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上海來栗自動化設備有限公司
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PLC工業以太網的通訊標準是什么
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PROFInet可以提供辦公室和自動化領域開放的、*的連接。PROFInet方案覆蓋了分散自動化系統的所有運行階段,它主要包含以下方面:⑴高度分散自動化系統的開放對象模型(結構模型);⑵基于Ethernet的開放的、面向對象的運行期通信方案(功能單元間的通信關系);⑶獨立于制造商的工程設計方案(應用開發)。PROFInet方案可以用一條等式簡單而明了地描述:PROFInet=Profibus+具有PROFIBUS和IT標準Ethernet的開放的、*的通信。
1 PROFInet設備的軟件結構
PROFInet設備的軟件結構
PROFInet設備的軟件覆蓋了現場設備的整個運行期通信,基于模塊化設計的軟件包含若干通信層,每層都與系統環境*。PROFInet軟件主要包括一個RPC(Remote Procedure Call)層,一個DCOM(Distributed Component Object Model)層和一個專門為PROFInet對象定義的層。PROFInet對象可以是ACCO(Active Connection Control Object)設備、RT auto(Runtime Automation)設備、物理設備或邏輯設備。軟件中定義的實時數據通道提供PROFInet對象與以太網間的實時通信服務。PROFInet通過系統接口連接到操作系統(如WinCE),通過應用接口連接到控制器(如PLC)。
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PROFInet的運行期軟件位于一個目錄固定的結構中,可以分為核心目錄和系統應用目錄。若通信開始而核心目錄中的文件未改變,則系統應用目錄中的部分文件必須重建。所有的系統應用都是指向系統接口和應用接口,實現PROFInet設備的各項功能。
PROFInet設備的軟件結構決定了PROFInet設備可以從企業管理層到現場層直接、透明地訪問,并且提供對TCP/IP協議的支持。PROFInet技術使企業用戶能夠方便地對現有的系統進行擴展和集成,是一種優化的工業以太網通信標準。
2 PROFInet在現場設備上的移植
作為一種開放的資源,PROFInet軟件通過移植到設備上的TCP/IP協議棧來完成在其他設備制造商的產品中快速而簡單地實現。具體過程為:首先將開放資源的RPC接口連接到TCP/IP協議棧和設備操作系統中的系統集成;然后再將PROFInet協議棧的DCOM(Discrete Component Object Module)機制集成到設備的操作系統中;zui后實現物理設備和邏輯設備對象、運行期對象和活動控制連接對象的設備的DCOM應用。為單個部件組裝PROFInet設備時還必須用XML創建相應的描述。
一個PROFInet設備的XML文件中應包括下列數據:
⑴PROFInet設備的名稱和ID號;
⑵PROFInet設備的IP地址,診斷數據的訪問方式和設備連接方式;
⑶PROFInet設備的硬件分配,設備接口以及為各接口定義的變量、數據類型與格式;
⑷PROFInet設備在整個工程中的保存地址。
PROFInet設備將它的所有功能封裝到其軟件中,并提供變量接口與其它的PROFInet設備相連。變量接口的每個變量都代表一個確定的子功能,包括運行、輸入/輸出使能、復位、結束、停機、啟動和錯誤。一個PROFInet設備中封裝的可以是一個控制器、一個執行器甚至是一個控制網絡。圖2所示的PROFInet設備中封裝了一個Profibus-DP控制網絡。
PROFInet設備之間通過DCOM模塊進行通信。在PROFInet設備連接編輯器的圖形界面中可以方便地實現各PROFInet設備間的連接。一個具有沖洗、灌裝、封口和包裝4個環節的飲料生產廠家的生產流程可以用4個PROFInet設備串連連接實現。
所有設備的接口都在PROFInet中做了*的定義,因此都能夠靈活地組合和重新使用,用戶不必考慮各設備的內部運行機制。此外,PROFInet還集成了故障安全通信標準行規PROFIsafe,滿足對人員、設備和環境的全面安全的需求,可用于故障安全應用。
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