Переход от PROFIBUS к PROFINET – 2

22 июля 2014

 

Поделитесь статьей в социальных сетях

0

PROFINET

 

Автор: Karsten Schneider
Источник: http://profinews.us/
Перевод: Николай Павлов

 

Продолжение. Первая часть тут.

* * *

Отличия после после перехода на PROFINET

Главное различие между PROFIBUS и PROFINET заключается в концепции сети. С PROFINET пользователи имеют множество вариантов для проектирования сети системы автоматизации за счет внедрения новых сетевых структур, использования PROFIenergy или интеграции беспроводных решений. Конечно, такая свобода должна реализовываться предельно осторожно. Для больших сетей, в частности, детальное планирование обеспечит стабильную и высокопроизводительную работу.
При сравнении систем на основе PROFIBUS и на основе PROFINET возникают определенные различия, связанные с количеством устройств в сети. Применяемый в машиностроении PROFIBUS, как правило, обслуживает от 50 до 100 устройств. Такой парк вполне управляем. В сети PROFINET все может выглядеть совершенно иначе. Например, уже сегодня в автомобильной промышленности существует сети с 5000 устройствами. Но разница не только в количестве устройств, но и в типах сетей. PROFINET характеризуют наличие различных сетевых структур (сети класса С, сети класса B) и динамические сетевые структуры, например, для роботов с частой сменой инструмента. Кроме того, в процессе работы сеть изменяется и расширяется. Она разрастается как вертикально, так и горизонтально, и не обязательно является чистой PROFINET-сетью. Очень часто интегрируются существующие PROFIBUS-сети, также как и стандартные Ethernet-устройства интегрируемые с многоосевыми системами требуют взаимодействия в реальном времени.
В зависимости от задачи и существующей инфраструктуры целесообразно использовать различные структуры сетей. Тем не менее, тенденция реализации сети пользователями в будущем не исчезает. Существует ли предпочтение в работе с несколькими небольшими управляемыми сетями или одной большой сетью? Так, рабочие группы в PI выпустили инструкции для легкого ввода в эксплуатацию сети PROFINET, подобные инструкциям для PROFIBUS, которые доступны в течение многих лет. Но они охватывают не только установку саму по себе (линии, разъемы), но и такие дополнительные аспекты, как варианты компоновки и меры безопасности.

Запас производительности

Каковы преимущества для пользователей от перехода на PROFINET? Ответ можно разделить на три категории:

  • гибкость;
  • эффективность;
  • производительность.

Преимущество PROFINET в более высокой производительности, особенно что касается количества узлов в сети, скорости передачи данных и диагностики. Уже сегодня на одном контроллере используется до 256 узлов. Размер сетей практически неограничен. Скорость в 100 Мбит/с в дуплексном режиме по PROFINET на порядок выше, чем у PROFIBUS с его 12 Мбит/с. Два режима реального времени передачи данных по PROFINET — RT (реальное времени) и IRT (изохронное реальное время) с синхронизацией времени — обеспечивают требовательные ко времени исполнения задачи детерминированным временем цикла. К последнему можно отнести управление синхронизированными по времени перемещениями, например, распределенными приводными звеньями с временем цикла вплоть до 250 мкс. Такие возможности предоставляет только PROFINET. Для такого короткого времени цикла, как 31,25 мкс, PROFINET обеспечивает большие резервы производительности для более жестких требований. Как результат, увеличение точности управления обеспечивает стабильное качество продукции и/или высокую скорость выпуска продукции.

Диагностика упрощает ввод в эксплуатацию

Процесс миграции на PROFINET проходит гладко, так как любые возникающие ошибки благодаря сложным диагностическим инструментам выявляются сразу же. К типичным ошибкам, возникающим вновь и вновь, относятся неверно заданный адрес и устаревшие версии прошивок, несоответствие настроек настраиваемых устройств и тех, что уже установлены. Неопределенные сетевые нагрузки, вызванные смешанными сетями, также могут создавать проблемы. Это происходит чаще всего в случае интеграции MES и ERP систем или OPC-серверов, инженерных систем и веб-камер. PROFINET изначально предоставляет информацию о таких расхождениях. Расширенные, локальные, интранет- и интернет-ориентированные диагностические опции, например, использование веб-серверов на контроллерах являются ключевым фактором в максимизации доступности машины, системы или завода.

Используя преимущества

Для каждого проекта автоматизации должны быть определены отдельные требования по отношению к сети PROFINET до принятия конечного решения. В большинстве случаев, преимущества перевешивают любые недостатки — даже для проектов с ограниченным масштабом. Например, инвестиционные затраты амортизируются быстрее на протяжении всего срока службы установки PROFINET вследствие более короткого времени ввода в эксплуатацию и высокой доступности, производительности и высокого качества продукции. Экономия энергии, которая может быть достигнута в ходе производственных пауз с PROFIenergy также способствует этому. При постоянном росте количества устройств и широком распространении дополнительных функций, совокупная стоимость владения PROFINET-систем дополнительно снизится.

PI (PROFIBUS & PROFINET International) предлагает всестороннюю поддержку для миграции, начиная от технологических семинаров и центров компетенции до производителей и пользователей, которые накопили богатый опыт. В конце концов, это одна из самых сильных сторон PROFINET: за технологией стоит большое сообщество, общей целью которых является эффективное производство.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*