PROFINET 技術定義了三種類型 :
PROFINET 1.0 基于組件的(de)系統主要用于控制器與控制器通訊
PROFINET-SRT 軟實時系統用于控制器與I/O 設備通訊
PROFINET-IRT 硬實時系統用于運動控制
PROFINET 是一(yī)種支持分布式自(zì)動化的(de)高(gāo)級通訊系統。除了通訊功能外, PROFINET 還包括了分布式自(zì)動化概念的(de)規範,這是基于制造商無關的(de)對象和(hé)連接編輯器和(hé) XML 設備描述語言。以太網 TCP/IP 被用于智能設備之間時間要求不嚴格的(de)通訊。所有時間要求嚴格的(de)實時數據都是通過标準的(de) Profibus DP 技術傳輸,數據可(kě)以從 Profibus DP 網絡通過代理(lǐ)集成到 PROFINET 系統。PROFINET 是唯一(yī)使用已有的(de) IT 标準,沒有定義其專用工業應用協議的(de)總線。它的(de)對象模式是基于微軟公司組件對象模式 (COM) 技術。對于網絡上所有分布式對象之間的(de)交互操作,均使用微軟公司的(de) DCOM 協議和(hé)标準 TCP 和(hé) UDP 協議。 在 PROFINET 概念中,設備和(hé)工廠被分成為(wèi)技術模塊,每個模塊包括機械、電子(zǐ)和(hé)應用軟件。這些組件的(de)應用軟件可(kě)使用專用的(de)編程工具進行開發并下載到相關的(de)控制器中。這些專用軟件必須實現 PROFINET 組件軟件接口,能夠将 PROFINET 對象定義導出為(wèi) XML 語言。XML 文件用于輸入制造商無關的(de) PROFINET 連接編輯器來生成 PROFINET 元件。連接編輯器對網絡上 PROFINET 元件之間的(de)交換操作進行定義。最終,連接信息通過以太網 TCP/IP下載到 PROFINET 設備中。
答:在ProfiNet(PN)網絡中,必須分配設備名稱的(de)重要原因是控制器與IO之間的(de)這些循環交換的(de)數據并不使用IP地(dì)址來尋址,而是使用更簡單的(de)設備名稱來布址。也就是說,對于ProfiNet控制器(PLC)和(hé)ProfiNet
IO之間的(de)數據交換,不使用标準的(de)TCP/IP通訊(僅使用TCP/IP傳輸協議的(de)1物理(lǐ)層、2鏈路層、7應用層協議),這樣就大大加快了數據交換速度,滿足時間響應的(de)要求。而各個PN設備仍然需要定義IP地(dì)址,這是為(wèi)了設備首次/啓動過程中建立連接所必須的(de)。也是設備提供的(de)其他服務(例如(rú)Web服務,Mail服務等)所必須的(de)。
至于每個IO設備(如(rú)PN的(de)分布式IO模塊、PN接口的(de)變頻器等)的(de)名稱,也不見得都需要手動命名(新設備是沒有名稱的(de))。這牽扯到是否需要把它們做(zuò)成無需介質的(de)更換設備(就是說,一(yī)旦設備壞了,拿個新的(de)插上不用手動設置IP/設備名稱)。如(rú)果你想這麽做(zuò),那就必須要(在PN控制器上)組态網絡拓撲結構,每一(yī)個網口P1/P2都有确定的(de)連接夥伴,而不是任意夥伴。這樣,當更換一(yī)個全新的(de)(或工廠複位的(de))模塊時,控制器就會自(zì)動分配IP和(hé)設備名稱。
要注意的(de)是:以上說的(de)是指ProfiNet IO系統,它有一(yī)定的(de)實時要求而已。并不代表全部用網線作為(wèi)傳輸的(de)都是ProfiNet系統。它上面也可(kě)以全部跑TCP/IP協議(例如(rú) PLC-PLC之間的(de)TCP/IP傳輸、服務器-客戶端、PLC-HMI、LOGO-S7 1200等等)這時的(de)交換速率也相當于ProfiBus(PB)的(de)12M狀态。當然,它也可(kě)以混合運行,既有ProfiNet IO的(de),也有TCP/IP的(de)。例如(rú):PLC控制多台變頻器時,PLC也可(kě)以提供Web服務(TCP/IP協議,沒有時間要求)。這種情況下,就要注意調整PLC通訊負載率,這裏的(de)百分比就是提供TCP/IP服務的(de)百分比。例如(rú),一(yī)台PLC根本沒有ProfiNet IO應用,而有大量的(de)服務器應用(對客戶端PLC的(de)響應,提供Web服務,需要Mail服務等),通訊負載率可(kě)以調整提高(gāo)到50%。
這些産品主要解決現場一(yī)些低(dī)速的(de)采集設備如(rú):can接口、485/232接口、普通的(de)以太網接口、開關量模拟量IO等統一(yī)至PROFINET總線,許多現場的(de)設備如(rú):變頻器、傳感器、智能儀表、馬保等設備都是串口485/232,但主控是西門子(zǐ)1500/1200/300/400系列的(de)profinet接口,故無法接入,于是就需要我們的(de)PN-G-MODBUS模塊轉換後接入主控系統。有些機器人、伺服電機控制系統、變頻器一(yī)般都是can接口,但是無法接入PROFINET網絡,故需要用PN-G-CANOPEN。許多汽車生産線用到掃描槍、生物制藥、食品生産行業稱重儀等一(yī)般是自(zì)由協議RS232接口,故也無法直接接至PROFINET所以需要PN-G-RS232模塊。許多風電行業變流變槳工段、煤炭行業輸煤系統使用can通訊無法接至PROFINET故需使用PN-G-CAN模塊等等。
答:當您收到我們模塊後會附帶一(yī)塊光盤手冊,裏邊會有本産品的(de)GSDML文件,或者到公司網站自(zì)行下載,将此文件導入到S7或者TIA軟件裏邊配置模塊PN及modbus兩側參數。
PROFINET兩個RJ45以太網接口,支持100BASE-TX,MDI/MDIX自(zì)偵測, 集成以太網交換機,方便将PROFINET設備組成菊花鏈,并支持介質冗餘協議 (MRP),使通訊網絡更加穩定,通訊快速切換。建議通訊電纜使用綠色PROFINE專用線,接至西門子(zǐ)以太網接口,modbus側可(kě)支持485/232兩種物理(lǐ)接口接入,具體端子(zǐ)及引腳定義請于産品手冊進行核對!
PROFINE側主要是通過S7或者TIA配置軟件将設備名稱分配至PN-G-MODBUS模塊,否則我們模塊指示燈PNOK不會亮(liàng),modbus側通訊參數需與所連設備完全一(yī)緻否則無法正常通訊,主要包括:波特率、數據位、校驗位、停止位、站地(dì)址、數據區以及寄存器地(dì)址。
值得注意的(de)一(yī)點本模塊modbus側受到控制字節control控制,此控制字節地(dì)址為(wèi)QB9(主站分配獲得,地(dì)址會有變化),需将Q9.0通過程序或者監控表賦值1,否則我們模塊TXD指示燈不閃爍故modbus無法通訊。如(rú)下圖,
當TXD閃爍以後并接線正常的(de)情況下觀察模塊的(de)RXD指示燈、當模塊配置串口通訊參數與所連設備一(yī)緻後RXD燈會閃爍,參數主要包括:波特率、數據位、校驗位、停止位、站地(dì)址、數據區以及寄存器地(dì)址,不一(yī)緻會導緻從站不響應。
有的(de)客戶說我的(de)指示燈TXD跟RXD都交替正常閃爍但是數據還是沒有怎麽辦?主要問題可(kě)能是您選擇的(de)數據區或者寄存器地(dì)址不匹配導緻的(de)從站回複的(de)錯誤碼所緻,本來我要讀的(de)是4區的(de)地(dì)址卻配置3區的(de)、本來要讀地(dì)址1卻填的(de)是40001導緻超越從站允許的(de)地(dì)址導緻的(de)。還有可(kě)能是您主站PLC給我們分配的(de)IO地(dì)址超越了PLC設置的(de)過程映像的(de)輸入輸出區就不能直接用IW/QW監測控制,需通過程序PIW/PQW監測與控制。