Die Systemarchitekten von PROFINET haben die Möglichkeiten von Ethernet konsequent genutzt. Auffälligster Punkt: Mit dem vorhandenen Mechanismus einer dynamischen Frame-Paketierung (DFP) und der automatischen Fragmentierung von TCP/IP-Daten sind Update-Raten von 31,25 μs bei offener TCP/IPKommunikation möglich. Allerdings stellen die verfügbare Update-Rate von 250 μs und eine isochrone Echtzeitkommunikation (IRT) mit einem maximalen Jitter von 1 μs für die meisten Anwendungen weitaus mehr Geschwindigkeit bereit, als konkret benötigt wird. Viel entscheidender ist ein freier TCP/IP-Zugang von Geräten. Erst damit werden völlig neue Möglichkeiten der Geräteintegration und der Datenerfassung in den Maschinen ermöglicht. Bei PROFINET ist dieser Zugang einfach, ein freier Port genügt. Zusätzliche Hardware oder performancehungrige Umkopiermechanismen in Kommunikationsmastern, die zudem betriebsbereit sein müssen, sind hier nicht notwendig. Durch die Integration des PROFINET-Protokolls können Gerätehersteller ihren Kunden neue Möglichkeiten, z. B. die Teilabschaltung von Energieverbrauchern in Pausen, einfach zugänglich machen. Nicht so offensiv diskutiert, aber überall notwendig, sind Funktionen wie Identifikation und Maintenance (I&M), Firmware-Update und eine umfassende Diagnose. Auf Basis der TCP/IP-Kommunikation integrieren Gerätehersteller diese PROFINET-Dienste aber auch eigene Zusatzfunktionen, wie z. B. Webservices, sowohl für interne Testzwecke als auch für den Betrieb in den Maschinen und Anlagen ihrer Kunden. Dank einfacher Adressierung der Geräte mit Namen und die integrierte Topologiesicht werden das Engineering und die Inbetriebsetzung unmittelbar erleichtert. Diese Topologiesicht dient nicht nur zur Anlagendokumentation, sondern bietet kombiniert mit den Diagnosemeldungen eine ortsgenaue Fehlermeldung und damit eine schnelle und einfache Fehlerbehebung. Offen für alle Entwicklungsplattformen Diese PROFINET-Mehrwertfunktionen können in die jeweilige Gerätehardware und -Firmware einfach integriert werden, da eine große Vielfalt von Entwicklungsplattformen verfügbar ist: Standard-Ethernet-Controller: Durch die Integration eines PROFINET-Protokollstacks kann eine vorhandene Industrieelektronik, die schon einen Ethernetcontroller „on Board“ hat, mit PROFINET-Funktionen erweitert werden. Zusätzliche Hardware ist nicht notwendig. Damit lassen sich zwar keine synchronisierten Motion-Applikationen lösen, jedoch die am weitesten verbreiteten Echtzeit-Anforderungen bis 1 ms. Einfaches Beispiel oder „Spielwiese“ für solch eine Integration ist ein PROFINET-Device oder Controller auf einem Raspery PI oder Beaglebone Black. PROFINET-Protokoll-ASICs: Von der Feldbustechnik sind spezifische Protokoll-ASICs www.twk.de Drehgeber für Profis Präzise Messung von Positionen und Geschwindigkeit auch im Sicherheitsbereich 4 Diagnose LEDs zur einfachen Inbetriebnahme und schnellen Überprüfung Aluminium- oder Edelstahl- Ausführung für den Außeneinsatz Plug & Play Anschlußhaube ANZ 0864bd Vielfalt ermöglicht optimale Integration Auch die breite Geräteauswahl hat zum Erfolg und Wachstum von PROFINET beigetragen. Dank unterschiedlicher Entwicklungsplattformen kann ein Gerätehersteller einfach viele nützliche Funktionen integrieren, die einen echten Mehrwert bieten. 8 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 3/2015
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