PROFINET线技术基础.ppt

* * * * * * IT的应用协议用于设备的参数化、诊断数据读取。 实时SRT用于高性能的数据通信。 等时通信IRT用于抖动时间小于1us的等时模式。 RTC1适合于周期性数据传输，可满足大部分工厂自动化的应用要求。 RTC2/RTC3需要特殊的硬件支持，分别用于实现高性能的控制任务和运动控制任务。 四、等时同步实时通信(IRT) 高精度的运动控制要求循环刷新时间小于1ms,循环周期的抖动时间不大于1us。因此，PROFINET在通信协议中定义了基于时间间隔的传输方法IRT。 IRT通讯方式可以使参与控制的网络中各个节点的时钟准确同步，以便使各节点上的控制功能可以按一定的时序协调动作。 第四节 PROFINET的种类 PROFINET IO PROFINET CBA 一、PROFINET IO 1、简介 用于分布式I/O自动化控制系统，其工作性质类似于PROFIBUS—DP。传感器、执行机构等装置连接到I/O设备上，通过I/O设备连接到网络中。网络中还有对I/O设备进行监控的I/O控制器和I/O监视器。 PROFINET IO支持实时通信(RT)和等时同步通信(IRT)工作模式。数据传输速率高于PROFIBUS—DP。 2、系统基本组成 IO控制器：读写I/O设备的过程数据，接收I/O设备的报警诊断信息，执行自动化控制程序。 IO监视器：读写I/O控制器的数据，上位机可编写、上传、下载、调试控制器的程序，上位机、HMI可对系统实现可视化监控。 IO设备：连接现场分散的检测装置、执行机构。传递现场采集的各类数据，传递执行机构的控制指令。 I/O控制器、I/O监视器、I/O设备都是PROFINET网络中的节点！ 3、组态要求 网络中的节点必须分配设备名称。设备名称必须符合要求。例如：CPU314C分配名称为PLC01，人机界面分配名称为HMI02。 网络中的节点必须分配IP地址，各IP地址要在同一网段内。例如：HMI的IP地址为.2，CPU314C的IP地址为.3。 网络中节点的子网掩码相同。例如：。 如果节点之间采用通信报文方式传输数据，必须建立通讯伙伴关系。 设备名称要求(适用于STEP7 V5.5版本)： 名称总长度不得超过127个字符，名称如果用句点分段，句点之间的字符串长度不得超过63个。 不得使用诸如元音变音、括号、下划线、斜线、空格等符号。 可以使用字母、数字、短划线和句点。 不得以“-”或“.”开头或结束，不得以数字开始。 名称格式不得为n.n.n.n (n = 0...999)，不得以字符串port-xyz-(x，y，z = 0...9)开头。 二、PROFINET CBA(Commponent-Based Automation) 1、简介 把典型的控制环节做成标准组件，这些标准组件可以完成不同的标准控制任务。一个复杂的控制任务，可以分解成若干个不同的标准任务。 从中选择不同的标准组件连接成一个网络，对这些标准组件的工作进行协调，就能完成一个复杂的控制任务。PROFINET CBA就是模块化的现场总线网络，它特别适用于大型控制系统。 通信速率略低于PROFINET IO。 2、系统基本组成 每个标准组件是由控制器、分布式I/O设备、监视设备、检测装置、执行机构等组合而成。 3、特点 减少了系统的设计工作量。 模块化的组件具有高度的独立性和完整性，减少了系统的调试工作量。 简化了系统的维护工作量。 4、使用要求 标准组件通常由设备制造商提供，采用标准化的PCD(Profinet Component Description)文件描述。PCD文件应用XML生成并存储。硬件组态时需要这个文件。 为了完成某个特殊任务，需要设计者创建组件，并生成PCD文件。 第五节 PROFINET IO的组态 系统组成 任务要求 硬件电路 组态过程 程序编写 仿真调试 一、系统组成 I/O控制器选用S7-300系列的CPU314C-2PN/DP，该型号是紧凑型PLC，自带24个数字量输入端口，16个数字量输出端口，5个模拟量输入端口，2个模拟量输出端口，2个PROFINET接口，1个MPI/DP接口。订货号：6ES7 314-6EH04-0AB0。 PS307-5A是电源，订货号：6ES7 307-1EA01-0AA0。 选用的I/O设备ET200S是机架式模块化结构，由通讯模块、电源模块和数字量输入/输出模块组成。 通讯模块IM151-3的订货号：6ES7 151-3BA23-0AB0。 电源模块PM-E的订货号：6ES7 138-4CA50-0AB0。两个电源分别给数字量输入和输出模块供电。 数字量输入模块ET200S-2DI，有