUS

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Instruções do Fabricante

Este símbolo indica que é preciso seguir as instruções do fabricante.

Neste caso, a informação deste Guia de Instalação para Cabeamento e

Montagem é secundária, tendo prioridade a informação do fabricante.

Nota

Este símbolo indica o risco de interferência. Seguir as informações

desta nota faz reduzir o risco de interferência e de captação de ruído.

Dica

Dicas proporcionam notas práticas que facilitam o seu trabalho e

melhoram o setup do sistema.

Instruction

Manual

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Lançando cabos PROFIBUS

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1 – Lançando Cabos PROFIBUS

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Lançando cabos PROFIBUS

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1.1 Lançando cabos PROFIBUS

1.1.1. Cabos de cobre

Cabos em geral, em plantas ou fábricas, podem estar energizados com tensões e

correntes elevadas. Lançar cabos PROFIBUS em paralelo com tais cabos pode

resultar em captação de interferência e, conseqüentemente, provocar erros na

transmissão de dados.

A interferência pode ser reduzida separando (afastando) os cabos PROFIBUS da

fonte de interferência e também reduzindo ao mínimo o comprimento dos cabos

que correm em paralelo com quaisquer outros.

Cabos de Telecomunicações

Cabos de telecomunicações (telefones, etc.) estão sujeitos a regras especiais.

Neste caso, deve-se observar as normas específicas do país (em muitos países,

cabos de telecomunicações não podem ser montados junto com outros cabos).

Condições Limite

A classificação de cabos de acordo com a classe de tensão baseia-se no princípio

de que quanto menor a tensão e corrente circulando no cabo, menor será a tensão

de interferência por ele provocada. Por esta razão, em geral, cabos de transmissão

de dados não oferecem risco. Tensões de interferência na faixa de KHz a MHz são

particularmente críticas.

Interferência de alta freqüência pode surgir também em fontes de alimentação de

corrente continua ou tensão alternada 50/60Hz quando do tipo chaveadas (por

exemplo, por meio de comutação freqüente de relé ou de um inversor).

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Lançando cabos PROFIBUS

10

Espaçamento dos Cabos

A Tabela 1 mostra as distancias mínimas que devem ser mantidas entre cabos

PROFIBUS (cabos de dados blindados) e outros cabos, conforme a norma EN

50174-2.

A tabela relaciona também duas variantes com um segmento metálico de isolação.

Assume-se aqui que uma partição metálica tem o mesmo efeito que uma blindagem

(shield) de cabo.

Em geral, quanto maior a distância entre os cabos e quanto menor o

comprimento do cabo PROFIBUS que corre paralelamente a outros

cabos, menor o risco de interferência (crosstalk).

Fig. 1 – Espaçamento entre cabos

maior possível

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Lançando cabos PROFIBUS

11

Como interpretar a tabela

Para determinar a distância mínima entre cabos PROFIBUS e outros cabos

elétricos, proceda da seguinte forma:

1. Na coluna da esquerda (cabo PROFIBUS e cabo para), selecione quais cabos

elétricos você deseja passar junto com os cabos PROFIBUS.

2. Na seção da direita da tabela (Espaçamento) selecione o tipo de separação de

cabos que será adotada.

3. O espaçamento dos cabos para o respectivo encaminhamento pode ser

encontrado na coluna com a separação de cabos escolhida.

4. Observe também as normas e regulamentos para as diferentes áreas de

encaminhamento listadas abaixo da Tabela 1.

Tabela 1: Distância mínima entre cabos (conforme EN 50174)

Cabo PROFIBUS e cabo para

Distância de Separação

Sem partição ou

Com partição não-metálica

Partição de Alumínio

Partição de Aço

Transmissão de Sinal

Sinais de rede, tais como PROFIBUS.

Sinais de dados digitais para PCs, dispositivos de programação, impressoras, etc.

Sinais analógicos de entrada ou saída blindados (shieldados)

0 mm 0 mm 0 mm

Alimentação

Sem blindagem 200 mm 100 mm 50 mm

Com blindagem 0 mm 0 mm 0 mm

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Lançando cabos PROFIBUS

12

Cabeamento dentro de painéis de controle

A distância mínima entre cabos deve ser

obedecida mesmo para os cabos que

correm no interior de painéis de controle.

Tabela 1: Distância mínima entre cabos

(conforme EN 50174.

Caso seja inevitável cruzar cabos, estes

deverão fazê-lo sempre em ângulo reto.

Quando o espaço for insuficiente para

manter a distância exigida entre as

diferentes categorias, os cabos devem ser

encaminhados em bandejas metálicas

separadas. Cada bandeja deve conter

somente cabos da mesma categoria. Estas

bandejas podem ser dispostas diretamente

uma ao lado da outra.

90°

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Lançando cabos PROFIBUS

13

A bandeja de cabos metálica deve ser

parafusada na estrutura ou nas paredes do

painel com parafusos dispostos a cada 50cm

aproximadamente. Assegure-se de que exista

uma grande área condutora no contato entre a

estrutura do painel e as bandejas. Se as

paredes do painel estiverem pintadas ou

recobertas com algum tipo de camada de

proteção, o contato pode ser obtido por meio de

arruelas dentadas ou removendo a camada de

proteção ou a pintura.

Aterre a malha de blindagem (shield) de

todos os cabos que entram no painel no

ponto de entrada. Conecte a malha de

blindagem ao terra do painel usando a

maior área possível. Vários fabricantes

oferecem presilhas (clips) especiais para

esta finalidade. A fim de proteger os cabos

de danos causados por esforço mecânico,

deve-se fixá-los acima e abaixo da presilha

de aterramento.

Utilize prensa-cabos nas entradas de cabos

no painel.

50 cm

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Lançando cabos PROFIBUS

14

Evite passar qualquer cabo que venha de

fora do painel em paralelo com os cabos

PROFIBUS antes de aterrar a sua

respectiva malha de blindagem. Isto se

aplica também aos cabos da mesma

categoria!

OK

OK

No

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Lançando cabos PROFIBUS

15

Encaminhamento de cabos dentro de edifícios

Observe os procedimentos a seguir ao fazer cabeamento externo a painéis de

controle e no interior de edifícios:

O espaçamento mínimo entre dois cabos

pode ser encontrado na Tabela 1. O risco

de interferência por “crosstalk” diminui à

medida que aumenta a separação entre os

cabos.

Se os cabos correm no interior de

eletrocalhas metálicas, estas podem ser

dispostas lado a lado, próximas umas das

outras.

Se houver apenas uma eletrocalha metálica

disponível para todas as categorias, é

preciso seguir o espaçamento indicado na

Tabela 1. Se isto não for possível por falta

de espaço, as diferentes categorias de

cabos devem ser separadas por meio de

separadores de metal ou partições. Os

separadores devem estar bem presos à

bandeja com de uma grande área de

contato.

P

R

O

F

I

B

U

S

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Lançando cabos PROFIBUS

16

Caso seja inevitável cruzar cabos, estes

deverão fazê-lo sempre em ângulo reto.

O terra individual de subsistemas e todas

as eletrocalhas metálicas devem ser

conectados ao ponto de ligação

equipotencial do edifício.

Para esta finalidade, vejas as notas a

respeito de conexão deste guia.

90°

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Lançando cabos PROFIBUS

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Lançando cabos PROFIBUS

18

Encaminhamento externo de cabos

Recomenda-se o uso de cabos de fibra óptica para redes PROFIBUS

que em ambientes externos por causa de sua imunidade a interferência

eletromagnética. Como cabos de fibra óptica proporcionam isolação

elétrica, a conexão equipotencial pode ser omitida neste caso.

Utilize somente cabos aprovados para uso em ambientes externos. Isto

é especialmente necessário quando o encaminhamento for feito no solo.

Para um encaminhamento externo de cabos PROFIBUS livre de interferências,

deve-se seguir as mesmas regras que se aplicam ao cabeamento no interior de

edifícios. Além daquelas, as seguintes regras também se aplicam:

Os cabos devem correr por eletrocalhas

com boa condutividade. A abertura da

malha de blindagem deve ser pequena.

Segmentos de eletrocalhas separados

devem ser conectados entre si através

de grande área de contato, a fim de

garantir boa condução. Certifique-se de

que a conexão seja feita do mesmo

material das eletrocalhas (não misture

materiais)

Aterre as eletrocalhas.

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Lançando cabos PROFIBUS

19

Deve existir uma conexão equipotencial

adequada entre prédios e instalações

externas, independente dos cabos

PROFIBUS. De acordo com a norma IEC

60364-5-54, os condutores devem ter a

seguinte área:

o Cobre …… 6 mm²

o Alumínio … 16 mm²

o Aço .…….. 50 mm²

Os cabos PROFIBUS devem correr

paralelamente ao cabo de conexão

equipotencial e o mais próximo possível

deste.

Conecte as malhas de blindagem

(shields) dos cabos PROFIBUS ao

sistema de aterramento do edifício, o

mais próximo possível do ponto de

entrada do cabo.

Segmento 1

Segmento 2

PROFIBUS

PROFIBUS

Ligação Equipotencial

= Menor

possível =

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Lançando cabos PROFIBUS

20

Utilize uma caixa metálica auxiliar entre

sistemas externos e internos (na

transição de um cabo subterrâneo para

um cabo de rede normal).

Aterre a caixa de terminais auxiliar.

Integre os cabos PROFIBUS que

correm exteriormente (fora dos prédios)

ao sistema de proteção contra surtos de

tensão e descargas atmosféricas. O

projeto do sistema de proteção contra

descargas atmosféricas e surtos de

tensão deve ser feito por empresa

especializada.

Utilize um protetor contra surtos de tensão conectado entre um cabo

normal de rede e um cabo subterrâneo.

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Lançando cabos PROFIBUS

21

Encaminhamento no solo

Cabos que precisam correr no solo devem ter uma construção muito

robusta. Por esta razão, para cabeamento em solo deve-se utilizar

somente cabos PROFIBUS especialmente desenvolvidos para tal

finalidade.

Além disso, para cabeamento em solo, deve-se observar as seguintes

recomendações:

O cabo PROFIBUS deve passar em um

leito a cerca de 60cm abaixo da

superfície.

O cabo PROFIBUS deve ser protegido

contra danos mecânicos, utilizando, por

exemplo, conduite plástico. Sobre este

último, deve-se colocar uma fita de

advertência (aproximadamente 20cm

abaixo da superfície).

Cuidado - Cabo

aprox. 20cm de

undidade

60cm

PROFIBUS

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Lançando cabos PROFIBUS

22

O cabo de conexão equipotencial entre

os prédios deve passar aproximada-

mente 20 cm acima do cabo PROFIBUS

(por exemplo, fita de aço galvanizado).

A fita de aterramento serve também de

proteção contra os efeitos de um

relâmpago. A área mínima para uma

conexão equipotencial conforme a

norma IEC 60364-5-54 é de:

• Aço 50 mm²

Caso vários cabos de diferentes

categorias passem pelo mesmo leito,

use separadores de metal ou partições.

Mantenha uma distância mínima de

30cm de cabos de energia com tensão

de até 1000 V, a menos que outras

normas ou regulamentos exijam

distância maior. Informações pertinentes

a respeito deste tópico podem ser

encontradas na norma EN 50174-3:

2003. Para tensões maiores, por favor,

observe as normas e regulamentos

correspondentes.

PROFIBUS

30 cm

20 cm

PROFIBUS

Ligação Equipotencial

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Lançando cabos PROFIBUS

23

Durante escavações, fique atento a sinais que indiquem a existência de

outros cabos ou dispositivos (por exemplo, fitas de sinalização de

cabos). Danos a outros cabos ou dispositivos (cabos de energia ou

tubulações de gás, por exemplo), podem causar danos materiais além

de risco à saúde ou à vida.

Fig. 2: Cabos PROFIBUS em exteriores.

Ligação Equipotencial

Protetor de

Surtos

Protetor de Surtos

Ligação Equipotential

Terra Functional

Manual de Instruções

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Lançando cabos PROFIBUS

24

1.1.2 Cabo de fibra óptica

Como cabos de fibra óptica proporcionam isolação galvânica e são imunes a

interferência eletromagnética (EMC interference), seu encaminhamento é mais

simples do que aquele dos cabos de cobre. Todavia, cabos de fibra óptica devem

ser protegidos mecanicamente. Além disso, os conectores ópticos devem ser

mantidos limpos. As mesmas recomendações de proteção mecânica para cabos de

cobre aplicam-se também para cabos de fibra óptica. Contudo, especial atenção

deve ser dedicada ao raio de curvatura e força de tração dos cabos de fibra óptica.

1.1.3 Cabos PROFIBUS redundantes

Cabos PROFIBUS redundantes devem correr em eletrocalhas separadas a fim de

evitar que ambos sejam danificados por uma mesma causa em comum.

Fig. 3: Encaminhamento de cabos PROFIBUS redundantes

Slave Master

Encaminhamento separado

separately

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Lançando cabos PROFIBUS

25

1.2 Proteção mecânica dos cabos PROFIBUS

Medidas de proteção mecânica têm por objetivo proteger cabos PROFIBUS contra

quebras ou curto-circuito dos seus condutores internos ou dano mecânico da capa

ou da malha de blindagem.

As medidas para segurança mecânica aqui descritas aplicam-se

igualmente a cabos de elétricos ou ópticos!

Se o cabo PROFIBUS tiver que passar fora

das eletrocalhas, deve, então, correr dentro

de um conduite plástico.

Em áreas sujeitas a grande esforço

mecânico, o cabo PROFIBUS deve passar

por conduites metálicos reforçados.

Conduites de PVC rígido podem ser usados

em áreas sujeitas a esforço menor.

Em caso de curvas de 90° e juntas de

edifícios (juntas de expansão, por

exemplo), o duto de proteção pode ser

interrompido. É preciso certificar-se de que

o cabo PROFIBUS não possa vir a ser

danificado, por exemplo, pela queda de

objetos.

Em áreas sujeitas a tráfego de pessoas ou

veículos, os cabos PROFIBUS devem ser

encaminhados dentro de conduites

reforçados ou bandejas metálicas.

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Lançando cabos PROFIBUS

26

Informações adicionais a respeito do encaminhamento de cabos

PROFIBUS em exteriores, particularmente em solo, podem ser

encontradas no capítulo 0.

1.3 Lançando o cabo

1.3.1 Cabos elétricos PROFIBUS

Generalidades

Cabos PROFIBUS suportam carga mecânica limitada. Os cabos podem ser

danificados por tensão ou compressão excessiva durante a instalação. Torsão ou

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Lançando cabos PROFIBUS

27

dobras (vincos) excessivas do cabo PROFIBUS têm o mesmo efeito. As notas

seguintes irão ajudá-lo a evitar danos quando for lançar o cabo PROFIBUS.

Substitua os cabos PROFIBUS que foram submetidos a esforço

excessivo ou danificados enquanto eram lançados.

Armazenamento e Transporte

Durante o transporte, armazenamento e

lançamento, o cabo PROFIBUS deve

permanecer selado com uma capa de material

termo-retrátil em cada extremidade. Isto

impede a oxidação dos condutores internos e

o acúmulo de umidade e sujeira dentro do

cabo PROFIBUS.

Temperatura

Os fabricantes especificam as

temperaturas mínima e máxima para o

cabo PROFIBUS. O cabo deve ser

mantido dentro destes limites para que

suas especificações mecânicas e

elétricas permaneçam válidas. O cabo

deve ser encaminhado de forma a evitar

áreas onde a

temperatura exceda os

limites especificados.

Os valores de

temperatura podem ser

encontrados nas folhas

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Lançando cabos PROFIBUS

28

de dados do fabricante. Alguns

fabricantes imprimem os dados a respeito

de temperatura na capa do cabo.

A faixa de temperatura para cabos

PROFIBUS situa-se tipicamente entre -40

°C e +60 °C. Atenção: Para alguns tipos

de cabos PROFIBUS, o limite mínimo de

temperatura é de -25 °C!

Resistência à Tração

O fabricante especifica a máxima força de tração para cada tipo de

cabo. Exceder o limite máximo de força tração pode danificar ou mesmo

destruir o cabo PROFIBUS. Isto é especialmente importante em

Temp. mín.

Temp. máx.

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Lançando cabos PROFIBUS

29

instalações com cabos suspensos devido à alta carga mecânica.

Certifique-se de ter escolhido o tipo de cabo apropriado para a sua

aplicação:

PROFIBUS standard cable

PROFIBUS trailing cable

PROFIBUS festoon cable

Puxe o cabo PROFIBUS apenas com a

mão. Não aplique força ao puxar.

Considere o uso de roletes, por exemplo,

a fim aliviar o esforço de tração quando

for lançar o cabo PROFIBUS.

OK

No

PROFIBUS

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Lançando cabos PROFIBUS

30

Usando “puxador de cabo” para cabos PROFIBUS,

protegendo conectores

Utilize um (puxador de cabo) para puxar

cabos PROFIBUS. Se o cabo já tiver sido

montado, você deve proteger o conector

contra esforço mecânico antes de colocar

o “cable grip”. Isto pode ser feito

colocando um tubo de proteção sobre o

conector.

Alívio de Tração

Instale um dipositivo para aliviar a força

de tração em todos os cabos sujeitos a

esforço de tração, a uma distância

aproximada de 1 metro do ponto de

conexão. A área da malha de blindagem

na entrada do painel não é suficiente

para aliviar o esforço de tração! Há vários

fabricantes que oferecem dispositivos

para alívio de tração.

Slave

1m

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Routing PROFIBUS cables

31

Carga de compressão

Não comprima o cabo PROFIBUS, por

exemplo, pisando-o ou passando sobre

ele com um veículo.

Evite também amassar ou pressionar

demais o cabo PROFIBUS com os

dedos.

Torção

Torcer o cabo PROFIBUS pode fazer

com que os elementos individuais do

cabo se desfaçam (desenrolem). Isto, por

sua vez, leva à deterioração das

características elétricas e à piora da sua

performance contra interferência eletro-

magnética (EMC). Por esta razão, não

torça o cabo PROFIBUS. Se a torção não

puder ser evitada, deve-ser usar cabos

apropriados para este fim (à prova de

torção).

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Lançando cabos PROFIBUS

32

Puxando cabos suspensos

Ao suspender e puxar cabos suspensos

utilize somente cabos e seus

correspondentes acessórios para a

suspensão aprovados pelo fabricante. Há

vários fabricantes que oferecem cabos e

acessórios corretos para este fim.

Certifique-se de que as alças do cabo,

quando em movimento, não sejam

danificadas ou “pinçadas” por componentes

estruturais ou por outros cabos.

Certifique-se de que os cabos não estejam

cruzados entre os pontos de apoio

suspensos, pois isto pode provocar danos

por esticamento no cabo. Utilize suspensões

separadas para cada cabo.

A rota escolhida para o cabo deve evitar

qualquer forma de torção do cabo. Torcer um

cabo PROFIBUS pode causar danos

mecânicos que reduzirão sua performance

contra interferência eletro-magnética (EMC).

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Lançando cabos PROFIBUS

33

Cabos PROFIBUS flexíveis

Para aplicações em que o cabo

PROFIBUS é submetido a torções

freqüentes (em robôs, por exemplo)

utilize cabos PROFIBUS flexíveis, à

prova de torção.

Mantendo o raio de curvatura

Mantenha sempre o raio de curvatura

mínimo permitido. Exceder o limite mínimo

de curvatura pode ocasionar danos ao cabo

PROFIBUS e alterar suas propriedades

elétricas. O raio de curvatura mínimo pode

ser encontrado nas folhas de dados dos

fabricantes.

Para curvar uma só vez, o raio de

curvatura deve ser, no mínimo, de 10

vezes o diâmetro do cabo. Se o cabo

precisar ser dobrado repetidas vezes

durante a operação, por exemplo para

n-vezes

Observe o raio mínimo

de curvatura!

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Lançando cabos PROFIBUS

34

a conexão e desconexão de estações

PROFIBUS, deve-se considerar um raio

maior (tipicamente cerca de 20 vezes o

diâmetro do cabo).

Durante a sua instalação, o cabo

PROFIBUS é submetido a forças de

tração adicionais. Por esta razão,

durante a montagem deve-se manter

um raio de curvatura maior do que

aquele da posição final. Puxar cabos

PROFIBUS em volta de cantos-vivos é

um problema em particular. Utilize

polias (roletes) a fim de evitar qualquer

forma de esforço excessivo em curvas

fechadas quando for puxar um cabo

PROFIBUS para contornar cantos-

vivos.

A especificação de raio de curvatura

para cabos PROFIBUS chatos (planos)

aplica-se somente para curvatura para

o lado plano. Para curvar lateralmente

tais cabos é preciso adotar um raio de

curvatura significativamente maior.

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Lançando cabos PROFIBUS

35

Evite formar alças

Puxe o cabo PROFIBUS diretamente do

carretel, que deverá girar livremente. Nunca

desenrole o cabo a partir de um carretel fixo.

Utilize equipamentos auxiliares tais como

carretéis alimentadores ou plataformas

giratórias para este fim. Isto previne a

formação de alças (laços) e, conseqüente-

mente, dobras e vincos no cabo. Além disso,

evita também que o cabo PROFIBUS sofra

torções.

Caso ocorra um alça (laço), desenrole o cabo

a fim de desfazer aquele loop do cabo

PROFIBUS. Não puxe simplesmente o cabo

PROFIBUS, pois isto irá esticá-lo e torcê-lo.

Como o núcleo de cobre e a capa de isolação

têm comportamentos diferentes sob tensão, o

plástico pode contrair-se e deixar condutores

expostos (sem isolação) causando um curto-

circuito.

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Lançando cabos PROFIBUS

36

Evite bordas afiadas

Bordas afiadas podem causar danos ao cabo

PROFIBUS. Por isso, remova bordas afiadas

e rebarbas com uma lima. Isto inclui as

extremidades cortadas de bandejas

metálicas.

Proteja as extremidades e cantos com

protetores apropriados.

Considerações após a instalação

Caso venha a instalar cabos adicionais, certifique-se de que os cabos PROFIBUS

instalados anteriormente ou outro cabos de sistemas não venham a sofrer esforços

mecânicos ou danos. Isto pode ocorrer, por exemplo, se os cabos PROFIBUS forem

encaminhados junto com outros cabos em uma bandeja comum (desde que as regras

e normas de segurança assim o permitam). Atenção especial deverá ser observada ao

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Lançando cabos PROFIBUS

37

lançar cabos novos (para reparo ou expansão). Lançar vários cabos sobre uma

instalação existente pode danificar os cabos anteriormente instalados.

Deixe para puxar os cabos PROFIBUS por último se os estiver instalando em uma

bandeja com outros cabos.

1.3.2 Instalando cabos de fibra óptica

Generalidades

Cabos PROFIBUS suportam apenas uma limitada carga mecânica. Os cabos

podem ser danificados por excesso de tensão ou pressão durante a instalação.

Torção ou curvatura excessiva (vinco) do cabo PROFIBUS produzem o mesmo

efeito. As notas a seguir o ajudarão a evitar danos quando for instalar cabos

PROFIBUS.

Substitua cabos PROFIBUS que sofreram esforços mecânicos ou

danos durante a instalação.

Armazenagem e transporte

Durante o transporte, armazenamento e

instalação, as duas extremidades do

cabo PROFIBUS deverão ser protegidas

com uma capa. Isto previne o acúmulo

de umidade e poeira no interior do cabo

PROFIBUS.

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Lançando cabos PROFIBUS

38

Temperatura

Os fabricantes especificam as

temperaturas mínima e máxima para o

cabo PROFIBUS. O cabo deve ser

mantido dentro destes limites para que

suas especificações mecânicas e ópticas

permaneçam válidas. O cabo deve ser

encaminhado de forma a evitar áreas

onde a temperatura exceda os limites

especificados.

Os valores de temperatura podem ser

encontrados nas folhas de dados do

fabricante. Alguns fabricantes imprimem

os dados sobre temperatura na capa do

cabo.

A faixa de temperatura para cabos

PROFIBUS situa-se tipicamente entre -5

°C e +50 °C.

Temp. mín.

Temp. máx.

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Lançando cabos PROFIBUS

39

==========================================

Resistência à Tração

O fabricante especifica a máxima força de tração para cada tipo de

cabo. Exceder o limite máximo de força tração pode danificar ou mesmo

destruir o cabo PROFIBUS. Isto é de especialmente importante em

instalações com cabos suspensos devido à alta carga mecânica.

Certifique-se de ter escolhido o tipo de cabo apropriado para a sua

aplicação:

Puxe o cabo PROFIBUS apenas com a

mão. Não aplique força ao puxar.

Considere o uso de roletes, por exemplo,

a fim aliviar o esforço de tração quando

for lançar o cabo PROFIBUS.

OK

No

No

PROFIBUS

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Routing PROFIBUS cables

40

Protegendo os conectores da poeira

Conectores de cabos de fibra óptica são

sensíveis à poeira.

Conectores que não estiverem

conectados (engatados) devem ser

mantidos cobertos com suas tampas de

proteção ou coberturas apropriadas a fim

de protegê-los da poeira.

Carga mecânica no cabo de fibra óptica

Cabos de fibra óptica são particularmente sensíveis a cargas

mecânicas. Redobre os cuidados quando lançar cabos de fibra óptica.

Siga as seguintes instruções:

Não torça o cabo de fibra óptica.

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Lançando cabos PROFIBUS

41

Não comprima o cabo de fibra óptica.

Observe a máxima força de tração

permitida. Não estique demais o cabo de

fibra óptica.

Observe o raio de curvatura mínima.

Usando puxadores de cabo, protegendo conectores

Utilize puxadores apropriados para puxar

cabos de fibra óptica. Alguns fabricantes

fornecem os puxadores adequados

juntamente com os cabos de fibra óptica.

Caso não tenha um puxador de cabo,

solicite ao fabricante do cabo o puxador

apropriado.

Proteja os conectores pré-montados contra

danos e poeira. Um pedaço de conduite

Observe a máxima

força de tração!

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Lançando cabos PROFIBUS

42

pode ser utilizado para este fim. Forre

todas as cavidades.

Certifique-se de que as capas (tampas)

de proteção contra poeira estejam

devidamente colocadas.

Instalando o Grampo para Alívio de Tensão

Alguns conectores para cabos de fibra

óptica possuem seu próprio dispositivo

para alívio de tensão. Mesmo assim,

instale um dispositivo adicional para

aliviar a tensão o mais próximo possível

do device PROFIBUS.

Mantendo o raio de curvatura

Mantenha sempre o raio de curvatura

mínimo permitido. Exceder o limite mínimo

de curvatura pode ocasionar danos ao cabo

PROFIBUS e alterar suas propriedades

ópticas. O valor do raio de curvatura mínimo

pode ser encontrado nas folhas de dados

dos fabricantes.

Durante a sua instalação, o cabo

PROFIBUS é submetido a forças de

tração adicionais. Por esta razão,

durante a montagem deve-se manter

estação

PROFIBUS

min

Observe o raio mínimo

de curvatura!

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Lançando cabos PROFIBUS

43

um raio de curvatura maior do que

aquele da posição final. Puxar cabos

PROFIBUS em volta de cantos-vivos é

um problema em particular. Utilize

roletes a fim de evitar qualquer forma

de esforço excessivo em curvas

fechadas quando for puxar um cabo

PROFIBUS para contornar cantos-

vivos.

A especificação de raio de curvatura

para cabos PROFIBUS chatos aplica-

se somente à curvatura para o seu lado

plano. Para curvar lateralmente tais

cabos é preciso adotar um raio de

curvatura significativamente maior.

Evite a formação de alças

Ao puxar o cabo PROFIBUS do carretel,

certifique-se de que este possa girar

livremente. O cabo deverá estar reto na

saída do carretel. Nunca desenrole o cabo

a partir de um carretel fixo (estacionário).

Utilize equipamentos auxiliares tais como

carretéis alimentadores ou plataformas

giratórias para este fim. Isto previne a

formação de alças (laços) e,

consequentemente, dobras e vincos no

cabo. Além disso, evita também que o

cabo PROFIBUS sofra torções.

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Lançando cabos PROFIBUS

44

Caso ocorra uma alça (laço), desenrole o

cabo a fim de desfazer aquele loop do

cabo PROFIBUS. Não puxe

simplesmente o cabo PROFIBUS, pois

isto poderá danificá-lo.

Evite bordas afiadas

Bordas afiadas podem causar danos ao

cabo PROFIBUS. Por isso, remova bordas

afiadas e rebarbas com uma lima. Isto

inclui as extremidades cortadas de

bandejas metálicas.

Proteja as extremidades e cantos com

protetores apropriados.

Interferência EMC

Fibras ópticas não são suscetíveis a

interferência eletro-magnética EMC. Por esta

razão, cabos de fibra óptica podem ser

lançados juntamente com outros cabos de

cobre, até mesmo cabos de alimentação.

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Lançando cabos PROFIBUS

45

Considerações após a instalação

Caso venha a instalar cabos adicionais, certifique-se de que os cabos PROFIBUS

instalados anteriormente ou outro cabos de sistemas não venham a sofrer esforços

mecânicos ou danos. Isto pode ocorrer, por exemplo, se os cabos PROFIBUS

forem encaminhados junto com outros cabos em uma bandeja comum (desde que

as regras e normas de segurança assim o permitam). Atenção especial deverá ser

observada ao lançar cabos novos (para reparo ou expansão). Lançar vários cabos

sobre uma instalação existente pode danificar os cabos anteriormente instalados.

Deixe para puxar os cabos PROFIBUS por último se os estiver instalando em uma

bandeja com outros cabos.

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46

2 Montando cabos PROFIBUS

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Montando cabos Profibus

47

2.1 Terminação PROFIBUS

Para uma boa transmissão de sinal é preciso terminar segmentos PROFIBUS com

uma terminação de rede. Para PROFIBUS RS-485, a terminação de rede consiste

de uma combinação de três resistores. Para PROFIBUS MBP (PA) a terminação de

rede consiste de um resistor e um capacitor.

Fig. 4: Terminação de rede PROFIBUS RS 485

Fig. 5: Terminação de rede PROFIBUS MBP (PA)

Terminações de rede são encontradas em diferentes formas.

Terminação de rede incorporada ao conector

Terminação de rede incorporada ao device PROFIBUS

390 Ω

220 Ω

390 Ω

+ 5V

line B

line A

Data ground

100 Ω +/- 2%

+/-

PA+

PA-

1 µF +/- 20%

+/-

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Montando cabos Profibus

48

Devices e conectores PROFIBUS com terminações incorporadas, dispõem, em

geral, de uma chave para ligar ou desligar a terminação. Por causa disto, é comum

ter várias terminações ligadas em uma mesma rede PROFIBUS. É importante

observar que um segmento de rede só pode ter terminações ligadas nas suas duas

extremidades. Não pode haver nenhuma outra terminação ligada. Qualquer

terminação adicional pode causar corrupção do sinal PROFIBUS e provocar

problemas de funcionamento da rede.

Em conectores Sub-D de 9 pinos a chave de comutação da terminação tem

também, freqüentemente, a função de isolar (desligar) o cabo “de saída” do

conector. É essencial que conectores situados nas extremidades de um segmento

PROFIBUS tenham o cabo conectado apenas na conexão de “entrada”. Nestas

situações, há apenas um cabo conectado e a terminação deve estar ligada. Caso

se use inadvertidamente a entrada de cabo incorreta nestes conectores, nem o

device PROFIBUS e nem a terminação estarão conectados ao segmento de rede.

Na maioria dos conectores, setas indicam a entrada e saída do cabo.

Fig. 6: Terminação Off - entrada e saída do cabo conectadas

Cabo de Entrada Cabo de Saída

Chave

Terminação de Rede

Terminação de Rede

Off (Desligada)

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Montando cabos Profibus

49

Fig. 7: Terminação On - entrada e saída do cabo não conectadas

Leia as instruções do fabricante, quando disponíveis, pois podem

fornecer informações importantes a respeito do uso da terminação

incorporada.

Cabo de

Entrada

Cabo de Saída

Chave

Terminação de Rede

Bus termination

On

Bus termination Off

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

50

2.2 Montando conectores

Há vários tipos de conectores disponíveis no mercado para conectar cabos

PROFIBUS de cobre a estações PROFIBUS. O conector tipo Sub-D de 9 pinos é

utilizado no interior de painéis. Fora de painéis (áreas externas) pode-se usar o tipo

M-12 ou híbrido. As estações PROFIBUS determinam o tipo de conector a ser

utilizado.

Diferentes tipos de conectores demandam diferentes técnicas de ligação dos fios;

portanto, não é possível fornecer instruções gerais para a montagem de conexões

plugáveis.

Os tipos de conectores usados mais freqüentemente são: conector tipo Sub-D de 9

pinos e conector M-12 de 5 pinos (3 contatos utilizados) para PROFIBUS RS-485 e

conector M-12 de 4 pinos para PROFIBUS-MBP (PA). Há também o conector

híbrido para PROFIBUS-DP.

Além dos exemplos de montagem abaixo, observe sempre as instruções do

fabricante do conector.

O tipo de conector é determinado pelo soquete existente na estação

PROFIBUS. Tenha isto em mente ao selecionar os devices PROFIBUS.

Certifique-se de que os conectores dos devices atendam às exigências

do ambiente em que serão utilizados.

2.2.1 Conector Sub-D 9-pinos

O conector Sub-D 9-pinos é próprio para uso dentro de painéis de controle (IP 20).

O conector deve ser aplicado ao cabo PROFIBUS, a menos que se utilizem cabos

pré-montados.

Os cabos PROFIBUS são, normalmente, ligados em cascata (daisy-chained)

através do conector. Isto possibilita da ligação de estações PROFIBUS sem o uso

de junções “T” (que introduzem linhas de derivação – spur lines). Por esta razão,

conectores PROFIBUS normalmente têm duas entradas para cabo, cada uma com

seu próprio conjunto de terminais. Cada conjunto de terminais é identificado,

normalmente, com as letras “A” e “B” ou através de cores (verde e vermelho, por

exemplo). Os fios de dados do cabo PROFIBUS são ligados a estes dois terminais.

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Montando cabos Profibus

51

O esquema de cores deve ser mantido padronizado dentro um mesmo segmento,

ou seja, não deve se trocar as cores. O PROFIBUS Guideline Interconection

Technology especifica o seguinte esquema de cores:

A: verde

B: vermelho

Técnicas de montagem diferem de fabricante para fabricante; estas se dividem em

dois grupos: cabos PROFIBUS “pré-montados” e “montados-em-campo”. As

técnicas de fiação para cabos PROFIBUS pré-montados demandam ferramentas

especiais. Por esta razão, prefira sempre o tipo que permita montagem em campo.

Outra vantagem deste método é que o cabo PROFIBUS pode ser facilmente re-

conectado em caso de manutenção e reparo.

Estas são as tecnologias disponíveis para cabos PROFIBUS montados em campo:

a. Terminais com parafusos

b. Conexão rápida ou “vampiro”

As seções a seguir apresentam exemplos de algumas soluções de diferentes

fabricantes sem, contudo, apresentar instruções de montagem completas. Consulte

sempre as instruções do fabricante.

Certifique-se de utilizar cabos PROFIBUS aprovados pelo fabricante do conector

para uso com aquele modelo específico. Isto é particularmente importante quando

usar a tecnologia de conexão rápida.

Ao menos um conector PROFIBUS deve ter o soquete de passagem

para programação ou diagnostico (soquete PG ou “piggy-back”) cuja

melhor localização é no começo ou no fim do segmento.

Use somente conectores Sub-D que proporcionem boa conexão elétrica

para a malha de blindagem (shield).

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Montando cabos Profibus

52

Fig. 8: Configuração dos pinos do conector Sub-D de 9-pinos (vista frontal)

Pino Sinal Descrição Especificação

Cabo Device

1 (Shield) Shield ou equalização de potencial Não recomendada

2 M24 Terra da Alimentação 24V Opcional b

3 RxD/TxD-P Recepção/Transmisão de dados; linha B (vermelho)

Mandatório

4 CNTR-P

Controle da direção do repetidor

Opcional b

5 DGND Terra de Dados (tensão de referência para VP)

Mandatório

6 VP a Alimentação +5v (para a

terminação, por exemplo) Mandatório

7 P24 Alimentação +24V Opcional b

8 RxD/TxD-N Recepção/Transmisão de dados; linha A (verde)

Mandatório

9 CNTR-N

Controle da direção do repetidor

Opcional b

a Capacidade de corrente mínima é 10mA

b Estes sinais devem ser supridos pelo device quando for utilizar conversores de

RS485 para fibra óptica.

1 2 3 4 5

6 7 8 9

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Montando cabos Profibus

53

Terminais com conexão com parafusos

Leia as instruções do fabricante, que podem conter informações

importantes a respeito do conector e seu uso. A descrição a seguir

mostra o processo de montagem em geral, mas não substitui as

instruções detalhadas do fabricante.

Siga os passos descritos a seguir:

Abra o conector.

Desencape o cabo PROFIBUS.

Certifique-se de que o tamanho do cabo

desencapado seja apropriado para o tipo

de conector que está usando.

Instruction

Manual

A B

A B

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Montando cabos Profibus

54

Remova a capa de isolação dos fios internos

do cabo.

Insira os fios nos terminais. Assegure-se de

que haja uma boa conexão entre a malha do

cabo (shield) e a blindagem do conector.

Observe as marcações de entrada e saída

dos cabos.

Use uma chave de fenda de tamanho

apropriado para apertar os parafusos dos

terminais a fim de prender corretamente os

fios desencapados (observe o torque).

Verifique a conexão da malha do cabo e

certifique-se de que não há contato entre a

malha e os fios.

Prenda o grampo de alívio de tração.

No

A B

A B

A

B A

B

A B

A B

OK

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Montando cabos Profibus

55

Feche o invólucro do conector.

Certifique-se de que a chave de

terminação, caso exista uma, esteja na

posição correta. A terminação deve estar

ligada (On) em ambas as extremidades

do segmento PROFIBUS e em mais

nenhum outro ponto.

Para garantir a correta transmissão de dados e proteção contra interferência,

observe os seguintes pontos:

1. Acomode os fios dentro do conector sem fazer vincos, dobras ou

torções.

2. A conexão entre a blindagem do conector e a malha de

blindagem do cabo PROFIBUS deve ter uma área ampla.

3. O dispositivo (grampo) de alívio de tração não deve esmagar o

cabo.

Alguns tipos de conectores dispõem de terminação incorporada com

isolação do cabo de saída. Informações adicionais a respeito de

conectores com isolação podem ser encontradas no capítulo 2.1.

Nestes casos, leia sempre as instruções do fabricante.

Método de Conexão Rápida

Leia as instruções do fabricante, pois podem fornecer informações

importantes a respeito da construção do conector e de seu uso .

A maior vantagem do método de conexão rápida está na simplicidade e rapidez

com que se faz a conexão do cabo.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

56

O método de conexão rápida consiste, geralmente, de um sistema

combinado de conector, cabo PROFIBUS e ferramenta para desencapar

o cabo. Use somente componentes projetados para trabalhar em

conjunto, conforme descrito nas instruções do fabricante, pois, do

contrário, problemas poderão surgir.

Ao usar o método de conexão rápida, a extremidade do cabo deve ser

cortada fora toda vez que for conectá-lo (quando for trocar um conector,

por exemplo). Nunca reutilize a ponta de um cabo após ter removido o

conector, pois, se o fizer, poderá haver um mau-contato.

Abra o conector

Remova a capa de isolação externa do

cabo. A malha de blindagem e os

condutores internos deverão ficar

expostos na medida especificada

(observe as instruções do fabricante

conector). Note que os fios não devem

ser desencapados quando se usa este

tipo de conector.

A11

A1

B1

A21

A1

B2

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Montando cabos Profibus

57

Insira os fios completamente no bloco de

contatos aberto. Observe as marcações

de entrada e saída dos cabos.

Feche os blocos de contatos.

Certifique-se de que exista uma boa

conexão entre a malha do cabo e a

blindagem do conector. Certifique-se

também de que não haja contato entre a

malha e os fios.

Feche o conector e prenda o grampo de

alívio de tração.

Existem ferramentas para desencapar cabos próprias para o método de conexão

rápida, desenvolvidas especificamente para combinações cabos/conectores de

determinados fabricantes. Estas ferramentas simplificam notavelmente a tarefa de

montar o conector no cabo, tornando-a bem mais rápida.

B2

A21

A1

A11

A1

B1

A1

1

A1

B1

A2

1

A1

B2

OK

A1

1

A1

B1

A2

1

A1

B2

Não

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Montando cabos Profibus

58

Algumas ferramentas para desencapar cabos dispõem de acessórios de

corte para desencapar cabos blindados com diferentes geometrias. Por

favor, assegure-se de que a ferramenta para desencapar tenha o

acessório de corte adequado ao sistema cabo/conector PROFIBUS em

uso.

2.2.2 Conector Plug M-12

Conectores RS 485

O conector plug M-12 com 5-pinos é outro tipo de conector para devices

PROFIBUS-RS 485, indicado para condições ambientais industriais extremas.

Somente conectores blindados (shieldados) devem ser utilizados em PROFIBUS.

Os conectores têm uma chave mecânica (tipo B). Em PROFIBUS-RS485 utiliza-se

a variante de conector M-12 ilustrada a seguir:

Fig. 9: Conector M-12 fêmea de 5-pinos (PROFIBUS RS-485)

Pinos 1 e 3 são usados pelas estações PROFIBUS para alimentar a terminação.

O pino 5 pode ser conectado à malha de blindagem (não recomendado).

Pin 1 Não utilizado

Pin 2 Fio de dados A (verde)

Pin 3 Não utilizado

Pin 4 Fio de dados B (vermelho)

Pin 5 Não utilizado

Screwed gland Shield

A

Rosca de Fixação

Vista no sentido A

AAsentidoreção A

1

2

3

4 5

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Montando cabos Profibus

59

Fig. 10: Conector M-12 macho de 5-pinos para RS485

O pino 5 pode ser conectado à malha de blindagem (não recomendado).

Pin1 Não utilizado

Pin 2 Fio de dados A (verde)

Pin 3 Não utilizado

Pin 4 Fio de dados B (vermelho)

Pin 5 Não utilizado

Screwed gland Shield

A

Rosca de Fixação

Vista no sentido A

1 2

3 4

5

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Montando cabos Profibus

60

Conectores MBP (PA)

O conector M-12 de 4-pinos é usado para PROFIBUS-MBP (PA). São utilizados

três ou quatro contatos. O modelo de conector M-12 (com chave mecânica tipo A)

abaixo é usado para PROFIBUS-MBP (PA).

Fig.11: Conector M-12 de 4-pinos para MBP (PA) – Macho (esquerda) e Fêmea (direita)

Os conectores M-12 são indicados para uso fora dos painéis de controle (IP 65/67).

Uma parte do conector fica instalada permanentemente na estação PROFIBUS

enquanto a outra parte fica montada no cabo.

Em muitas aplicações, a instalação pode ser simplificada utilizando cabos

PROFIBUS pré-montados. Estes cabos PROFIBUS podem ser encontrados pré-

testados, em diferentes comprimentos.

Existem caixas de junção “T” para conectores M-12, próprias para conectar

segmentos de cabos PROFIBUS. Para PROFIBUS-MBP (PA), as estações

PROFIBUS são conectadas, em geral, por meio de caixas de junção “T”. Para

PROFIBUS-RS 485, caixas de junção “T” são opcionais. Para taxas de transmissão

(baud rate) entre 3 e 12MBaud é preciso usar caixas de junção “T” especiais

contendo circuitos de desacoplamento.

Pino 1 PA+

Pino 2 Não conectado

Pino 3 PA-

Pino 4 Não conectado

Prensa-Cabo Blindagem

Prensa-cabo M-12 x 1

3

2 1

4

Sentido da vista

A

1 2

3 4

Sentido da vista

Chave Mecânica

connector

A

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Montando cabos Profibus

61

Leia as instruções do fabricante sempre que disponíveis, pois estas

podem trazer informações importantes sobre as caixas de junção “T”.

A figura 11 mostra o esquema das conexões do conector M-12.

Alguns conectores M-12 têm os pinos identificados com as letras “A” e “B” enquanto

outros os identificam por meio de cores (verde e vermelho, por exemplo). Estes

dois pinos são ligados aos dois fios de dados do cabo PROFIBUS. O esquema de

cores deve ser mantido consistentemente ao longo do segmento, ou seja, as cores

não devem ser trocadas. O PROFIBUS Guideline Interconnection Technology

especifica a seguinte codificação de cores:

A: verde

B: vermelho

Técnicas de montagem diferem de fabricante para fabricante; estas se dividem em

dois grupos: cabos PROFIBUS pré-montados e montados-em-campo. As técnicas

de fiação para cabos PROFIBUS pré-montados demandam ferramentas especiais.

Por esta razão, prefira sempre o tipo que permita montagem em campo. Outra

vantagem deste método é que o cabo PROFIBUS pode ser facilmente

“reconectorizado” em caso de manutenção e reparo.

Estas são as tecnologias disponíveis para cabos PROFIBUS montados em campo:

a. Terminais com parafusos

b. Conexão rápida tipo “vampiro”

As seções a seguir apresentam exemplos de algumas soluções de diferentes

fabricantes sem, contudo, apresentar instruções de montagem completas. Consulte

sempre as instruções do fabricante.

Utilize sempre cabos PROFIBUS aprovados pelo fabricante do conector para uso

específico com o modelo de conector escolhido. Isto é particularmente importante

quando usar a tecnologia de conexão rápida.

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Montando cabos Profibus

62

Além disso, certifique-se também de que o diâmetro do cabo seja compatível com o

invólucro do conector para aplicações IP65. Somente assim consegue-se obter

uma selagem adequada entre o cabo e o conector.

Há vários métodos para instalar terminações em conectores M-12:

Use conectores com terminação incorporada

Caixas de junção “T” com terminação incorporada

Terminação incorporada ao device

Note que o segmento PROFIBUS deve ter terminações em ambas as

suas extremidades, podendo utilizar para tal fim qualquer um dos

métodos descritos acima.

Terminais com parafusos

Leia as instruções do fabricante sempre que disponíveis, pois podem

trazer informações importantes sobre o conector e seu uso.

Conectores IP67 são constituídos, geralmente, de diversas partes. Ao

abrir a embalagem certifique-se de que esta contenha todas as partes

do conector.

Siga os passos descritos a seguir:

Abra o conector.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

63

Passe o cabo através da capa de

proteção externa do conector e também

por qualquer outra parte que se fizer

necessário.

Remova a capa de isolação do cabo

PROFIBUS; Certifique-se de que o

tamanho do cabo desencapado seja

adequado ao tipo de conector escolhido.

Desencape os fios de dados (condutores

internos do cabo).

Insira os fios nos blocos terminais já

abertos.

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Montando cabos Profibus

64

Com uma chave de fenda de tamanho

apropriado, aperte os parafusos dos

terminais (observe o torque).

Conecte a malha de blindagem do cabo

à carcaça do conector. Para garantir uma

boa área de contato, normalmente, deve-

se dobrar a malha de blindagem por

sobre o próprio cabo. Coloque um anel

de selagem sobre a borda da malha e

empurre para dentro da carcaça do

conector para que esta prenda a malha.

Certifique-se de que não haja contato

entre a malha de blindagem e os fios de

dados.

Prenda a capa externa cuja função é

proteger o cabo contra esforços de tração

além de selar o conector.

Observe torque!

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Montando cabos Profibus

65

Método de Conexão Rápida

Leia as instruções do fabricante, as quais podem trazer informações

importantes sobre o conector e seu uso.

A maior vantagem do método de conexão rápida está na facilidade e maior rapidez

na “conectorização” do cabo.

O método de conexão rápida consiste, em geral, de um sistema

combinado de conector, cabo PROFIBUS e decapador de cabo. Use

somente componentes projetados para trabalhar em conjunto, conforme

descrito nas instruções do fabricante, pois, do contrário, problemas

poderão surgir.

Ao usar o método de conexão rápida, a extremidade do cabo deve ser

cortada fora toda vez que for conectá-lo (quando for trocar um conector,

por exemplo). Nunca reutilize a ponta de um cabo após ter removido o

conector, pois, se o fizer, poderá haver um mau-contato.

Siga os passos descritos a seguir:

Abra o conector

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

66

Passe o cabo através da capa de

proteção externa e de quaisquer outras

partes do conector que se faça

necessário.

Remova a capa de isolação do cabo

PROFIBUS; Certifique-se de que o

tamanho do cabo desencapado seja

adequado ao tipo de conector escolhido.

Observe as especificações do fabricante

do conector.

Conecte a malha de blindagem;

certifique-se de que não exista contato

entre a malha e os fios internos do cabo.

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Montando cabos Profibus

67

Insira os fios nos blocos de terminais

previamente abertos.

Feche os blocos de terminais.

Feche o invólucro do conector e fixe a

capa externa de proteção (prensa-cabo),

cuja função é proteger o cabo contra

esforços de tração além de selar o

conector.

Existem ferramentas para decapar cabos próprias para o método de conexão

rápida, desenvolvidas especialmente para determinadas combinações

cabo/conector. Estas ferramentas simplificam notavelmente a tarefa de

“conectorizar” o cabo, tornando-a bem mais rápida.

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Montando cabos Profibus

68

Algumas ferramentas para desencapar cabos dispõem de acessórios de

corte para desencapar diferentes tipos de cabos blindados. Por favor,

assegure-se de que a ferramenta para desencapar tenha o acessório de

corte adequado ao sistema cabo/conector escolhido.

2.2.3 Conectores Híbridos

Conectores híbridos simplificam a instalação de estações PROFIBUS porque levam

a tensão de alimentação e os dados PROFIBUS em um único conector. Cabos pré-

montados proporcionam uma solução bem simples e podem ser encontrados em

vários comprimentos junto aos fabricantes de cabos.

Siga sempre as instruções do fabricante quando for necessário montar conectores

híbridos em campo. Em geral, os contatos do conector híbrido são “crimpados”

(fechamento por meio de compressão). Utilize apenas ferramentas apropriadas

para “crimpar” estes terminais (alicates para “crimpagem”), as quais podem ser

encontradas junto aos fabricantes de conectores. Uma conexão duradoura e de alta

qualidade só é conseguida através da correta “crimpagem” dos contatos.

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Montando cabos Profibus

69

Pino Uso Comentário

1 +24 V DC Não comutado

2 Terra ( 0 V) Terra para Pino 1

3 Terra (0 V) Terra para Pino 4

4 +24 V DC Comutado

A Line A

B Line B

Fig.12: Configuração dos pinos do conector Híbrido conforme DESINA

Leia as instruções do fabricante, as quais podem trazer informações

importantes sobre o conector e sua utilização.

Para montagem do conector híbrido, siga os passos descritos a seguir:

Instruction

Manual

A B

1

2 3

4

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Montando cabos Profibus

70

Conectores IP67 consistem, em geral, de diversas partes. Ao abrir a

embalagem, certifique-se de que todas as partes estejam ali presentes.

Abra o conector

Passe o cabo através da capa de

proteção externa e também por qualquer

outra parte conector que se fizer

necessário.

Remova a capa de isolação do cabo

PROFIBUS; Certifique-se de que o

tamanho do cabo desencapado seja

adequado ao tipo de conector escolhido.

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Montando cabos Profibus

71

Desencape os fios de dados

Insira os fios nos contatos (pinos) e, com

a ferramenta apropriada, “crimpe”

(comprima) os contatos.

Insira os contatos nas aberturas próprias

do conector.

Conecte a malha de blindagem do cabo.

Feche o conector e prenda o prensa-

cabo a fim de garantir a proteção contra

esforços de tração do cabo.

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Montando cabos Profibus

72

2.3 Conexão direta em estações PROFIBUS

Algumas estações PROFIBUS dispõem de conexão direta para cabo PROFIBUS.

Os métodos de conexão usados neste caso são similares àqueles descritos

anteriormente para fixar os cabos em conectores como, por exemplo, terminais com

parafusos ou conexão rápida (tipo “vampiro”). Todavia, o esquema das conexões é

bem diferente. Siga sempre as instruções do fabricante. A seção a seguir oferece

apenas instruções gerais de instalação.

Leia as instruções do fabricante sempre que disponíveis, pois podem

conter informações importantes sobre as conexões do cabo PROFIBUS

ao device.

Siga os passos descritos a seguir:

Remova a capa de isolação do cabo

PROFIBUS; Certifique-se de que o

tamanho do cabo desencapado seja

adequado ao tipo de conector escolhido.

Desencape os fios de dados.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

73

Insira os fios nas aberturas dos contatos

observando a identificação dos fios

(A = verde, B = vermelho).

Com uma chave de fenda de tamanho

apropriado, parafuse os terminais a fim

de prender as pontas desencapadas dos

fios (observe o torque).

Certifique-se de que exista uma boa

conexão entre a malha de blindagem do

cabo e a blindagem do próprio device;

certifique-se também de que não haja

contato entre a malha e os fios internos

do cabo

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Montando cabos Profibus

74

Prenda o dispositivo (grampo) para alívio

de tração do cabo.

Feche a estação PROFIBUS.

A conexão direta do cabo PROFIBUS a uma estação PROFIBUS utilizando o

método de conexão rápida (tipo “vampiro”) é similar à conexão da estação

PROFIBUS com terminais com parafuso. Todavia, no método conexão rápida os

fios de dados não devem ser desencapados.

O método de conexão rápida consiste, em geral, de um sistema

combinado de conector, cabo PROFIBUS e desencapador de cabo.

Use somente componentes projetados para trabalhar em conjunto,

conforme descrito nas instruções do fabricante, pois, do contrário,

problemas poderão surgir.

Ao usar o método de conexão rápida, a extremidade do cabo deve ser

cortada fora toda vez que for conectá-lo (quando for trocar um conector,

por exemplo). Nunca reutilize a ponta de um cabo que já foi conectado

anteriormente, pois, se o fizer, poderá haver um mau-contato.

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Montando cabos Profibus

75

2.4 Cabos PROFIBUS flexíveis

Os fios internos de cabos PROFIBUS flexíveis são constituídos de muitos

filamentos finos. Em geral, deve-se colocar um terminal tubular (tipo pino) na

extremidade de fios com múltiplos filamentos a fim de manter juntos os filamentos e

impedir que se soltem. Em muitos casos, porém, os terminais com parafusos nos

componentes PROFIBUS são projetados para aceitar diretamente estes tipos de

cabos, sem necessidade de usar terminais nas extremidades. Para determinar se

um bloco de terminais com parafusos pode receber diretamente um fio flexível sem

terminal em sua ponta, compare os blocos de terminais com as duas figuras

abaixo. Em todo caso, siga sempre as instruções do fabricante.

Fig. 13: Terminais com parafusos – indicados para fios flexíveis sem terminais em

suas pontas

No entanto, bornes em que o fio é prensado apenas por um parafuso não podem

ser utilizados com fios flexíveis sem terminais nas suas pontas.

Fig. 14: Terminais com parafusos – não indicados para fios flexíveis sem terminais em

suas pontas

A B A B A B A B

A B A B

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Montando cabos Profibus

76

Observe as seguintes orientações quando usar terminais nas pontas dos fios:

É melhor usar terminais de cobre

estanhado. Nunca use terminais feitos de

alumínio.

Use terminais de tamanho apropriado

para a bitola do fio em questão.

Terminais de tamanho inadequado

podem ocasionar mau-contato.

Certifique-se de que os fios preencham

totalmente a extensão do terminal. Se os

fios forem mais curtos que o terminal,

desencape os fios mais um pouco.

Não trance os filamentos antes de inserí-

los no terminal tubular. Deixe os

filamentos retos.

“Crimpe” (comprima) os terminais usando

somente alicates “crimpadores” com

catraca. A catraca impede que o alicate

seja aberto antes de concluir a

“crimpagem” completa do terminal.

Não

OK

Não

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Montando cabos Profibus

77

Nunca use qualquer outra espécie de

alicate para “crimpar” terminais. Eles não

exercem força de compressão adequada

para “crimpar” corretamente os terminais,

resultando num contato entre fio e

terminal insuficiente. Além disso, existe

ainda o risco de danificar os fios.

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Montando cabos Profibus

78

2.5 Montando cabos de fibra óptica

Os cabos de fibra óptica listados na Tabela são aqueles padronizados para

PROFIBUS.

Tabela 2: Cabos de fibra óptica para PROFIBUS

Comprimento da

fibra óptica

Tipo de fibra Diâmetro da fibra

Núcleo/Capa

Comprimento

de onda

até 100m Fibra Óptica

de plástico

980/1000 µm 650 nm

até 500m Fibra Óptica

PCF ou HCS*1

200/230 µm 650 nm

até 3km Fibra Óptica

Multi-modo

50/125 µm

62.5/125 µm

860 nm

até 15km Fibra Óptica

Mono-modo

10/125 µm 1300 nm

*1: PCF e HCS são marcas registradas

As especificações técnicas dos componentes da fibra óptica podem ser

encontradas no data sheet do fabricante.

Portas ópticas aceitam tanto as fibras de plástico quanto as fibras PCFTM

/HCSTM

.

Existem, contudo, portas (interfaces) ópticas específicas para fibras tipo Multi-modo

e Mono-modo.

O procedimento descrito a seguir mostra como definir os componentes necessários

para um link de fibra óptica:

1. Determine o comprimento que o link deve cobrir.

Usando a Tabela 2, identifique o tipo de fibra apropriado para este link.

Selecione um device adequado ao tipo de fibra escolhido.

2. As especificações do device indicam o tipo de conector adequado ao tipo

de interface óptica usada no device.

A montagem de um cabo de fibra óptica depende do tipo de fibra e tipo de conector.

Em geral, cabos de fibra óptica com menor diâmetro requerem mais precisão na

sua montagem. Conseqüentemente, as ferramentas de montagem serão mais

caras.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

79

2.5.1 Conectores de Fibra Óptica para PROFIBUS

Conectores BFOC/2.5

Estações PROFIBUS com porta óptica usam, em geral, conectores do tipo

BFOC/2.5. Este conector, padronizado mundialmente, é também conhecido como

conector tipo “ST”.

Fig. 15: Conector tipo BFOC/2.5 (conector ST)

Outros tipos de conectores

Existem outros tipos de conectores, dos quais alguns são específicos para uso com

fibras ópticas de plástico. Esses outros tipos de conectores apresentam, em geral,

um desenho mais simples (menos complexo) que o conector BFOC/2.5. As

instruções do fabricante indicam o tipo de conector a ser utilizado. Em caso de

dúvida, por favor, contate o fabricante dos componentes PROFIBUS.

2.5.2 Cabo de fibra óptica de plástico

Fibras ópticas feitas de plástico são relativamente maleáveis, com diâmetro de

aproximadamente 1mm. Por esta razão elas são as mais indicadas para montagem

em campo. Muitos fabricantes oferecem conectores especialmente desenvolvidos

para montagem em campo. Quando usados em conjunto com as ferramentas de

montagem apropriadas, estes conectores tornam possível que os cabos de fibra

óptica de plástico sejam montados até mesmo por pessoal não treinado.

Leia as instruções do fabricante, pois podem fornecer informações

importantes.

O exemplo a seguir mostra os passos típicos para a montagem de um conector tipo

ST.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

80

Remova a capa de proteção do cabo de fibra

óptica.

Separe o par de fibras ópticas usando um

estilete afiado (não puxe as fibras para

separá-las, pois estas poderão se quebrar)

Passe o cabo de fibra óptica através da capa

externa do conector e também de qualquer

outra parte conector que se fizer necessário.

Remova a capa extrerna da fibra (observe o

diâmetro correto do desencapador! 1.5 mm

para conectores ST)

“Crimpe” (comprima) o conector (utilize a

ferramenta de “crimpagem” adequada)

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Montando cabos Profibus

81

O polimento da ponta do conector óptico

deve ser feito em duas etapas (primeiro o

polimento grosso e depois o fino). Durante o

polimento, percorra um traçado semelhante

ao número 8 (veja a figura ao lado).

Remova eventuais abrasões.

não encaixe o conector no componente PROFIBUS até que o cabo

esteja completamente montado. A ponta da fibra óptica que se projeta

para fora do conector pode danificar a interface óptica.

2.5.3 Cabo de fibra óptica de vidro

A montagem de cabos de fibra óptica de vidro exige ferramentas especiais. Estas

ferramentas são sempre dedicadas a um tipo específico de conector e só podem

ser utilizadas com ele. Muitos fabricantes oferecem “kits de montagem” para

auxiliar a montagem do cabo e conector.

Cada tipo de fibra óptica demanda cuidados específicos, a saber:

Fibra Óptica PCF-/HCS

Fibra óptica PCF-/HCS é feita de um tipo fibra mais robusta e, por

isso, é a mais indicada para montagem em campo.

Muitos fabricantes oferecem conectores especialmente projetados

para montagem em campo.

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Montando cabos Profibus

82

Os fabricantes dos conectores também fornecem as ferramentas

necessárias para a montagem destes.

As etapas de montagem dependem do tipo de conector e das

ferramentas utilizadas. Portanto, siga as instruções dos fabricantes da

ferramenta e do conector. Com um pouco de prática e treino a

montagem dos conectores será bem sucedida.

Fibra Óptica de Vidro 50/125, 62.5/125 e 10/125

A montagem desta finas fibras demanda um elevado grau de precisão

que só pode ser obtido com o uso de ferramentas especiais.

Se usar fibras ópticas de vidro apenas esporadicamente, é preferível

adquirir cabos pré-montados (melhor custo/benefício). Os fabricantes

fornecem estes cabos nos mais variados tamanhos.

Se precisar montar cabos de fibra óptica com certa freqüência, solicite

orientações ao fabricante do conector com respeito aos conectores e

às ferramentas disponíveis.

Não abandone as sobras e resíduos da montagem do cabo de fibra

óptica. Os pequenos pedaços de fibra óptica podem causar ferimentos.

Recolha as sobras e jogue-as no recipiente apropriado para estes

resíduos a fim de que não provoquem ferimentos.

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Montando cabos Profibus

83

2.6 Aterramento e ligação equipotencial

Um bom aterramento e uma boa ligação equipotencial são de suma importância

para a imunidade a interferência das redes PROFIBUS. Aterramento e ligação

equipotencial são, portanto, primordiais para garantir o correto funcionamento do

PROFIBUS, e não por questões de segurança. O aterramento apropriado da malha

de blindagem do cabo (shield) garante a redução da interferência eletrostática,

minimizando, portanto a captação de ruídos por indução. A ligação equipotencial

assegura que o potencial terra (GND) seja o mesmo em toda a extensão da rede.

Isto, por sua vez, impede a circulação de corrente de terra (loop de terra) através

da malha de aterramento (shield) do cabo PROFIBUS. As informações a seguir

oferecem orientações gerais para a instalação do aterramento e ligação

equipotencial.

Por favor, leia a documentação do fabricante. As instruções trazem, em

geral, informação sobre a melhor forma de aterrar o device PROFIBUS

e também de como fazer a ligação equipotencial.

2.6.1 Terra de Proteção

O terra de proteção tem como objetivo fundamental a proteção das pessoas contra

choque elétrico. No entanto, ele também protege equipamentos e máquinas contra

danos causados por falhas elétricas. O terra de proteção proporciona um circuito

para que a corrente de falha circule para o terra fazendo com que se abra o

disjuntor ou fusível, interrompendo o circuito e cortando a alimentação do

equipamento. O corte da alimentação elétrica, através do acionamento do disjuntor

ou da abertura do fusível, assegura que não existe mais o perigo de choque

elétrico ou de dano ao equipamento.

O terra de proteção é identificado por meio deste símbolo.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

84

O terra de proteção é parte do projeto elétrico da planta. Therefore this document

does not describe the protective earth. In every case you have to observe the

regulations for the protective earth.

Alguns devices PROFIBUS dispõem de um terminal de terra de

proteção (especialmente aqueles que utilizam uma tensão auxiliar de

alimentação mais alta). Em tais casos, este terminal deve ser conectado

conforme determinam as normas e recomendações de aterramento de

proteção.

2.6.2 Terra Funcional

O terra funcional proporciona uma ponto de referencia zero-volt estável para a

blindagem do device. O invólucro do device, assim como qualquer outra malha de

blindagem, devem ser conectados ao terra funcional. Desta forma, qualquer

interferência eletrostática é desviada para o terra ao invés de afetar os circuitos

eletrônicos do device.

Leia as instruções do fabricante. Quando disponíveis, estas instruções

podem oferecer informações importantes sobre como conectar os

devices PROFIBUS ao terra funcional e sobre como fazer a ligação

equipotencial dos mesmos.

Instruction

Manual

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Montando cabos Profibus

85

Alguns devices PROFIBUS dispõem de

um terminal de terra funcional. Ligue o

terminal de aterramento da estação

PROFIBUS ao terra da rede elétrica. O

terminal de aterramento é identificado

pelo símbolo ao lado. O terminal de terra

de proteção é independente deste e deve

ser sempre ligado ao terra de proteção

do sistema.

Em outros devices, o aterramento é

realizado através do trilho DIN. Por este

motivo, o trilho DIN também deve ser

sempre aterrado.

Símbolo de

Terra Funcional

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Montando cabos Profibus

86

Use cabos de cobre com bitola

apropriada (> 2.5 mm²) para a conexão

de aterramento das estações

PROFIBUS. Em geral, a capa de isolação

de cabos de aterramento tem as cores

verde-amarelo. Em alguns países, a

identificação verde-amarela é mandatória

(verde nos EUA).

2.6.3 Ligação equipotencial

A ligação equipotencial é utilizada para equalizar o potencial de terra em diferentes

localidades da planta, a fim de impedir que circule corrente pela malha (shield) do

cabo PROFIBUS.

Utilize cabos de cobre ou barras de

aterramento galvanizadas para a ligação

equipotencial no sistema e entre

componentes do sistema.

A conexão da ligação equipotencial ao

terminal ou à barra de aterramento deve

ter uma ampla área de contato.

Conecte a malha de blindagem de todos

os devices PROFIBUS e todas as

conexões de aterramento (quando

existirem) ao sistema de ligação

equipotencial.

Plant

Ligação equipotencial

Aterramento da planta

grounding

estação PROFIBUS

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Montando cabos Profibus

87

Conecte a superfície de montagem

(painéis ou trilhos de montagem, por

exemplo) ao sistema de ligação

equipotencial.

Conecte o sistema de ligação

equipotencial PROFIBUS ao sistema de

ligação equipotencial do prédio sempre

que possível.

No ponto de conexão, antes de efetuar a

ligação, remova a tinta das superfícies

pintadas.

Depois de feita a ligação, proteja o ponto

de conexão contra corrosão aplicando,

por exemplo, zarcão ou esmalte sintético.

Proteja a ligação equipotencial contra

corrosão. Uma opção é pintar os pontos

de contato.

Planta

Ligação equipotencial do prédio

Ligação equipotencial da planta

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Montando cabos Profibus

88

Utilize conexões seguras com parafusos

ou terminais com parafuso (bornes) para

todas as ligações de aterramento e

equipotencial. Use arruelas de trava-

mento para impedir que as conexões se

soltem por causa de vibrações ou movi-

mentos.

Se usar cabos flexíveis para as ligações

de aterramento equipotencial, aplique

terminais tubulares (“crimpados”) nas

suas extremidades. As pontas dos cabos

não devem ser estanhadas – não é mais

permitido!

Lance o cabo de ligação equipotencial o

mais próximo possível do cabo

PROFIBUS.

Conecte os segmentos das eletrocalhas

metálicas uns aos outros usando junções

apropriadas para esta finalidade.

Assegure-se de que estas junções sejam

feitas do mesmo material das eletro-

calhas. Os fabricantes das eletrocalhas

também fornecem os acessórios para

junção.

PROFIBUS

Ligação equipotencial

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Montando cabos Profibus

89

Conecte as eletrocalhas metálicas ao

sistema de ligação equipotencial sempre

que possível.

Use cabos de terra flexíveis para as

juntas de expansão. Os fabricantes de

cabos também fornecem estes cabos

flexíveis.

Para conexões PROFIBUS entre prédios

ou partes de prédios, a ligação equipo-

tencial deve correr em paralelo com o

cabo PROFIBUS. A tabela abaixo mostra

as bitolas mínimas destes cabos con-

forme a norma IEC 60364-5-54:

o Cobre 6 mm²

o Alumínio 16 mm²

o Aço 50 mm²

2.6.4 Conectando a malha de blindagem (shield) à

ligação equipotencial

A malha de blindagem (shield) é uma parte necessária do cabo de cobre

PROFIBUS. Ela blinda os dois fios de dados no interior do cabo contra interferência

Ligação equipotencial

Planta - segmento 1

Planta - segmento 2

PROFIBUS

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Montando cabos Profibus

90

eletrostática. Para que a blindagem seja eficiente, ela deve estar conectada ao

sistema de ligação equipotencial. Uma blindagem não-aterrada não produz efeito

algum. A malha do cabo de cobre PROFIBUS deve ser conectada ao sistema de

ligação equipotencial nos seguintes pontos:

Na estação PROFIBUS

Conecte a malha do cabo PROFIBUS à

ligação equipotencial em todas as esta-

ções PROFIBUS.

O conector PROFIBUS, quando utili-

zado, proporciona conexão para a malha

de blindagem do cabo também. Todavia,

isto requer que se faça a ligação apro-

priada no conector. Informações adicio-

nais sobre a montagem de conectores

podem ser encontradas no capítulo 2.

Estações PROFIBUS com conexão direta

do cabo PROFIBUS também oferecem,

normalmente, a opção para conectar a

malha do cabo à ligação equipotencial.

Se o cabo PROFIBUS estiver montado

corretamente, não é preciso fazer mais

nenhuma conexão da sua malha.

Informações adicionais sobre a conexão

direta em estações PROFIBUS podem

ser encontradas no capítulo 2.6.

A B

A B

OK

Não

A B

A B

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Montando cabos Profibus

91

Caso não exista a conexão para a malha

do cabo PROFIBUS, esta deverá ser

conectada à ligação equipotencial o mais

próximo possível da estação PROFIBUS.

Informações sobre como estabelecer a

conexão entre malha de blindagem

(shield) e a ligação equipotencial podem

ser encontradas no capítulo 2.6.5.

Se a estação PROFIBUS possuir o

terminal de aterramento, este deverá ser

conectado à ligação equipotencial

também.

Conecte o suporte de montagem (os

trilhos, por exemplo) ao sistema de

ligação equipotencial. Em algumas

estações PROFIBUS, a conexão entre a

blindagem e a ligação equipotencial é

feita através dos parafusos de

montagem.

M L+

Estação PROFIBUS

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Montando cabos Profibus

92

Na entrada do painel

Conecte a malha do cabo PROFIBUS à

ligação equipotencial no ponto de entrada

do painel. A conexão deve ter a maior

área de contato possível. Isto impede que

interferências externas captadas pelo

cabo PROFIBUS sejam transmitidas para

dentro do painel.

Para este fim, instale um trilho (barra) de

ligação equipotencial na entrada do

painel atrás da presilha para alívio da

tração do cabo.

Métodos para conectar a malha do cabo

à ligação equipotencial encontram-se

descritos no capítulo 2.6.5.

Na entrada do prédio

Conecte a malha do cabo PROFIBUS

diretamente ao sistema de ligação

equipotencial no ponto de entrada do

prédio. A conexão deve ter a maior área

de contato possível a fim de oferecer a

menor resistência elétrica possível.

Para esta finalidade, instale um trilho (barra)

de ligação equipotencial ligação na entrada

do prédio.

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Montando cabos Profibus

93

2.6.5 Ligação equipotencial e aterramento do

PROFIBUS MBP (PA)

Em geral não há diferenças entre as configurações das ligações equipotenciais

para PROFIBUS-RS 485 e PROFIBUS-MBP (PA). Por razões de compatibilidade

eletromagnética (EMC), deve-se conectar a malha do cabo PROFIBUS MBP (PA)

ao sistema de ligação equipotencial em ambas as extremidades.

Fig. 16: Conexão ideal dos “shields” dos cabos à ligação equipotencial

Esta figura mostra a forma preferida de se conectar as malhas de blindagem dos

cabos. A fim de garantir a proteção contra explosão em áreas classificadas é

mandatório ter uma ligação equipotencial confiável. Caso não seja possível fazer a

ligação desta forma, a malha de blindagem poderá ser aterrada em uma das pontas

do cabo através de um capacitor. É preciso seguir as normas e regulamentações

nacionais para instalações em atmosferas explosivas. Além disso, é preciso seguir

as seguintes recomendações:

Conecte todas as partes metálicas na área classificada ao sistema de ligação

equipotencial.

Conecte todas as malhas de blindagem dos cabos PROFIBUS na área

classificada ao sistema de ligação equipotencial system.

Sistema de ligação equipotencial

Área segura

Device de campo

Outros cabos blindados

Device de Campo

Caixa de Junção

Drop Cable

Drop Cable

Fonte de Alimentação

Conexão do shield

Trunk Cable

Área Classificada

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Montando cabos Profibus

94

A malha de blindagem do cabo PROFIBUS que vai da área segura para a área

classificada deve ter a malha de blindagem conectada ao sistema de ligação

equipotencial somente no lado da área classificada.

Conecte a malha de blindagem do cabo PROFIBUS que vai da área segura

para a área classificada ao sistema de ligação equipotencial na área segura

através de um capacitor. A fim de atender às exigências de proteção contra

explosão, o capacitor não deve criar um curto-circuito em caso de falha e deve

ter as seguintes propriedades:

o Dielétrico sólido (cerâmica, por exemplo).

o capacitância ≤ 10 nF

o Tensão de isolação >1500V

O capacitor deve ser conectado à malha de blindagem do cabo (que vai da

área classificada para a área segura) e ao sistema de ligação equipotencial na

área segura através de conexão de baixa impedância. Ou seja: utilize

conexões curtas. É preciso respeitar as distâncias de isolação para outros

circuitos na área segura.

Conecte o sistema de ligação equipotencial da área classificada ao terra em

um único ponto.

Conecte o sistema de ligação equipotencial da área segura ao terra.

Fig. 17: Aterramento Capacitivo para PROFIBUS-MBP (PA)

Área segura

Device de campo

Outros cabos blindados

Device de

campo

Caixa de Junção

Cabo spur

Cabo spur

Fonte de Alimentação

Ligação do

shield

Cabo Trunk

Área Classificada

Sistema de ligação equipotencial Terra Funcional

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Montando cabos Profibus

95

Certifique-se de que os devices utilizados sejam aprovados pelo

fabricante para uso com cabo com aterramento capacitivo. Em todo

caso, deve-se seguir as normas e recomendações nacionais para

instalações em atmosferas explosivas.

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Montando cabos Profibus

96

2.6.6 Conexão da malha de blindagem à ligação

equipotencial

Existem várias alternativas para se efetuar uma conexão com ampla área de

contato entre a malha de blindagem e o sistema de ligação equipotencial. As

figures abaixo mostram diversas técnicas aprovadas pelo uso em campo.

Fig. 18: Técnicas para conectar o shield do cabo à ligação equipotencial.

Assegure-se de que a presilha (abraçadeira) para fixação da malha de

blindagem não esteja esmagando o cabo. Utilize uma presilha

(abraçadeira) de tamanho apropriado ao diâmetro do cabo. O

esmagamento pode deteriorar as características de transmissão do

cabo PROFIBUS.

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Montando cabos Profibus

97

Observe as seguintes recomendações ao fazer a conexão da malha de blindagem:

Remova a capa de isolação externa do

cabo PROFIBUS apenas no ponto onde for

fazer a conexão. O cabo PROFIBUS fica

enfraquecido no local onde a capa foi

removida.

Tome cuidado para não danificar a malha

de blindagem ao remover a capa de

isolação externa do cabo PROFIBUS.

Não

OK

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Montando cabos Profibus

98

Não use a conexão da malha de blindagem

como dispositivo para aliviar a carga de

tração, pois isto pode reduzir a eficácia da

conexão e pode danificar a malha, exceto

se os componentes utilizados forem

especificamente projetados para este fim.

Para proteger contra danos o cabo

PROFIBUS enfraquecido, este deverá ser

preso em ambos os lados da conexão.

Use somente peças de tamanho

adequado ao diâmetro do cabo

descascado (desencapado).

Não aplique

carga (tração)

OK

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Montando cabos Profibus

99

A conexão entre a blindagem do cabo

PROFIBUS e a ligação equipotencial deve

ser feita diretamente na malha metálica do

cabo. Muitos cabos PROFIBUS possuem

um revestimento de folha metalizada. Esta

folha metalizada não deve ser usada para

fazer esta conexão. Em geral esta folha é

recoberta com uma camada plastificada

em uma das superfícies para melhorar a

estabilidade do cabo, e o plástico age

como isolante.

Não conecte a barra (ou trilho) de ligação

equipotencial a superfícies pintadas.

Prefira superfícies galvanizadas ou

tratadas para este fim.

Use materiais galvanizados, estanhados ou

com outros tratamentos galvânicos (eletro-

químicos). Certifique-se de que a superfície

esteja protegida contra corrosão a fim de

garantir um contato permanente.

OK

Não

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101

3 Conexões de estações PROFIBUS

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Conexões de Estações PROFIBUS

102

3.1 Eletricidade estática (ESD)

Provavelmente todos já se depararam com eletricidade estática ou cargas

eletrostáticas. A pessoa toca a maçaneta de uma porta ou alguma outra parte

metálica e recebe um choque elétrico. A carga eletrostática é produzida através da

fricção de dois objetos isolados entre si. Isto pode ocorrer, por exemplo, ao se

andar com sapatos com solado sintético sobre um piso de plástico ou pela fricção

de roupas feitas de tecidos sintéticos. A carga eletrostática gerada pode chegar a

mais de 10.000V. Ao se tocar uma peça metálica aterrada, ocorre uma descarga

elétrica similar a um relâmpago.

Componentes eletrônicos são muito sensíveis a altas tensões. Se a descarga da

carga eletrostática ocorrer através de um componente eletrônico, este poderá ser

danificado. Por esta razão, ao manusear devices PROFIBUS deve-se observar as

seguintes recomendações de segurança a fim de evitar danos aos seus circuitos

eletrônicos.

Antes de manusear componentes

PROFIBUS, toque uma peça metálica

aterrada. Isto descarregará a eletricidade

estática acumulada em seu corpo.

Não toque os pinos do conector nem os

terminais (bornes) de contato do device.

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Conexões de Estações PROFIBUS

103

Toque apenas o invólucro do conector

quando for conectá-lo.

Desconecte o cabo PROFIBUS de todas

as estações PROFIBUS antes de iniciar o

trabalho com o cabo PROFIBUS. Monte

primeiramente os conectores em ambas

as extremidades do cabo PROFIBUS

antes de conectá-lo a uma estação

PROFIBUS.

Em caso de cabos conectados

diretamente, toque somente a capa de

isolação externa e não os fios internos.

PROFIBUS

PROFIBUS station

PROFIBUS station

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Conexões de Estações PROFIBUS

104

3.2 Conectando estações PROFIBUS via conectores

plugáveis

A conexão “plugável” é a mais comum para estações PROFIBUS. A maioria dos

devices que utilizam a tecnologia de transmissão RS-485 e cabos de cobre são

dotados de um conector plugável de 9-pinos Sub-D. Existem também os conectores

plugáveis M-12 que são usados tanto na tecnologia de transmissão RS-485 como

na transmissão PROFIBUS-MBP (PA). Todavia, estas duas variantes de

conectores diferem um pouco uma da outra.

A conexão das estações através de conectores é muito simples. Com o cabo

PROFIBUS já montado, basta engatar a conexão plugável no soquete da estação.

Os conectores plugáveis efetuam também a conexão entre a blindagem da estação

PROFIBUS e a malha de blindagem do cabo PROFIBUS.

As instruções a seguir aplicam-se a todos os tipos de conexões plugáveis para

cabos de cobre. Os conectores mostrados nos diagramas a seguir são apenas

exemplos.

Graças à sua construção, estes

conectores são, em geral, protegidos

contra torção. Para evitar danos, verifique

como é feito o encaixe entre o plugue e o

soquete antes de efetuar o engate. Isto é

particularmente importante para o

conector M-12.

OK

Não

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Conexões de Estações PROFIBUS

105

Toque apenas o invólucro do conector

quando for conectá-lo.

Não aplique força excessiva ao engatar

conectores plugáveis.

Caso sinta dificuldade no engate,

verifique os pinos do conector. Se os

pinos estiverem tortos, substitua o

conector.

Aperte os parafusos de fixação do

conector após engatá-lo. Eles são parte

do sistema de alívio de tração. Além

disso, eles impedem que o conector

venha a se soltar.

Se houver uma terminação de rede integrada, observe a posição da

chave (on-off). A terminação deve estar ligada somente nas duas

extremidades da rede.

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107

4 Instalações com tecnologia de segurança

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Instalações com tecnologia de segurança (PROFIsafe)

108

O PROFIBUS DP suporta a operação de devices com funções de segurança (tais

como cortinas de luz, I/O Remoto, drives com segurança incorporada, etc.) através

do protocolo seguro de comunicação "PROFIsafe". Estas aplicações demandam

especial atenção no que diz respeito à montagem, cabeamento e comissionamento

por causa do risco potencial de acidentes com pessoas e equipamentos.

A seguir, algumas regras e procedimentos para tais casos:

Todo device PROFIBUS DP, sem exceção, (tanto normal quanto de segurança)

deverá ter um certificado de teste PROFIBUS ou, pelo menos, uma declaração

do fabricante.

Todo device de segurança deverá ter um certificado emitido por uma

autoridade competente (por exemplo, TÜV, BIA, HSE, INRS, UL, etc.).

As fontes de alimentação 24V devem ser categoria SELV (Separated Extra

Low Voltage) e PELV (Protective Extra Low Voltage) e precisam ser tolerantes

a uma falha. Nos EUA, as fontes de alimentação devem ter a corrente limitada

em 8A (UL508C).

Não são permitidas derivações (spurs) em um segmento RS485.

Assegure-se de que os cabos estejam corretamente blindados, especialmente

após uma dobra ou após a substituição de um conector. Em caso de dúvida,

utilize um cabo mais flexível e robusto.

Conectores Sub-D devem ter características de múltiplos pontos de contato a

fim de proporcionar ótima conexão entre a blindagem e os fios do cabo e suas

respectivas contra-partidas no device PROFIBUS. Por favor, tome o máximo

cuidado a fim de garantir o melhor contato possível (baixa impedância) entre a

malha do cabo e a carcaça do conector.

Ao utilizar conectores M12, escolha apenas aqueles que garantam um bom

contato entre a blindagem do cabo e a carcaça do conector. Alguns manuais de

instruções mandam ligar a malha de blindagem do cabo (shield) ao PINO 5. Em

caso de dúvida, é mais importante que se conecte a malha do cabo à carcaça

do conector através da maior área de contato possível.

Os cabos de alimentação de drives e motores deverão ser do tipo com 5 fios

que mantêm as linhas "N" e "PE" separadas (denominadas redes de energia

TN). Isto reduz consideravelmente o surgimento de correntes causadas por

diferenças de potencial e por interferências eletromagnéticas.

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Instalações com tecnologia de segurança (PROFIsafe)

109

Devices de segurança cujo invólucro tenha baixo grau de proteção (IP20, por

exemplo) devem ser acondicionados em painéis com grau de proteção IP54

(poeira e chuva). Painéis com grau de proteção menor só poderão ser

utilizados se o device de segurança permitir explicitamente outros tipos de

ambiente conforme informações do próprio fabricante (problemas com

temperatura, por exemplo)

É altamente recomendável que se criem registros após a inspeção visual da planta.

A qualidade da rede deverá ser documentada sempre que possível: nada de

endereços duplicados, nada de reflexões, nada de telegramas repetidos, etc.

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110

5 Termos / Definições

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Termos / Definições

111

DIN

Instituto Alemão para Normalização (www.din.de)

EN (Norma Européia)

A norma oficial que é reconhecida e aplicada em todos os países europeus

membros da União Européia. Muitas das normas IEC são também aceitas como

normas EN.

Fibra Óptica (FO)

Em ambientes industriais podem ocorrer problemas de interferências EMC em

redes com meio físico de cobre. Este problema pode ser resolvido através do

uso da tecnologia de fibra óptica. Veja "Transmissão Óptica de Dados".

Risco

IEC 61508-4: Fonte potencial de ferimento ou dano. O termo engloba tanto o

perigo para pessoas que se desenvolve num curto espaço de tempo (incêndio

ou explosão, por exemplo) como também aquele que tem efeito no longo prazo

sobre a saúde das pessoas (por exemplo, o vazamento de uma substância

tóxica).

IEC

International Electrotechnical Commission (com sede em Genebra – Suíça)

Ingress Protection (IP)

IEC/EN 60529: A codificação IP indica a proteção oferecida pelos invólucros aos

equipamentos elétricos em seu interior (IP67, por exemplo). O primeiro

algarismo indica a proteção de pessoas quanto ao acesso a partes perigosas e

também indica a proteção do equipamento interno contra o ingresso de objetos

sólidos estranhos.

0 – Sem Proteção

1 – Protegido contra objetos sólidos > 50mm (Ex.: toque acidental com a

mão)

2 - Protegido contra objetos sólidos > 12mm (Ex.: dedos)

3 - Protegido contra objetos sólidos > 2.5mm (Ex.: ferramentas e fios)

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Índice

112

4 - Protegido contra objetos sólidos de 1mm (Ex.: ferramenta, fios e

pequenos fios)

5 - Protegido contra poeira (Ex.: admite entrada limitada)

6 - Protegido totalmente contra poeira

O segundo algarismo indica a proteção do equipamento interno contra a

entrada de água.

0 - Sem proteção

1 - Protegido contra água caindo verticalmente (condensação)

2 - Protegido contra respingos (spray) de água com inclinação de

até 15° na vertical.

3 - Protegido contra respingos (spray) de água com inclinação de

até 60° na vertical.

4 - Protegido contra respingos (spray) de água em todas as direções

(admite entrada limitada)

5 - Protegido contra jato de água de baixa pressão de todas as direções

(admite entrada limitada).

6 - Protegido contra jato de água de alta pressão de todas as direções

(admite entrada limitada) – Ex.: para uso no convés de embarcações.

7 - Protegido contra imersão em água entre 15cm e 1m.

8 - Protegido contra imersão em água sob pressão.

Segurança Intrínseca (Ex i)

Tipo de proteção na qual uma parte dos sistemas elétricos é composta apenas

de equipamentos intrinsecamente seguros (aparatos, circuitos e fiação) que são

incapazes de causar a ignição da atmosfera ao seu redor. Um device ou fiação

não é intrinsecamente seguro por si só (exceto se for um aparato alimentado

por sua própria bateria interna, tais como “pagers”, rádio-transceptores,

detectores de gases, etc., desde que especificamente projetados como

intrinsecamente seguros e contidos em seu próprio invólucro), mas é

intrinsecamente seguro somente quando empregado como parte de um sistema

intrinsecamente seguro especificamente projetado para tal.

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Índice

113

MBP (PA) and MBP (PA)-IS

Refere-se à tecnologia de transmissão PROFIBUS Manchester-coded & Bus-

powered. PROFIBUS-MBP (PA) é usado para transferência de dados em

PROFIBUS PA. MBP (PA)-IS é a versão intrinsecamente segura do MBP (PA).

Transmissão Óptica de Dados

IEC 61158-2: Tipo de MAU (Medium Attachment Unit) com as seguintes

características:

- Cabo de fibra óptica (FOC) feita de quartzo ou plástico

- Largo alcance, independente da velocidade de transmissão.

- Imune a perturbações eletromagnéticas.

- Isolação galvânica entre as estações conectadas.

- Topologias estrela, anel, linha e mistas (árvore)

- Conexão e segmentos de rede elétricos

- Taxas de transmissão de dados: 9,6/ 19,2/ 45,45/ 93,75/ 187,5/ 500

Kbit/seg; 1,5/ 3/ 12 Mbit/seg.

Tipos possíveis de cabos de fibra óptica

- Fibra de vidro Multi-modo

- Fibra de vidro Mono-modo

- Fibra de plástico

- Fibra de vidro HCS (Step-Index, Hard Clad Silica)

PROFIBUS

IEC 61784-1: Rede de comunicação conforme Communication Profile Family 3 -

CPF3; incorpora perfis de aplicação e aspectos de integração de sistemas como

interfaces e linguagens para ferramentas de engenharia e IHM.

PROFIBUS é um sistema de comunicação digital aberto com ampla gama de

aplicações, particularmente nas áreas de automação de processo e de fábrica.

PROFIBUS é ideal tanto para aplicações “determinísticas” que demandam alta

velocidade de comunicação quanto para tarefas de comunicação complexas.

Cabos PROFIBUS

Mídia para transmissão digital de dados, implementada na forma de cabo de

cobre ou cabo de fibra óptica.

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Componentes PROFIBUS

Refere-se a todos os componentes utilizados na composição de uma rede

PROFIBUS (Ex.: cabos, conectores, interfaces master/slave, repetidores, etc.)

Device PROFIBUS

Dispositivo que se comunica com outros devices através do cabo PROFIBUS

(master, slave).

PROFIBUS DP

Acrônimo para "PROFIBUS for Decentralized Peripherals".

PROFIBUS Nutzerorganisation (PNO) Organização de Usuários PROFIBUS

A PNO é a Associação Regional Alemã da PROFIBUS International (PI). A

PROFIBUS International (PI) encarregou a PNO-Alemanha de estabelecer

Comitês Técnicos (TC) e Grupos de Trabalho (WG) a fim de definir e manter a

tecnologia PROFIBUS aberta e independente dos fabricantes. A PNO foi

fundada em 1989. A PNO é uma organização sem fins lucrativos com sede

mundial em Karlsruhe, Alemanha. Os membros da PROFIBUS International têm

o direito de integrar os Comitês Técnicos (TC) bem como os Grupos de

Trabalho (WG) da PNO. Um membro pode desempenhar uma participação ativa

na manutenção e desenvolvimento da tecnologia PROFIBUS. Isto assegura que

a tecnologia PROFIBUS permaneça aberta e independente dos fabricantes.

Visite o site "www.profibus.com" para obter mais detalhes.

PROFIBUS PA

Refere-se a “PROFIBUS for Process Automation”. Este é um perfil aplicativo

baseado no protocolo de comunicação PROFIBUS DP e independente do

layout físico (RS485, óptico, MBP (PA)). O perfil aplicativo “PA devices”, em

combinação com MBP (PA), atende a todos os requisitos para processos de

produção continua.

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Índice

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Unidade de Programação (PU – Programming Unit)

Os fabricantes oferecem vários tipos de Unidades de Programação e/ou

softwares, que variam em função do tamanho do PLC:

- Programador de instruções conectável ao PLC. Este programador é útil

para pequenos trabalhos de edição de um programa já existente.

- Usualmente um computador dedicado, composto de hardware e software

(PC compatível) para linguagens de programação dedicadas, tais como

Lógica Ladder, incluindo características especiais para suporte a

aplicações de automação ou para ambiente industrial. Estas unidades de

programação incluem também ferramentas de engenharia, possibilitando

executar todas as etapas de um comissionamento.

- Software PC compatível a fim de permitir que um computador desktop ou

laptop possam ser usados como unidade de programação. Para tornar o

sistema uma ferramenta de engenharia completa, é preciso adicionar

componentes de hardware como, por exemplo, uma interface

PROFIBUS DP.

RS 485

Refere-se à tecnologia de transferência padrão para PROFIBUS que opera com

tecnologia de transferência de dados em conformidade com a norma RS485.

PROFIBUS RS 485 é utilizada para a transferência de dados em PROFIBUS

DP. Permite elevada taxa de transferência de dados e é utilizada,

principalmente, em automação de chão de fábrica

RS 485-IS

É o nome dados à tecnologia de transmissão PROFIBUS em 4-fios (linhas

separadas para dados e alimentação) que opera conforme a norma RS-485

com adaptações que possibilitam seu uso em área classificada com proteção do

tipo EEx i. IS refere-se a Segurança Intrínseca.

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Índice

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Terminador

IEC 61158-2: Um resistor conectando pares de condutores nas duas

extremidades de um segmento de cabo a fim de impedir que ocorram reflexões

nas pontas dos cabos. A impedância do terminador deve ser igual à impedância

característica do cabo.

Termos adicionais para PROFIBUS podem ser encontrados no glossário

PROFIBUS no site www.profibus.com.

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6 Referências

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Referências

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PROFIBUS Interconnection Technology V1.1., Order No 2.142, PROFIBUS

Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

Optische Übertragungstechnik für PROFIBUS, V2.0., Order No 2.021, PROFIBUS

Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

Installation Guideline for PROFIBUS DP/FMS, V1.0., Order No 2.112, PROFIBUS

Nutzerorganisation Karlsruhe, Germany

PROFIsafe Requirements for Installation, Immunity and electrical Safety, V1.0,

Order No 2.232, PROFIBUS Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

PROFIBUS PA User and Installation Guideline, V2.2., Order No 2.092, PROFIBUS

Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

PROFIBUS RS 485-IS User and Installation Guideline V1.1, Order No 2.262,

PROFIBUS Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

PROFIsafe - Requirements for Installation, Immunity and electrical safety, V 1.1,

Order No. 2.232, PROFIBUS Nutzerorganisation, Karlsruhe, Germany

PROFIBUS Glossary, Date 30.01.04, PROFIBUS Nutzerorganisation, Karlsruhe,

Germany

Handbuch SIMATIC Net PROFIBUS Netze Version 2, Date 5/2000, Bestellnummer

6GK 1970–5AC20–0AA0, Siemens AG, Bereich Automatisierungs- und

Antriebstechnik, Geschäftsgebiet Industriellen Kommunikation, Nürnberg, Germany

Handbuch System Ecofast , Date 11/2003, Bestellnummer 3RK1703-0AB18-0AA0,

Siemens AG, Bereich Automatisierungs - und Antriebstechnik, Amberg, Germany

Description HARTING RJ Industrial® Abmantelwerkzeug Version 1.0, Date 10/2003,

HARTING Electronics GmbH & C0. KG, Espelkamp, Germany

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Referências

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Description Assembly manual HARAX® screened version, Date 7/2004, Electronics

GmbH & C0. KG, Espelkamp, Germany

Assembly description M12 Connector, Date 10/2000, Franz Binder GmbH & Co.

KG, Neckarsulm, Germany

Mitchell, Ron: PROFIBUS – A pocket guide, Date 2004, ISBN 1-55617-862-X, ISA-

The Instrumentation, Systems and Automation Society, Research Triangle Park

Popp: The New Rapid Way to PROFIBUS DP, Order No. 4.072, Date 03/2003

Fieldbus Wiring Design and Installation Guide, RELCOM Inc Forest Grove, USA

www.profibus.com, Date 26.05.2004

www4.ad.siemens.de/dnl/jE1Nzg1AAAA_2415604_HB/BT200_V2_d.pdf,

Date 10.05.2004

www.hms-networks.de/pdf/Shortform_Bustest_II_D.pdf, Date 10.05.2004

www.comsoft.de/html/icpd/profibus/analysis/nettest.htm, Date 10.05.2004

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Declaração

PROFIBUS International Competence Center

PROFIBUS International Competence Centers (PICC), credenciados pela PNO, são

entidades qualificadas para todas as questões referentes a PROFIBUS e estão

localizados em todo o mundo. Os serviços oferecidos pelos PICCs vão desde

suporte telefônico, suporte para desenvolvimento de devices de campo, solução de

problemas (troubleshooting) em sistemas através da organização de “workshops”

orientados a problemas específicos. Estes divulgam não só os princípios e

fundamentos do PROFIBUS, facilitando o ingresso a esta tecnologia, mas também

informações detalhadas que proporcionam aos desenvolvedores meios para

desenvolver devices de campo. Os endereços para contatos podem ser obtidos na

área de suporte do site www.profibus.com.

© Copyright by

PROFIBUS Nutzerorganisation .e.V.

Haid-und-Neu-Str. 7

76131 Karlsruhe

Germany

Phone: +49 721 / 96 58 590

Fax: +49 721 / 96 58 589

[email protected]

www.profibus.com

Tradução para o Português:

Paolo Capecchi

WESTCON Instrumentação Industrial Ltda

Tel. (11) 5561-7488

Fax. (11) 5093-2592

[email protected]

www.wii.com.br

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Referências

121

Revisão para o Português:

Dennis Brandão e Guilherme Serpa Sestito

Centro de Competência Profibus do Brasil

Tel. (16) 3373-9357

www.profibus.org.br