Профинет технологију је развио и објавио ПРОФИБУС & ПРОФИНЕТ Интернатионал почетком 2000. ПРОФИНЕТ је иновативно и отворено стандардно индустријско Етхернет решење које се користи за размену података између контролера и уређаја у индустријска аутоматизација . ПРОФИНЕТ концепт једноставно задовољава све захтеве технологије индустријске аутоматизације користећи ИТ стандарде као што су ТЦП/ИП & КСМЛ за комуникацију, конфигурисање и дијагностику теренских уређаја/машина. Дакле, то је добро усвојено индустријско Етхернет решење. Дакле, овај чланак даје кратке информације о Профибус-у – раду са апликацијама.

Шта је Профинет?

ПРОФИНЕТ (процесс фиелд Нет) је индустријски комуникациони стандард заснован на међународним стандардима који су дизајнирани за размену података између уређаја и контролера у индустријском управљачком систему. Овде су контролери ПЛЦ-ови, ПАЦ-ови или ДЦС-ови, док су уређаји визуелни системи, И/О блокови, РФИД читачи, процесни инструменти, дискови, проксији итд. Пошто је ово отворени стандард, многи произвођачи су дизајнирали ПРОФИНЕТ производе као што су ПАЦ, ПЛЦ-ови, роботи, дискови, ИО-ови, проксији и дијагностички алати.

Коришћењем овог индустријског комуникационог стандарда можемо повезати ХМИ, ПЛЦ , Дистрибуирани И/О, а сензор , различит предајници , ВФД и актуатори на једној мрежи. Профинет обезбеђује брже време одзива, па прикупљање података постаје још боље.

Индустријски Профинет је доступан са екраном који даје супериорне перформансе у електрично бучном окружењу. Да бисте идентификовали Профинет уређаје, треба га дефинисати именом уређаја са ИП адресом. Сваком уређају унутар мреже треба доделити ИП адресу за комуникацију. Профинет се користи као удаљени И/О сличан Профибус-ДП да обезбеди веома брзу брзину комуникације.

У већој мрежи, мрежни прекидач се користи за повезивање Профинет-а за једноставну дистрибуцију. Уређај профинета се идентификује преко важећих ИП адреса. На пример, ако профинет уређај има ИП адресу 191.127.0.20 где прве три цифре укључују информације о мрежи, а последња цифра је број уређаја.

ПрофиНет Арцхитецтуре

ПРОФИНЕТ је комуникациони протокол који је углавном дизајниран за размену података између контролера као и уређаја у оквиру аутоматизације. Дакле, то је најчешће коришћено индустријско засновано Етхернет решење. Пошто је ПРОФИНЕТ отворени стандард, тада је велики број произвођача развило различите ПРОФИНЕТ производе као што су ПЛЦ-ови, роботи, ПАЦ-ови, проксији, ИО-и, дијагностички алати, драјвови, итд.
ПРОФИНЕТ једноставно дефинише цикличну и ацикличну комуникацију између различитих компоненти као што су дијагностика, аларми, функционална безбедност и додатне информације. Дакле, ПРОФИНЕТ користи стандардни Етхернет као комуникациони медиј за повезивање ових компоненти.

ПРОФИНЕТ компоненте у мрежи су повезане Етхернет кабловима и омогућава коегзистирање других Етхернет протокола у сличној инфраструктури. Поред ПРОФИНЕТ-а, можете користити и друге протоколе засноване на Етхернет-у за балансирање мреже као што су СНМП, ОПЦ УА, ХТТП или МКТТ.
ПрофиНет архитектура заснована на ИСО/ ОСИ модел је приказано испод. ПРОФИНЕТ живи на 7 слојева ИСО/ОСИ режима који је слој апликације. Генерално, овај ИСО/ОСИ модел од седам слојева једноставно дефинише слојеве апстракције комуникационог система.

“контрола брзине једносмерног мотора помоћу пвм ”

Профинет Арцхитецтуре

ПрофиНет Воркинг

Индустријској аутоматизацији је често потребна брза и детерминистичка комуникација, што значи испоруку порука тачно када се оне очекују. Дакле, ПРОФИНЕТ треба да обезбеди да се поруке испоручују одговарајућом брзином и детерминизмом на основу задатка. Али не требају све апликације сличне перформансе.

ПРОФИНЕТ испоручује податке користећи различите комуникационе канале као што је приказано у горњој архитектури да би се обезбедиле одговарајуће перформансе као што су ТЦП/ИП или УДП/ИП, РТ (ПРОФИНЕТ Реал-Тиме) ИРТ (Исоцхроноус Реал-Тиме) и ТСН (Тиме Сенситиве Нетворкинг).

ПРОФИНЕТ користи ТЦП/ИП иначе УДП/ИП комуникацију, посебно за невременске критичне задатке као што су конфигурација као и параметризација. Због додатног кашњења и подрхтавања повезаних са комуникацијом заснованом на ИП-у, ова техника је неприкладна за задатке који су временски критични.

ПРОФИНЕТ користи РТ канал за доставу података на веома брз и детерминистички начин за употребу у временски критичним апликацијама. ПРОФИНЕТ РТ испуњава потребе већине временски критичних апликација. Дакле, укупне перформансе углавном зависе од дизајна мреже, међутим, можете постићи време циклуса од 250 µс – 512 мс. Дакле, није вам потребна посебна конфигурација или хардвер да бисте користили механизам ПРОФИНЕТ-а у реалном времену јер су сви ПРОФИНЕТ-ови производи опремљени овим капацитетом.

ПРОФИНЕТ ИРТ се користи за повећање перформанси тако да смањује променљива кашњења података повећањем правила која се користе за пребацивање Етхернет саобраћаја и креирањем посебних правила за саобраћај ПРОФИНЕТ-а. Овај ИРТ је опциони и потребан само у тачним апликацијама заснованим на високим перформансама као што су штампарске машине и машине за паковање.

Најновија ПРОФИНЕТ спецификација В2.4 покреће четврти комуникациони канал као што је ПРОФИНЕТ преко ТСН-а. Ово је нова технологија која се налази на слоју везе података у ИСО/ОСИ моделу. То је скуп ИЕЕЕ 802 стандарда који се подразумевано користи да би Етхернет био детерминисан. Неки од ИЕЕЕ стандарда су; ИЕЕЕ 802.1АС, ИЕЕЕ 802.1-2018, ИЕЕЕ 802.1К-2018, ИЕЕЕ 802.1ЦБ & ИЕЕЕ 802.1К-2018.

ПрофиНет Типес

Профинетс су доступни у два типа на основу каблова који се користе као бакарни каблови и оптички каблови.

Профинет бакарни кабл

Ово је зелене боје и 4-жични заштићени кабл и подржава до 100 Мбпс Фаст Етхернет на удаљености од 100 метара. Коришћењем овог кабла постиже се Фулл Дуплек пренос што значи да се подаци преносе у два правца истовремено. Поред тога, за брзине преноса од 1 Гбпс користе се 8-жилни бакарни каблови.

ПрофиНет бакарни кабл

ПРОФИНЕТ бакарни каблови су доступни у четири типа тип-А, тип-Б, тип-Р и тип-Ц.

Бакарни каблови типа А се углавном користе за фиксне инсталације.
Бакарни каблови типа Б се користе тамо где је присутно савијање. Ове врсте каблова могу издржати вибрације или повремено кретање.
Тип-Р бакарни каблови се користе у роботским апликацијама.
Бакарни каблови типа Ц се користе у специјализованим апликацијама и могу се одупрети покретима као и динамичним окружењима. На пример, ротационе машине.
Ту су и други бакарни каблови, као што су пратећи каблови који се користе за покретне делове, укопани каблови који се користе у подземној комуникацији, и ватроотпорни некорозивни каблови који се користе за заштиту од пожара.

Профинет оптички каблови

Ови каблови користе две паралелне жице које се користе за директно склапање конектора. Ови типови каблова имају брзину до 100 Мбит/с и такође пуну дуплекс комуникацију.

Оптички кабл

Ове врсте каблова пружају многе предности као што су да могу да покрију километре удаљености и пружају потпуну електричну изолацију између региона постројења. Поред тога, ови каблови су отпорни на електромагнетне сметње. Ови каблови су доступни у два типа типа Б и типа Ц где се каблови типа Б користе за флексибилну или стационарну употребу, а каблови типа Ц се користе за специјалне примене као што су вибрације, трајно кретање итд.

ПрофиНет против Етхернета

Тхе разлике између Профинета и Етхернета се разматрају у наставку.

Профинет “зброј производа на производ калкулатора сума ”	мрежни
ПРОФИНЕТ је индустријско Етхернет решење које је развила ПРОФИБУС & ПИ (ПРОФИНЕТ Интернатионал).	Етернет је веома познат мрежни комуникациони медиј који се користи за креирање мрежа широм света.
Користи се за размену података између уређаја и контролера.	Користи се за повезивање чворова у ЛАН.
ПРОФИНЕТ се налази на слоју апликације ИСО/ОСИ модела јер је апликација.	Етернет се налази на (физички слој и слој везе података.
У поређењу са етернетом, ради на веома великим брзинама преноса.	Његова брзина преноса је мала.

ПрофиНет вс Профибус

Тхе разлике између Профинета и Профибуса се разматрају у наставку.

ПрофиНет	Профибус
Профинет протокол је ниво контролног центра и протокол на нивоу контролера.	Профибус протокол је протокол на нивоу контролера.
Користи топологију магистрале.	Користи топологију прстена токен.
Ради на Етернету који је стохастички систем.	То иде даље РС485 који је систем аутобуса.
Кабл који се користи у овом протоколу је 4-парни екранизовани кабл.	Кабл који се користи у овом протоколу је екранизовани кабл са упреденом паром.
Максимална дужина кабла између два репетитора је 100 метара.	Максимална дужина кабла између два репетитора креће се од 100 до 200 метара у зависности од брзине преноса.
Профинет брзина је 1Гбит/сец или 100Мбит/сец.	Профибус брзина је 12Мбит/сец.
Има подесива времена циклуса за сваки уређај.	Има фиксна времена циклуса за сваки уређај.

Профинет конектор

Профинет конектори су посебно дизајнирани за завршетак профинет каблова. Ови конектори су веома популарни због своје приступачности и једноставног коришћења. Дакле, ови су једноставни за употребу, брзо се повезују, пружају високе перформансе, њихова структура је чврста, отпорна на ударце и не захтевају одржавање.

Топологија ПрофиНет

У дизајну мреже, флексибилност и распоред су главне карактеристике ПРОФИНЕТ-а. Подржава приближно неограничене комбинације опција када се користе све типичне Етхернет топологије. Постоје различите основне ПРОФИНЕТ топологије, тако да је исправан избор топологије важан за пројектовање ПРОФИНЕТ постројења за аутоматизацију. Након овог дизајна, топологија се мора прилагодити. Да бисте подесили топологију профинет-а, можда ће бити потребни додатни прекидачи. Доступне су различите основне ПРОФИНЕТ топологије попут топологије звезда, стабла и линија.

Топологија звезда

Топологија звезда је прикладна за области које укључују делимично географско проширење. Ова топологија се креира аутоматски ако су бројни комуникациони чворови повезани са општим прекидачем. Ако чвор једног ПРОФИНЕТ-а откаже или се одвоји, онда ће остали ПРОФИНЕТ-ови чворови радити непрекидно. Али, ако средњи прекидач поквари, комуникација ће бити прекинута са свим повезаним чворовима.

Топологија звезда

Трее Топологи

Топологија стабла се формира повезивањем различитих звезданих мрежа у једну мрежу. Функционалну целину чине делови постројења за аутоматизацију који су спојени у звездасте тачке. Дакле, они су међусобно умрежени преко суседних прекидача. У тачки звезда, један прекидач ради као дистрибутер сигнала.

Трее Топологи

Топологија линије

Топологија линије се широко користи у постројењима за аутоматизацију транспортних трака и такође се користи у малим машинама. ПРОФИНЕТ уређаји су опремљени интегрисаним прекидачем који помаже у препознавању топологије линија. Једном када дође до прекида линије када се користе топологије линије, тада се више не може успоставити контакт са уређајима који су распоређени након неисправног уређаја. Дакле, ово се може избећи проширењем линије на прстенасту форму са редундантним протоколом.

Топологија линије

Предности

Тхе Предности ПрофиНета укључи следеће.

ПРОФИНЕТ вам пружа најбоље начине да побољшате своју продуктивност уз четири важне предности флексибилност, отвореност, перформансе и ефикасност.
Висока оперативна доступност и поузданост.
Приступачност Транспарентних података.
Једноставна и беспрекорна комбинација успостављених Фиелдбус система преко мрежних пролаза/проксија.
Има смислене и детаљне дијагностичке опције.
Користећи Профинет, можемо да извршимо различите опције топологије као што су звезда, линија, прстен и дрво.
Нуди препознавање топологије и дијагностику за брзо и стручно пуштање у рад мреже.
Функционална безбедност Профибус-а избегава опасности због лажног функционисања индустријских машина

Апликације

Тхе апликације ПрофиНе т укључује следеће.

ПРОФИНЕТ се користи у различитим апликацијама као што су аутоматизација процеса, производња, безбедност и апликације за контролу изохроног кретања.
ПРОФИНЕТ се користи у свим областима аутоматизације.
Ово је отворено индустријско етернет решење засновано на међународним стандардима који се користе за размену података између уређаја и контролера у оквиру аутоматизације.
Процесно поље Нет користи Сиеменс ПЛЦ.
ПРОФИНЕТ се користи у различитим областима за имплементацију решења за аутоматизацију као што су аутоматизација процеса, аутоматизација зграда и фабричка аутоматизација.
ПРОФИНЕТ се користи преко индустријског Етхернета за комуникацију података.
Обично се користи у процесу аутоматизације за промену и контролу медија као што су течности и гасови.
Они се такође користе у различитим областима као што су снабдевање горивним гасом, аутоматизација и контрола за отпадне воде или третман воде.
Користи се за прераду биљака у индустрији пића, млекарама и за производњу хране.
Применљив је у широком спектру индустрија као што су гас, аутомобилска индустрија, нафта, логистика и многе друге.

Дакле, ради се о томе преглед Профинета технологија – рад са апликацијама. Ово је најважнији индустријски Етхернет стандард на тржишту. Ово је технологија оријентисана на будућност и глобално успостављена коју подржава неколико добављача производа за обезбеђивање заштите инвестиција и дугорочне доступности. Ево питања за вас, шта је Профибус?