PROFINET – utveckling och standardisering
Det industriella Ethernet-systemet PROFINET utvecklades av Siemens AG tillsammans med användarorganisationen PROFIBUS & PROFINET (PNO). LAPP spelar också en aktiv roll i respektive arbetsgrupper.
PROFINET-system specificeras internationellt i IEC 61918 ”Industriell processtyrning – Installation av nät för informationsöverföring” som gäller kabeldragning inom och mellan informationsöar och/eller produktionsöar.
Den specifika infrastrukturen för kabeldragnings- och anslutningslösningar för PROFINET standardiseras i sin tur i IEC 61784-5-3. Det här gäller för kopparbaserade och fiberoptiska överföringsmedier samt trådlös överföring. Riktlinjen ”PROFINET Cabling and Interconnection Technology Guideline” skapas av en arbetsgrupp inom PNO. Den här riktlinjen svarar mot IEC 61784-5-3.
Vilka fördelar ger PROFINET?
PROFINET kombinerar fördelarna hos många andra protokollstandarder:
- 100% Ethernet-kompatibilitet
- Flexibel funktion tack vare den modulära designen enligt överensstämmelseklasser
- Kompatibilitet mellan PROFINET-kompatibla komponenter tack vare standardisering
- Systemen är lätta att utöka
- Enkelt att integrera fältbussystem
- System med hög tillgänglighet
- Nätverket kräver minimalt underhåll
- Beprövade säkerhets- och diagnostikkoncept
- Skalbar realtidskommunikation
- Komponenter med certifiering garanterar system med hög tillförlitlighet.
Vilka PROFINET-varianter finns det?
Det mest populära PROFINET-systemet är PROFINET IO (input/output – ingång/utgång) från 2006. PROFINET IO-kommunikationssystemet har en modulär design och kan konfigureras i olika varianter. Den varierande funktionsomfattningen gör att man kan utforma ett företagsnätverk på en mängd olika sätt. Eftersom varje automationssystem anger sina egna krav för dataöverföring avgör den systemansvarige vilka funktioner som krävs baserat på så kallade Conformance classes.
Vilka olika Conformance classes erbjuder PROFINET?
De möjliga tillämpningarna delas in i fyra överensstämmelseklasser som till exempel bestämmer vilka slags enheter som ska användas (styrenhet, enhet, övervakningssystem), vilket överföringsmedium som används och kommunikationstypen. Det säkerställer att komponenterna i en klass alltid är kompatibla och uppfyller de nödvändiga kraven. En klass kompletterar funktionsomfattningen hos klassen under med andra funktioner.
När du väljer komponenter ska du se till att de är lämpliga för den Conformance class du har valt till ditt automationssystem.
Conformance classes i korthet:
| Conformance class | Använt överföringsmedium | Typiska användningsområden | Exempel på funktionsomfattning |
|---|---|---|---|
| CC-A | Kopparledare Optisk fiberkabel Trådlöst | För infrastrukturnät och byggnadsautomation | Cyklisk realtidskommunikation via RT Acyklisk kommunikation via TCP/IP |
| CC-B | Kopparledare och optisk fiberkabel | För fabriks- och processautomation | LLDP för att upptäcka andra noder i ett lokalt nätverk Nätverksdiagnostik via SNMP Redundant kommunikation med hjälp av två IO-styrenheter |
| CC-C | Kopparledare och optiska fiberkabel | För rörelsestyrnings-applikationer | ISO-synkron kommunikation via IRT för klocksynkronisering Bandbreddsreservation |
| CC-D | Kopparledare och optisk fiberkabel | För olika applikationer | Funktionsomfattning liknande CC-C, men åtgärder utförs med TSN-standarder (time-sensitive networking) |
