工业以太网浅析:PROFINET与Ethernet POWERLINK

随着工业化和信息化的推进,工业以太网技术取得了显著的进步,并在工业领域日益广泛使用。本文从传统以太网特点入手,简要分析了PROFINET和Ethernet POWERLINK两种实时以太网技术各自的通信原理、特点和安全技术,以此介绍工业以太网技术。

基于PROFINET IO的延迟和抖动研究

PROFINET作为新兴的实时以太网工业通信标准,其时滞分析成为国内外研究的焦点。在现代工业自动化领域当中,实时过程数据和低优先级的非实时数据将长期共存。为了研究非实时数据包对实时数据的延迟分布的影响,根据PROFINETIO非抢占式优先级调度机制,首先从理论上建模分析了线性拓扑结构下实时数据流在交换机上的延迟时间,重点研究混杂有非实时数据流的通信模式下的延迟时间分布;进而搭建了物理平台,研究非实时数据流的参数变化对实时数据的核心参数的影响。最后对测试结果进行分析,得出实时帧的延迟模型和非实时数据包长度、发包间隔、股数以及交换机个数的关系,这些结论为以后建立大规模、高可靠性网络仿真奠定了良好的基础。

PROFINET工业以太网技术分析

PROFINET是一种新的开放式工业实时以太网标准,PROFINET I/O代表了PROFINET工业以太网系统中的分布式I/O对I/O数据的传递。一个典型的PROFINET I/O系统包括了一个I/O控制器和一个或多个I/O监视器,多个I/O设备。对PROFINET I/O的通信设置进行了分析,主要包括了DCP协议和I/O设备IP地址的分配。基于对PROFINET I/O设备的软件结构的分析,研究了PROFINET I/O设备的实时通信。PROFINET I/O设备使用不同的通信通道来与控制器或其它设备进行数据交换。标准的TCP/IP通道主要是用来进行参数的设置、组态配置以及非周期的读写操作,而实时通道主要用来传递标准的周期数据以及报警数据。

PROFINET⁃Modbus通信网关的设计

PROFINET是工业4.0自动化技术的通信骨干网络,针对Modbus总线无法直接与PROFINET总线通信的问题,设计了一款基于ERTEC200P的PROFINET⁃Modbus通信网关系统,实现了PROFINET总线与Modbus总线之间的数据通信。对系统的软硬件进行了设计,网关支持最大输入输出1440字节,支持Modbus RTU帧格式。搭建了网关测试平台,测试结果表明,网关实现了PROFINET总线与Modbus总线之间的无缝连接,实现了PROFINET数据与Modbus数据的交换。

基于PROFINET的卷包除尘控制系统

本文针对卷烟厂卷包除尘生产过程,设计了一套基于PROFINET工业以太网的自动化控制系统。文中详细阐述了PROFINET自控系统的结构、系统组建及调试方法。采用PROFINET工业以太网技术,实现了卷包除尘生产过程的全自动化运行,对企业的信息化集成具有重要意义。

PROFINET工业以太网总线在电镀生产线中的应用

电镀生产线的控制系统需要监控的参数较多,大量数据采集和传输对控制系统的性能提出了较高的要求。选用PROFINET工业以太网总线,根据电镀生产线控制系统的特点进行网络拓扑结构设计,并测试了网络传输性能。结果表明:基于PROFINET工业以太网总线构建的网络传输性能良好,未出现数据传输集中和网络拥塞的现象,满足大量数据采集和传输的要求。

基于PROFINET工业以太网的连铸自动化系统设计

本文阐述了PROFINET工业以太网技术组成及特征,给出了一种从过程控制层到现场控制层,完全基于PORFINET工业以太网的连铸自动化系统,代替原来过程控制层使用工业以太网,现场控制层使用现场总线的自动化系统。采用基于工业以太网的过程控制和现场设备控制,使系统的兼容性和互操作、开放性、简化配线、设备诊断与维护等方面都有所改进,有利于实现企业的管控一体化。

基于NetX片上系统的PROFINET IO设备的实现

文章介绍了基于NetX片上系统硬件平台的PROFINET IO设备的开发。包括基于rcX实时操作系统上BSP板级支持包实现外部IO控制任务和基于PROFINETIO协议栈实现的PROFINET IO通讯任务,并且构建了PROFINET IO通讯测试平台进行通讯测试。

开放,透明的自动化通信解决方案——PROFINET实时工业以太网简介

介绍了PROFINET实时工业以太网,分析了开放、透明的自动化通信解决方案。

PROFINET在卷烟薄丝线中应用的研究

能否高效、快速地读取生产数据,不仅影响着生产控制精度,还影响着控制系统的可靠性及稳定性。针对PROFIBUS总线在烟厂控制系统中存在的缺点,提出了改进方案,即通过使用PROFINET代替PROFIBUS总线连接并与各生产环节进行通信。通过PROFINET I/O接口将生产设备集成到PROFINET上,从而实现了上位机(工程师站、Win CC)、主控PLC与现场设备间能够高效、快速传递数据。

基于PROFINET的实时通信技术分析

工业以太网技术目前获得了快速发展,并且在机械制造、钢铁冶金以及石油化工等领域逐渐获得广泛应用,并且大有逐渐取代现场总线之势.本文在介绍网络实时通信原理的基础上对PROFINET实时工业以太网的实时通信的技术特点进行了较为深入的讨论分析,阐述了PROFINET的技术特点,论文进行的分析研究充分说明了PROFINET所具有能够满足工业控制要求的良好实时性.

PROFINET CBA在卷烟工厂控制网络中的应用

随着卷烟工厂生产规模的不断扩大,以及现场设备智能程度的不断提高,自动化控制系统的分散程度也越来越高,卷烟工业控制系统已由集中式自动化转向分布式自动化。为简化系统的配置及调试过程,西门子提出了PROFINET CBA(Component Based Automation),即基于组件的自动化解决方案。

PROFINET的实时通信技术分析

工业以太网技术目前获得了快速发展,大有逐渐取代现场总线之势。本文在介绍网络实时通信原理的基础上对PROFINET实时工业以太网的实时通信的技术特点进行了较为深入的讨论分析,阐述了PROFINET的技术特点,论文进行的分析研究充分说明了PROFINET所具有能够满足工业控制要求的良好实时性。

基于ERTEC200P芯片的PROFINET IO工业以太网接口开发

介绍了一种基于ERTEC200P增强型实时以太网控制器的PROFINET IO接口开发设计方案。该方案采用ERTEC200P芯片为主控单元,基于eCos操作系统和PNIO协议栈实现了PROFINET IO接口开发,通过SPI总线连接变频器控制单元,将设备无缝集成到工业以太网,并进行了实验验证。实验结果充分体现了设计的合理性,取得了良好的实用效果。

基于STM32的PROFINET IO协议栈框架的实现

针对PROFINET IO的实现缺少灵活配置的第三方平台问题,基于STM32设计了PROFINET IO硬件平台和相应的协议栈框架。该协议栈基于STM32F407VET6主控芯片,采用模块化设计,双通道并行的方法,解决了同类方案代码冗长,结构复杂,难以进行上层开发的问题,实现了PROFINET IO标准中非实时与软实时通信功能。该协议栈具有低成本、可移植、可灵活配置等特点。实验结果表明,搭载了该协议栈的应用平台在PROFINET IO通信中是有效和可行的。

Profinet在制丝线自动化系统中的应用

介绍Profinet在制丝线自动化系统中的应用。

PROFINET技术在船舶动力装置监控领域的应用及发展

随着我国船舶自动化技术在性能和技术水平的提高,工业以太网技术越来越多的应用于船舶自动化技术领域。由于PROFINET在Web功能的集成、IT集成、网络拓扑、网络安装等方面的优势,增强了现场级信息集成能力,开放式、互操作性、互换性、可集成性,系统可靠性高、可维护性好,降低了系统及工程成本。随着工业以太网技术的不断完善,PROFINET技术在船舶动力装置监控领域将有越来越多的应用。

基于PROFINET的冗余解决方案

在工业控制的某些重要场所,控制设备的可靠性和安全性要求非常高,通常需要考虑冗余设计。讨论冗余系统的控制要求,介绍了PROFINET工业以太网技术,并提出了一种基于PROFINET的冗余系统软硬件解决方案。

PROFINET远程IO应用介绍连载之一--PROFINET数据显示表应用介绍

本文介绍采用CMDxA9系列显示表,解决西门子S7-1200/S7-1500 PLC系统显示内部数据,为PROFINET网络增加一种场数据显示方案。

基于赫优讯netX芯片PROFINET IO设备的开发

PROFINET以其灵活性、鲁棒性、快速性等优点,应用可覆盖整个自动化领域,能够满足所有的自动化需求,已成为未来10年最重要的实时工业以太网之一。本文介绍了一种基于赫优讯netX多协议网络控制器的PROFINET IO接口设计方案,该方案在众多的项目中成功应用,取得很好的实效。