Seminarium

Komputerowe sieci miejscowe

PROFInet

prowadzący

dr inż. Włodzimierz Solnik

Jacek Makowski

Wrocław 05.01.2011

PROFInet IO

•

Przeznaczony do integracji rozproszonych urządzeń
obiektowych

•

Podobna metoda działania jak Profibus-DP

•

Podobny opis modelu urządzenia w sieci (slot i kanał)

•

Parametry urządzeń opisane w plikach GSD (XML)

•

Konfiguracja sieci podobna do Profibus-DP

•

Metoda dostępu dostawca-odbiorca

Klasy urządzeń w PROFInet

•

IO-Controller (master- Profibus)

-zarządzanie wymianą danych i wykonywanie programu
•

IO-Device (slave- Profibus)

-urządzenie polowe, przypisane do IO-Controllera
•

IO-Supervisor

-programowanie i diagnostyka

Klasy urządzeń w PROFInet

Kanały komunikacji

•

Cykliczne dane wej/wyj przez kanał RT

•

Alarmy i zdarzenia przez kanał RT

•

Parametryzacja, konfiguracja przez kanał standardowy
oparty na UDP/IP

Komunikacja przez UDP/IP

•

AR- powiązania aplikacyjne określane w pierwszej fazie

nawiązywania konfiguracji

•

CR- powiązania komunikacyjne

•

Record Data CR- dane konfiguracyjne i parametry

•

IO CR- cykliczna wymiana danych wej/wyj

•

Alarm CR- zdarzenia acykliczne

Alarmy : odłączanie, przyłączanie, diagnostyczny, statusu,

odświeżania oraz zdefiniowana przez użytkownika.

Alarmy mają przypisane poziomy priorytetów.

Adresowanie urządzeń

1) Nazwa urządzenia IO jest nadawana za pomocą aplikacji
inżynierskiej
2) Kontroler inicjalizuje urządzenie poprzez nazwę

Model urządzenia

•

Oparty na modelu Profibus DP:

moduły w slotach ,kanały w modułach,
kanały z przyporządkowanymi adresami I/O
•

IO Device mają

unikalne identyfikatory
32-bitowe
(16- producenta
16- urządzenia)

Opis stacji

Plik GSDML (General Station Description) zawiera:
•

Właściwości IO-Device (parametry komunikacyjne )

•

Moduły zainstalowane (numer i typ)

•

Dane konfiguracyjne modułów (np. wejścia analogowe)

•

Parametry modułów (np. 4-20mA)

•

Teksty komunikatów błędów

XML to otwarty, szeroko
rozpowszechniony standard opisu
danych.
GSDML odpowiada ISO 15745

Diagnostyka w PROFInet IO

Wielopoziomowa diagnostyka, pozwala na szybką

lokalizację i usunięcie usterek. IO Controller
automatycznie konfiguruje wymienione urządzenie.

Dane zawierają: urządzenie,slot (moduł), kanał i

jego typ, przyczynę błędu i dodatkowe informacje.

Topologia sieci

Dowolność w budowie struktury sieci: gwiazda, linia,

drzewo, pierścień (redundancja), i ich kombinacje

Okablowanie

Miedziane:

•

Skrętka kompatybilna z IEC 11801 do 100m

•

Hybrydowe (dane + zasilanie 24V)

•

Wtyki RJ45 (IP20)w szafach
M12 (IP65) poza szafami
Światłowody: jedno-(14km) i wielomodowe (2km)
Transmisja na dwóch włóknach wg 100BASE-FX
Interfejs optyczny zgodny ISO/IEC 9314-3

(wielomodowe) 9314-4 (jednomodowe)

Komponenty aktywne

• Switche – aktywne elementy sieciowe PROFInet
• Regenerują i kierują sygnał,
• Przeznaczone do warunków przemysłowych (stopień

ochrony IP, zasilanie 24V,kompatybilność EMC)

• Pracują w trybie pełnego duplexu
• Zmniejszają liczbę kolizji
• Reaguja na pakiety priorytetowe

Integracja przez Proxy

Proxy pozwala na integrację z istniejącymi już
sieciami (Fundation Fieldbus, DeviceNet, Interbus, CC-
Link).
Dla Profibus proxy to master, koordynuje pracę;
urządzenie Ethernet do komunikacji.
Jako proxy mogą pracować:
sterowniki PLC, komputery PC,
specjalizowane urządzenia
gateway. Slave Profibusa to
urządzenia wej/wyj.