PROFINET Handbuch
In einem PROFINET IO-System können die folgenden Geräte unterschieden werden:
Symbol |
Name |
Bedeutung |
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IO-Controller |
Ein IO-Controller ist immer für ein IO-System verantwortlich. Typischerweise ist dies eine SPS oder ein PC basierte Steuerung. |
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IO-Device |
Ein oder mehrere IO-Devices werden durch einen IO-Controller in einem IO-System kontrolliert. Diese Geräte sind typischerweise Feldgeräte mit Schnittstellen zur physikalischen Welt als Sensoren oder Aktuatoren. |
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IO-Supervisor |
Das Engineering Tool (ET) hat Zugriff zu dem IO-System als ein IO-Supervisor. Ein oder mehrere IO-Supervisoren können optional mit einem IO-System verbunden werden. Sie können mit allen Teilnehmern des IO-Systems kommunizieren. |
In einem IO-System werden zwischen den unterschiedlichen Gerätetypen unterschiedliche Application Relation (AR) (= Beziehungen) definiert. Diese AR haben unterschiedliche Funktionalitäten und Ziele (Siehe Legende unter dem nächsten Bild). Relation 1 ist nicht Teil der PROFINET Standards und spezifisch zu den einzelnen Herstellern der IO-Controller.
Bild 41: Drei unterschiedliche Beziehungen zwischen den Geräten:
1. Laden der Konfiguration vom Engineering Tool (ET) zum IO-Controller
2. Verteilung von Namen und anderen Parametern
3. Application Relation (AR) für die Kontrolle des Prozesses
Es können auch mehrere IO-Systeme in einem Ethernet Netzwerk definiert werden. Dies erlaubt die Definition von:
•shared IO-Devices = Mehrere IO-Controller nutzen subslots im gleichen IO-Device
•shared Inputs = Mehrere IO-Controller lesen die gleichen input module in einem IO-Device
•I-Devices sind gleichzeitig IO-Controller und IO-Device.
Ein shared device erlaubt es mehreren IO-Controller den Zugriff auf slots und subslots auf einem gemeinsamen IO-Device
▪flexible Zuteilung von Modulen (I/Os) eines IO-Device zu unterschiedlichen IO-Controller.
▪Ein Modul wird klar nur einem IO-Controller zugeordnet.
Nutzen:
▪einfacherer und somit kostengünstiger Aufbau einer Anlage.
▪Vorteile bei der Kombination unterschiedlicher Funktionen wie zum Beispiel PROFIsafe oder PROFIdrive.
Bild 42: Shared IO-Device
Mit einem shared input können mehrere IO-Controller die gleichen Eingangsdaten eines IO-Device nutzen.
•flexible Zuordnung von Eingangsmodulen in subslots (nur Eingänge! KEINE Ausgänge) zu unterschiedlichen IO-Controllers.
Nutzen:
▪Einfaches teilen von Sensoren unter mehreren Steuerungen
▪Reduktion der Kosten in einer Anlage.
Bild 43: Shared Input
Ein redundanter IO-Controller erhöht die Verfügbarkeit des Systems. Beide IO-Controller verwenden dieselbe Konfiguration, aber nur einer ist zur gleichen Zeit der "primary controller" und der andere ist der "standby controller". Beide IO-Controller erstellen eine AR zu allen projektierten IO-Devices. Das IO-Device sendet zyklisch alle Eingangsdaten zu beiden IO-Controller aber verwertet nur die Ausgangsdaten vom "primary controller". Die Ausgangsdaten vom "standby Controller" werden vom IO-Device ignoriert.
Bild 44: Zwei redundante IO-Controller können zu einem IO-Device verbunden werden
Ein Intelligent Device (I-Device) ist IO-Device und IO-Controller gleichzeitig. Dies erlaubt auch hierarchische Strukturen zwischen IO-Systemen zu definieren, was auch den Datenaustausch zwischen IO-Controller ermöglicht.
Bild 45: I-Device ist IO-Device und IO-Controller gleichzeitig
