PROFINET通讯扩展卡解决方案

一、方案背景

PROFINET是一个开放式的工业以太网通讯协定，是由PROFIBUS & PROFINET国际协会所提出。PROFINET应用TCP/IP及资讯科技的相关标准，是实时的工业以太网。

PROFINET有模组化的结构，使用者可以依其需求选择层叠的机能。各机能的差异是在于为了满足高速通讯的需求，而对应资料交换种类的不同。

PROFINET可分为PROFINET CBA及PROFINET IO二种：PROFINET CBA适合经由TCP/IP，以元件为基础的通讯，PROFINET IO 则使用在需要实时通讯的系统。PROFINET CBA和PROFINET IO可以在一个网络中同时出现。

PROFINET IO是为分散式周边的实时（RT）及等时（英语：Isochronous）实时（IRT）通讯所设计。其名称RT及IRT只是在说明配合PROFINET IO通讯时的实时特性。

二、解决方案介绍

针对客户现场需要控制多台变频器，对控制精度要求高，传输速率快，以及需要实时通讯等问题需要用到PROFINET通讯。选择我们FR500系列变频器配上EXC-COM05 PROFINET 扩展卡（以下简称 COM05-PN 卡），在COM05-PN 卡安装完成后，设置好相关的报文类型对PN卡重新上电即可与 PN 卡正常通讯，设置的报文类型需要与PLC中组态时保持一致。

在配置好相关参数与变频器通讯上后，即可在线监控该局域网所通讯上的变频器，实现故障及时处理以及对多台变频器运行数据实时监控等功能。

COM05-PN 卡外观图

COM05-PN 卡安装实物图

三、产品特点

PROFINET集成了标准以太网和现场总线标准共有的优点：

标准以太网：传输速率高、无线、拓扑灵活

现场总线标准：快速IO通信、故障安全、诊断

PROFINET是100%的以太网：PROFINET是全双工通信，且同样使用IEEE802.3以太网标准，支持环型拓扑、树型拓扑、星型拓扑等结构，优势明显，不再受节点数量的限制。

PROFINET直接从OSI参考模型的数据链路层开始封装数据，大大节省了封装和解封装的时间，传输速度提升明显，对于工业实时控制来说，延时越小越好。

PROFINET将传统以太网的随机通信的模式变成了基于时间的调度机制，每个周期内进行实时IO数据的交换，同时留有一定时间给其他非实时数据进行普通的TCP/IP通信，对IO数据通过优先级功能来保证通信性能和确定性，即2种数据同时存在时，传输设备优先转发PN IO数据，实现了一根电缆上进行实时通信和标准通信的2种功能。

四、优点概括