PROFINET
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PROFINET ist ein Standard für ein industrielles Ethernet in der Automatisierungstechnik. Es existiert in zwei Versionen oder Ausprägungen:
- PROFINET CBA (Component Based Automation) zur Vernetzung von verteilten Anlagen
- PROFINET IO (Input Output) zur Ansteuerung von Sensoren und Aktoren durch eine zentrale Steuerung in der Fertigungstechnik
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[Bearbeiten] Technologie
Um diese Funktionen zu erreichen sind drei verschiedene Protokollstufen definiert:
- TCP/IP für PROFINET CBA und die Inbetriebnahme einer Anlage mit Reaktionszeiten im Bereich von 100ms
- RT (Real-Time) Protokoll für PROFINET CBA und PROFINET IO Anwendungen bis 10 ms Zykluszeiten
- IRT (Isochronous Real-Time) für PROFINET IO Anwendungen bei der Antriebstechnik mit Zykluszeiten unter 1ms
Das PROFINET Protokoll kann mit jedem Ethernet Analysewerkzeug aufgezeichnet und dargestellt werden. Wireshark/Ethereal decodiert in der aktuellen Version auch die PROFINET Telegramme.
[Bearbeiten] PROFINET CBA
Ein PROFINET CBA System besteht aus verschiedenen Automatisierungskomponenten. Eine Komponente umfasst alle mechanischen, elektrischen und informationstechnischen Größen. Die Komponente kann mit den üblichen Programmierwerkzeugen erstellt worden sein.
Zur Beschreibung einer Komponente wird eine PROFINET Component Description (PCD) Datei in XML erstellt. Ein Planungswerkzeug lädt diese Beschreibungen und erlaubt Erstellung der logischen Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten zur Realisierung einer Anlage.
Dieses Modell ist stark von der Norm IEC 61499 inspiriert worden.
[Bearbeiten] PROFINET IO
Ein PROFINET IO System wird aus den folgenden Geräten zusammengesetzt:
- IO-Controller ist eine Steuerung, die die Automatisierungsaufgabe kontrolliert.
- IO-Device ist ein Feldgerät, das von einem IO-Controller kontrolliert und gesteuert wird. Ein IO-Device besteht aus mehreren Modulen und Submodulen.
- IO-Supervisor ist ein Engineering Werkzeug typischerweise basierend auf einem PC um die einzelnen IO-Devices zu parametrieren und diagnostizieren.
Zwischen einem IO-Controller und einem IO-Device wird eine Application-Relation (AR) aufgebaut. Über diese AR werden Communication-Relations (CR) mit unterschiedlichen Eigenschaften für den Parametertransfer, zyklischen Datenaustausch und Alarm Behandlung festgelegt.
Die Eigenschaften eines IO-Devices werden vom Gerätehersteller in einer General Station Description (GSD) Datei beschrieben. Als Sprache hierfür wird die GSDML (GSD Markup Language) - eine XML basierte Sprache - verwendet. Die GSD Datei dient einem Engineeringsystem als Grundlage für die Planung der Konfiguration eines PROFINET IO-Systems.
[Bearbeiten] Organisation
PROFINET wird durch PROFIBUS International und den INTERBUS Club unterstützt und ist seit 2003 Teil der Norm IEC 61158 und IEC 61784.
[Bearbeiten] Literatur
- Manfred Popp, Karl Weber: Der Schnelleinstieg in PROFINET, PROFIBUS Nutzerorganisation e.V., Best.-Nr. 4.181
- Manfred Popp: Das PROFINET IO-Buch. Praxis Grundlagen und Tipps für Anwender, Hüthig, ISBN 3-7785-2966-8
- Mark Metter, Raimond Pigan: PROFINET - Industrielle Kommunikation auf Basis von Industrial Ethernet Grundlagen, 2005, ISBN 3-89578-244-0
[Bearbeiten] Weblinks
Technische Informationen:
Organisation:
