1.PROFINET简介
PROFINET是基于工业以太网的开放的现场总线（IEC 61158中的类型10）。使用PROFINET，可以将分布式I/O设备直接连接到工业以太网。PROFINET可以用于对实时性要求更高的自动化解决方案，例如运动控制。PROFINET通过工业以太网，可以实现从公司管理层到现场层的直接的、透明的访问，PROFINET融合了自动化世界和IT世界。
可以很容易地从现有的PROFIBUS方案过渡到PROFINET解决方案，很好地整合已有的系统。通过代理服务器（例如IE/PB链接器），PROFINET可以透明地集成现有的PROFI-BUS设备，保护对现有系统的投资，实现现场总线系统的无缝集成。
使用PROFINET IO，现场设备可以直接连接到以太网，与PLC进行高速数据交换。PROFIBUS各种丰富的设备诊断功能同样也适用于PROFINET。
使用故障安全通信的标准行规PROFIsafe，PROFINET用一个网络就可以同时满足标准应用和故障安全方面的应用。PROFINET支持驱动器配置行规PROFIdrive，后者为电气驱动装置定义了设备特性和访问驱动器数据的方法，用来实现PROFINET上的多驱动器运动控制通信。
2.PROFINET在实时控制中的应用
PROFINET使用以太网和TCP/UDP/IP协议作为通信基础，TCP/UDP/IP是IT领域通信协议事实上的标准。TCP/UDP/IP提供了以太网设备通过本地和分布式网络的透明通道中进行数据交换的基础。对快速性没有严格要求的数据使用TCP/IP协议，响应时间在100ms数量级，可以满足工厂控制级的应用。
PROFINET的实时（Real-Time，RT）通信功能适用于对信号传输时间有严格要求的场合，例如用于传感器和执行器的数据传输。通过PROFINET，分布式现场设备可以直接连接到工业以太网，与PLC等设备通信。其响应时间比PROFIBUS-DP等现场总线相同或更短，典型的更新循环时间为1～10ms，完全能满足现场级的要求。PROFINET的实时性可以用标准组件来实现。
PROFINET的同步实时（Isochronous Real-Time，IRT）功能用于高性能的同步运动控制。IRT提供了等时执行周期，以确保信息始终以相等的时间间隔进行传输。IRT的响应时间为0.25～1ms，波动小于1μs。IRT通信需要特殊的交换机（例如SCALANCE X-200 IRT）的支持，等时同步数据传输的实现基于硬件。
PROFINET的通信循环被分为两个部分，即时间确定性部分和开放性部分，循环的实时报文在时间确定性通道中传输，而TCP/IP报文则在开放性通道中传输。
PROFINET能同时用一条工业以太网电缆满足三个自动化领域的需求，包括IT集成化领域、实时（RT）自动化领域和同步实时（IRT）运动控制领域，它们不会相互影响。
使用铜质电缆最多126个节点，网络最长5km。使用光纤多于1000个节点，网络最长150km。无线网络最多8个节点，每个网段最长1000m。
3.PROFINET IO系统
PROFINET IO系统由IO控制器和IO设备组成，它们相当于DP主站和DP从站。
PROFINET IO与PROFIBUS都使用STEP 7组态，它们的属性都用GSD文件描述。
表6-7给出了PROFINET IO与PROFIBUS-DP术语的比较。(www.xing528.com)
表6-7 PROFINET IO与PROFIBUS-DP术语的比较
（续）
4.PROFINET IO控制器
1）CPU 315-2PN/DP等带PROFINET接口的CPU用于处理过程信号，以及直接将现场设备连接到工业以太网。
2）新型号的CP 343-1、CP 343-1 Advanced-IT和CP 443-1、CP 443-1 Advanced-IT用于将S7-300和S7-400连接到PROFINET。
3）IE/PB LINK PN IO（见图6-46）是将现有的PROFIBUS设备透明地连接到PROFI-NET的代理设备。就像访问IO设备一样，I/O控制器可以通过代理设备来访问DP从站。
图6-46 PROFINET
4）IWLAN/PB LINK PN IO是通过无线方式将PROFIBUS设备透明地连接到PROFINET的代理设备。
5）IE/AS-i Link是将AS-i设备连接到PROFINET的代理设备。
6）SOFT PN IO作为IO PLC，是在编程器或PC上运行的通信软件。
5.PROFINET IO设备
ET 200SP、ET 200S、ET 200MP、ET 200M、ET 200Pro、ET 200eco PN、ET 200AL均有PN接口模块，或集成的PN接口，它们可以作PROFINET IO设备。
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