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PROFIBUS

Profibus es un bus para unir la red de proceso y de campo. Su nombre deriva de la contracción de su definición: PROcess FIeld BUS. Fue creado a finales de los 80 por una serie de empresas donde destacaban grandes empresas alemanas. Es un bus de tecnología abierta y definida en la norma EN50170 en el año 1996.

Profibus está divido en tres partes:
  • Profibus-DP: Orientado a las fábricas. Destinado a sustituir el cableado eléctrico entre PLCs y elementos de I/O.
  • Profibus-FMS: Automatización de propósito general. Para conectar dispositivos de campo inteligentes como PLCs, PCs y HMIs.
  • Profibus-PA: Orientado al proceso. Es el sustituto adecuado para reemplazar la tecnología de 4-20 mA.
Como todos los buses de campo, solo contempla las capas básicas dentro del nivel de capas establecido por la OSI, es decir, solo implementa las capas 1, 2 y 7.


En la norma se define que puede aceptar transmisiones desde los 9,6Kbit/s hasta los 12Mbit/s y puede llegar hasta distancias de 150 Km utilizando la fibra óptica como medio físico y jugando con la velocidad de la transmisión (cuanto más veloz sea menor será la distancia) y repetidores .

Profibus acepta hasta un total de 127 componentes, de los cuales solo 32 pueden estar establecidos como maestros. Los componentes se conectan mediante conexiones DB9. En la norma hay dos variantes de funcionamiento permitidas, maestro-esclavo y paso de testigo, si bien también se puede realizar una mezcla de ambos métodos en una configuración en árbol. En este último caso el modo de funcionamiento será de paso de testigo entre los maestros (activos) y mediante sondeo entre cada maestro y sus esclavos (pasivos).


Durante una trasmisión todas las estaciones escuchan a excepción de la que envía, la estación a la que va dirigido el mensaje responderá. Esto se cumple para todos los mensajes a excepción del paso del testigo. El testigo se va pasando de un elemento a otro tras un tiempo establecido, retornando al primero al finalizar la lista de elementos activos.

De Profibus han surgido una serie de ampliaciones como ProfiSafe, para dotar al conjunto de las medidas de seguridad más altas; y ProfiNet, aparecido en el año 2002 para comunicar los buses de campo con la red Ethenet mediante pasarelas o proxies.

Hoy en día es el bus más usado, tanto dentro de Alemania como fuera de ella para niveles de celda o célula (supervisión) y campo (controladores). Cada año se venden más componentes compatibles con este protocolo que lo hacen mantener su posición de liderazgo frente a otros modelos. Sus continuas actualizaciones y su comité de aceptación y test, hace que los productos que quieran cumplir el protocolo sean probados por lo que siempre serán garantía de funcionamiento.

En proximos post profundizaremos en el funcionamiento del protocolo y su formato de tramas.

Jairo Alonso
S21sec Labs

(+34 902 222 521)


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