PROFIBUS of PROFINET?

Een weloverwogen keuze!

Industriële communicatie 2

Management niveau

Cel niveau

Veld niveau

Sensor/actuator niveau

Verschillen

PROFIBUS PROFINET

physical layer RS-485 Ethernet

speed 12Mbaud 100Mbaud

telegram 244 bytes 1443 bytes

address space 126 unlimited

technology master/slave provider/consumer

connectivity PROFIBUS PA many buses

wireless Not in spec IEEE 802.11

motion 32 axes 150 axes

peer-to-peer No Yes

vert integration No Yes

no. of products +/- 3000 +/- 300

PROFIBUS DP: topologiën 4

RS485 2-draads kabel voor

universele toepassingen

Draadloos Infrarood

Radio

(EMC beveiliging,

bewegende onderdelen)

SUB D9

PROFIBUS PA: topologiën 5

MBP / MBP-IS

2-draads kabel met busvoeding

en explosie-veilig

PROFINET: topologiën 6

Switch

Ster structuur Ring structuur

Lineaire structuur

Switch

Boom structuur

Een switch stuurt de data naar de specifieke poort van de ontvanger

RJ45

PROFINET: topologiën

I/O

Wireless

Real-time IO

Controller

I/O

Controller Controller

Peer-to-Peer

Integration

Motion

Control

Drives

Office Network Controller

Vertical

Integration

Firewall

Security

Vision

System

Integrates Other Busses

Safety

Controller

I/O

Controller

230.2

226.2

Modbus PROFIBUS PA FF

Allen-Bradley

XX55

CE

DeviceNet PROFIBUS DP AS-i

Proxy Switch

also HART, CC-Link

Wireless

Adressering PROFIBUS: vaste adressen 8

DP master

(klasse 1)

DP master

(klasse 1)

PLC

PROFIBUS DP

CNC

DP master

(klasse 2) PC

5 12 8 6 7

2

126

1

Adressering PROFINET: IP adressen 9

Het IP-adres is een 32-bit-adres. De voorstelling gebeurt met

decimale notatie (bvb. 192.148.12.15)

Het IP-adres is opgedeeld in een Netwerk-ID en een Host-ID

Door middel van het IP-adres kunnen verschillende netwerken

bereikt worden

Adressering PROFINET: IP adressen 10

Max 256 Host IDs Max 256 Subnets

Subnet Mask

255 1 1 1 1 1 1 1 1

.255 1 1 1 1 1 1 1 1

.255 1 1 1 1 1 1 1 1

.0 0 0 0 0 0 0 0 0

.140 1 0 0 0 1 1 0 0

.32 0 0 1 0 0 0 0 0

142 1 0 0 0 1 1 1 0

.128 1 0 0 0 0 0 0 0

Net ID Host ID

SM: 255.255.255.0

Host ID: 140

IP: 142.128.32.140

Subnet ID: 32

PROFIBUS communicatie technologie 11

Data-uitwisseling Broadcast

Isochrone mode

Klok Synchronisatie

Time Stamps

HART over DP

Redundantie

Acyclische Data-uitwisseling

Engineering (EDD, FDT)

Fail-Safe Communicatie

Alarmen

Cyclische Data-uitwisseling

DDBF, Configuratie en Diagnose

PROFIBUS DP DP-V2

DP-V1

DP-V0

PROFINET communicatie technologie 12

Bedrijfs Automatisering

Motion Control Applicatie

Standaard Communicatie

IT Services, TCP/IP <1ms 10ms 100ms

Real-Time: IRT

Uniforme communicatie voor alle doeleinden

scaleerbare Real-time communicatie van hoog-performant

tot isochronoon

IT Services en TCP/IP ondersteuning zonder beperkingen

en alles over slechts 1 kabel

ISO/OSI communicatiemodel (7-lagen) 13

1 Fysieke laag

7 Applicatie laag

6 Presentatie laag

5 Sessie laag

4 Transport laag

3 Netwerk laag

2 Data link laag

Toegang tot busmedium,

zenden en ontvangen van telegrammen

Applicatie-

georiën-

teerde

lagen

Transport-

georiën-

teerde

lagen

• Toestel

Applicaties

• Services

Elektrische signalen en

bekabeling van de bus

Formatering en codering

van informatie

Synchronisatie en controle

van de communicatie

Links tussen toestellen,

segmentering, troubleshooting

Telegram samenstelling en selectie

van de route

Communicatie kanalen bij PROFIBUS 14

Transmissie technologie

Algemene applicatie profielen

Communicatie technologie (protocol)

Inte

gra

tie

te

ch

no

log

ie

Specifieke applicatie profielen

Profibus maakt gebruik van de 1ste, 2de en 7de laag van het OSI model.

Communicatie kanalen bij PROFINET 15

2 RT

1

2

1

1

2

Real-

time

3 RT IRT Real-time

Real-time switch ASIC 3

2

1

Real-time channel IRT l Hoog-performante doorvoer

l Data in isochrone mode

l Jitter <1μsec

Open TCP/IP kanaal l Toestel parametrering

l Uitlezen van diagnose data

l Inladen van connecties

l Sluiten van communicatie

kanaal voor de gebruikersdata

Real-time kanaal RT l Hoog-performante doorvoer

l Cyclische data

l Event-getriggerde signalen

Ethernet

TCP/ UDP

PROFINET applicaties IT appli- caties bvb. HTTP SNMP DHCP... Standaard data Real-time data

IP

PROFINET IRT 16

IRT vak Gereserveerd vak (Resources) voor RT

Garantie voor Real-time onafhankelijk van het andere verkeer

(Netwerkbelasting)

Toegang zonder beperkingen (TCP/IP, IT, ….)

Vak voor IRT RT

TCP/IP TCP/IP

TCP/IP TCP/IP TCP/IP

TCP/IP

TCP/IP

RT RT

RT

RT RT RT RT RT RT RT RT RT RT RT RT RT RT

Jitter bij PROFINET 17

De maat voor herhaling is jitter

Jitter = ongewenste variatie

Gewenste tijd = 8 msec

Gemeten tijd = 8.1 msec

Jitter = 0.1 msec

Factory Automation

Motion Control Application

Standard Communication

TCP/IP

<1microsecond <1ms 10ms+

Real-Time: IRT

PROFIBUS of PROFINET?

Selectie criteria

Grotere bandbreedte & adres ruimte: PROFINET Connectivity to the Enterprise: PROFINET Meer devices beschikbaar: PROFIBUS Intrinsieke veiligheid: PROFIBUS Motion control: PROFINET Wireless: PROFINET IT-products integratie: PROFINET

PROFINET proxies zorgen voor gemixte oplossingen.