PROFINET Systembes. - Profibus
PROFINET Systembes. - Profibus
PROFINET Systembes. - Profibus
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>PROFINET</strong><br />
Technology and Application<br />
System Description<br />
Open Solutions for the World of Automation
Inledning<br />
Tack vare de allt kortare innovationscyklerna<br />
för nya produkter<br />
genomgår automationstekniken<br />
en ständig omvandling. Införandet<br />
av fältbussteknik under de gångna<br />
åren innebar härvid en väsentlig<br />
förnyelse. Det har gjort det möjligt<br />
att gå från centrala automationssystem<br />
till decentraliserade system.<br />
PROFIBUS är, som marknadsledare<br />
i mer än 15 år, föregångare<br />
i detta arbete.<br />
I dagens automatiseringsteknik<br />
bestämmer därutöver informationsteknologin<br />
(IT) med etablerad<br />
standard, som till exempel TCP/IP<br />
och XML, vad som sker. Genom en<br />
integration av informationsteknologin<br />
i automatiseringen öppnar sig<br />
klart förbättrade kommunikationsmöjligheter<br />
mellan automationssystemen,<br />
långtgående konfigurations-<br />
och diagnosmöjligheter och nätövergripande<br />
servicefunktioner. Allt<br />
detta finns med redan från början i<br />
<strong>PROFINET</strong>.<br />
<strong>PROFINET</strong> är den öppna innovativa<br />
standarden för industriellt<br />
Ethernet. <strong>PROFINET</strong> fyller alla<br />
behov inom automationen. Med<br />
<strong>PROFINET</strong> finns det lösningar<br />
såväl för verkstadsindustrin som<br />
för processindustrin, för felsäkra<br />
applikationer och för hela skalan<br />
av drivteknologi ända upp till<br />
klocksynkron motion control.<br />
Förutom realtidskapacitet och IT<br />
teknologi är skyddet av tidigare<br />
investeringar i fältbussteknik en<br />
viktig uppgift för <strong>PROFINET</strong>.<br />
<strong>PROFINET</strong> gör det möjligt att<br />
integrera befintliga fältbussystem,<br />
som PROFIBUS utan ändring av<br />
de befintliga fältenheterna. Därmed<br />
skyddas investeringarna som gjorts<br />
av slutanvändare, maskin- och<br />
anläggningsbyggare liksom produkttillverkare.<br />
Att använda öppen standard, få ett<br />
enkelt handhavande och kunna<br />
integrera befintliga fältbussegment<br />
har varit viktiga delar i utvecklingen<br />
av <strong>PROFINET</strong>. <strong>PROFINET</strong> är<br />
internationell standard IEC 61158<br />
och IEC 61784.<br />
Den fortsatta kontinuerliga utvecklingen<br />
av <strong>PROFINET</strong> ger användarna<br />
ett långtidsperspektiv för implementering<br />
i deras olika automationsanläggningar.<br />
För anläggnings och maskinbyggare<br />
ger <strong>PROFINET</strong> en minimering<br />
av kostnaderna för installation,<br />
konfigurering, programmering och<br />
drifttagning. För slutanvändarna<br />
och fabriksägarna möjliggör<br />
<strong>PROFINET</strong> hög tillgänglighet<br />
genom själständiga anläggningsdelar,<br />
enkel utbyggnad samt ger<br />
transparent kommunikation med<br />
kontroll på alla delar i anläggningen.<br />
Genom den nu etablerade certifieringen<br />
garanteras en högre<br />
kvalitetsstandard för <strong>PROFINET</strong><br />
produkter.
Innehåll<br />
1. <strong>PROFINET</strong> översikt ............................................ 1<br />
1.1 Decentral I/O (<strong>PROFINET</strong> IO) ...................... 1<br />
1.2 Decental automation<br />
(<strong>PROFINET</strong> CBA)......................................... 1<br />
1.3 Kommunikation ............................................. 1<br />
1.4 Nätverksinstallation....................................... 2<br />
1.5 IT integration................................................. 2<br />
1.6 Säkerhet ....................................................... 2<br />
1.7 Felsäkerhet ................................................... 2<br />
1.8 Drivteknologi och motion control<br />
med PROFIdrive ........................................... 2<br />
1.9 Fältbussintegration ....................................... 2<br />
1.10 Implementering och certifiering..................... 2<br />
2. <strong>PROFINET</strong> kommunikation ............................... 3<br />
2.1 TCP/IP och UDP/IP kommunikation ............. 3<br />
2.2 Realtidskommunikation (RT)......................... 4<br />
2.3 Isokron Realtidskommunikation<br />
(IRT).............................................................. 4<br />
3. Decentral I/O med <strong>PROFINET</strong> IO....................... 5<br />
3.1 Olika roller..................................................... 5<br />
3.2 Fältenhetsmodellen ...................................... 5<br />
3.3 Användarprocessen...................................... 6<br />
3.4 <strong>PROFINET</strong> IO tjänster .................................. 6<br />
3.5 Larm.............................................................. 7<br />
3.6 Konfigurering och parametrering .................. 7<br />
3.7 Adresstilldelning............................................ 7<br />
3.8 GSD filen ...................................................... 8<br />
3.9 Byta enheter ................................................. 8<br />
4. Distribuerad automation med<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA .................................................. 9<br />
4.1 Komponentmodellen..................................... 9<br />
4.2 <strong>PROFINET</strong> CBA konfigurering...................... 9<br />
4.3 Skapa komponenter...................................... 9<br />
4.4 Komponentförbindelser............................... 10<br />
4.5 Nerladdning av förbindelse-<br />
informationen .............................................. 10<br />
5. Nätverksinstallation......................................... 11<br />
5.1 Nätverkstopologier...................................... 11<br />
5.2 <strong>PROFINET</strong> kablar....................................... 11<br />
5.3 Kabelkontakter............................................ 11<br />
5.4 Switchar ...................................................... 13<br />
5.5 Trådlöst....................................................... 13<br />
6. IT integration.....................................................14<br />
6.1 Nätverksmanagement .................................14<br />
6.2 Webb tjänster ..............................................14<br />
6.3 OPC och <strong>PROFINET</strong> ..................................15<br />
7. Säkerhet ............................................................16<br />
7.1 Hotbilder......................................................16<br />
7.2 <strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept ..................16<br />
8. <strong>PROFINET</strong> och MES .........................................18<br />
8.1 Funktioner i MES.........................................18<br />
8.2 Underhållsstatus .........................................18<br />
8.3 Identifikation................................................18<br />
9. Applikationsprofiler .........................................19<br />
9.1 PROFIsafe för <strong>PROFINET</strong> ..........................19<br />
9.2 PROFIdrive för <strong>PROFINET</strong> .........................20<br />
9.3 <strong>PROFINET</strong> profil för produkter inom<br />
processautomation (PA)..............................21<br />
9.4 Funktionsblock för kommunikation ..............21<br />
9.5 Andra profiler...............................................21<br />
10. Fältbussintegration ..........................................22<br />
10.1 Integration i <strong>PROFINET</strong> IO..........................22<br />
10.2 Integration i <strong>PROFINET</strong> CBA......................23<br />
11. Implementering i produkter.............................24<br />
11.1 Implementering av <strong>PROFINET</strong> IO...............24<br />
11.2 Implementering av <strong>PROFINET</strong> CBA ...........25<br />
12. Certifiering, test- och<br />
utvecklingsverktyg...........................................26<br />
12.1 Certifieringsprocessen ................................26<br />
12.2 Utdelande av certifikat.................................26<br />
12.3 Verktyg........................................................26<br />
13. PI – organisationen ..........................................27<br />
13.1 PI:s uppgifter ...............................................27<br />
13.2 Organiserandet av den tekniska<br />
utvecklingen ................................................27<br />
13.3 Teknisk support...........................................27<br />
13.4 Dokumentation ............................................28<br />
13.5 Hemsida......................................................28<br />
14. Ordlista..............................................................29
1. <strong>PROFINET</strong><br />
översikt<br />
<strong>PROFINET</strong> är den innovativa automationsstandarden<br />
från PI för implementering<br />
av en integrerad och<br />
homogen automationslösning baserad<br />
på Industriellt Ethernet. Med<br />
<strong>PROFINET</strong> kan enkla decentrala<br />
I/O och tidskritiska applikationer<br />
integreras på Ethernet lika enkelt<br />
som decentrala automationssystem<br />
i form av komponentbaserad automation.<br />
1.1 Decentral I/O<br />
(<strong>PROFINET</strong> IO)<br />
Decentrala I/O ansluts till styrsystemet<br />
med <strong>PROFINET</strong> IO. Härvid<br />
behålls den bekanta metoden<br />
för I/O från PROFIBUS, i vilken<br />
periferidata från fältenheterna överförs<br />
periodiskt till styrsystemets<br />
processmodell.<br />
<strong>PROFINET</strong> IO beskriver en modell<br />
för fältenheterna, som baseras på<br />
samma ram som för PROFIBUS,<br />
bestående av platser för moduler<br />
(slots) och grupper av I/O (subslots).<br />
De tekniska karakteristika<br />
för fältenheterna beskrivs i så kallade<br />
GSD-filer (General Station<br />
Description) på XML basis.<br />
Konfigurering och parametrering av<br />
<strong>PROFINET</strong> IO görs på samma sätt<br />
som systemintegratörer är vanda<br />
vid sedan många år med PROFI-<br />
BUS. De decentrala fältenheterna<br />
tilldelas till en eller flera styrsystem<br />
vid konfigureringen.<br />
1.2 Decentral automation<br />
(<strong>PROFINET</strong> CBA)<br />
<strong>PROFINET</strong>:s komponentmodell är<br />
effektiv för decentrala automationsanläggningar.<br />
Den är idealisk för<br />
intelligenta fält- och automationsenheter<br />
med programmerbar funktionalitet.<br />
Komponentmodellen beskriver<br />
självständiga maskinmoduler eller<br />
anläggningsmoduler. Ett distribuerat<br />
automationssystem utvecklat<br />
med teknologiska moduler som bas<br />
förenklar en modulär uppbyggnad<br />
av anläggningar och maskiner och<br />
därmed också återanvändningen<br />
av anläggningsdelar och enskilda<br />
Bild 1.1: Urval av <strong>PROFINET</strong> kommunikation<br />
maskiner. Detta reducerar väsentligt<br />
ingenjörskostnaderna.<br />
<strong>PROFINET</strong> baserat på en komponentmodell<br />
beskrivs av en PCD<br />
(<strong>PROFINET</strong> Component Description).<br />
Den är XML-baserad och kan<br />
skapas antingen med komponentgeneratorn,<br />
med ett tillverkarspecifikt<br />
konfigureringsverktyg eller<br />
med <strong>PROFINET</strong> komponent<br />
editorn.<br />
Hanteringen av decentrala automationsanläggningar<br />
är olika för<br />
programmeringen av styrlogiken i<br />
de enskilda teknologiska modulerna<br />
(tillverkarberoende konfigureringsverktyg)<br />
och den teknologiska<br />
konfigureringen av den övergripande<br />
anläggningen och därmed<br />
kommunikationen mellan de teknologiska<br />
modulerna.<br />
Fyllning<br />
1.3 Kommunikation<br />
<strong>PROFINET</strong> använder olika kommunikationsnivåer<br />
för olika behov:<br />
• <strong>PROFINET</strong> överför icke tidskritiska<br />
data som parametrar,<br />
konfigurationsdata och kopplingsinformation<br />
via standard<br />
överföringskanal med TCP<br />
UDP och IP. Detta ger basen<br />
för anslutningen av automationsnivån<br />
till andra nätverk<br />
(MES, ERP).<br />
• För överföring av tidskritiska<br />
processdata inom produktionsanläggningen<br />
används realtidskanalen<br />
RT. För speciellt<br />
krävande uppgifter kan den<br />
hårdvarubaserade kommunikationskanalen<br />
Isokron Realtid<br />
(IRT) användas – till exempel<br />
för Motion Control applikationer<br />
och applikationer med<br />
höga krav på hastighet och<br />
precision.<br />
Mekanik<br />
Intelligent<br />
fältenhet<br />
Styrprogram<br />
Bild 1.2: Mekanik, elektronik/elutrustning och styrprogram kombineras och utgör en<br />
teknologisk modul<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 1
1.4 Nätverksinstallation<br />
<strong>PROFINET</strong> nätverksinstallation<br />
baseras på Ethernet med de<br />
speciella krav som en industriell<br />
miljö ställer. Industriellt Ethernet<br />
bygger på switchar och dubbelskärmad<br />
kabel och har klara<br />
regler för hur tillverkarna skall<br />
utforma interfacen. I "Installation<br />
Guideline <strong>PROFINET</strong> " finns information<br />
med enkla och välbeprövade<br />
regler för installation av<br />
Ethernetnätverk.<br />
1.5 IT integration<br />
Nätverksmanagement täcker alla<br />
funktioner för administrering av<br />
<strong>PROFINET</strong> enheter i Ethernetnätverk.<br />
Det inkluderar konfigurering<br />
och diagnos av såväl anslutna<br />
produkter och själva nätverket (till<br />
exempel SNMP).<br />
Webbintegration av <strong>PROFINET</strong><br />
sker med Ethernet-baserad teknologi<br />
och gör att man kommer i<br />
kontakt med <strong>PROFINET</strong> komponenterna<br />
med standard Internet<br />
teknologi.<br />
<strong>PROFINET</strong> har en öppen kommunikation<br />
till andra system med<br />
den öppna standarden OPC.<br />
1.6 Säkerhet<br />
De säkerhetskoncept som är tillgängliga<br />
från kontorsvärlden är inte<br />
tillräckliga för de speciella förhållanden<br />
som råder inom automationsområdet.<br />
Därför behövdes en<br />
utveckling av ett säkerhetskoncept<br />
för automation.<br />
<strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept<br />
kan hantera det ökade behovet av<br />
nätverkssäkerhet i Ethernetbaserade<br />
automationssystem. Det uppfyller<br />
kraven på accesskontroll,<br />
datakryptering, behörighetskontroll<br />
och loggning av säkerhetsrelaterade<br />
händelser.<br />
1.7 Felsäkerhet<br />
PROFIsafe definierar hur felsäkra<br />
produkter (nödstopp, ljusridåer,<br />
överfyllnadsskydd mm.) kan kommunisera<br />
felsäker information med<br />
styrsystem över ett nätverk tillräckligt<br />
säkert för att användas i en<br />
felsäkert automationapplikation upp<br />
till EN954's KAT4, AK6, respektive<br />
SIL3 (Safety Integrity Level).<br />
PROFIsafe profilen implementerar<br />
säker kommunikation med hjälp av<br />
standard <strong>PROFINET</strong> IO. Tolkningen<br />
av processdata definieras i<br />
profilen.<br />
1.8 Drivteknologi och motion<br />
control med PROFIdrive<br />
Drivprofilen PROFIdrive beskriver<br />
drivinterfacet från styrsystemets<br />
sida tillsammans med dess mappning<br />
i kommunikationssystemen<br />
PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong>.<br />
PROFIdrive profilen täcker applikationsscenarier<br />
från enkla frekvensomformare<br />
till komplexa<br />
dynamiska servodrifter. Den skalbara<br />
funktionaliteten har delats upp<br />
i sex applikationsklasser.<br />
1.9 Fältbussintegration<br />
<strong>PROFINET</strong> har en modell för<br />
integrering av befintliga fältbussar<br />
som PROFIBUS, AS-Interface, och<br />
INTERBUS. Detta ger möjlighet att<br />
bygga upp valfritt mixade system<br />
bestående av fältbuss- och Ethernet-baserade<br />
segment. Därmed är<br />
en mjuk teknologiövergång från<br />
fältbussbaserade system till<br />
<strong>PROFINET</strong> möjlig.<br />
För att skydda de omfattande<br />
investeringar som gjorts i fältbussystem<br />
krävs ett stöd för enkel<br />
integration av dessa i <strong>PROFINET</strong>.<br />
Integrationen görs med så kallade<br />
"proxies". En proxy är enhet som<br />
ansluter en underliggande fältbuss<br />
till <strong>PROFINET</strong>.<br />
Proxykonceptet ger produkttillverkare<br />
liksom anläggnings- och maskinbyggare<br />
och även slutanvändare<br />
ett bra investeringsskydd.<br />
1.10 Implementering och<br />
certifiering<br />
För att <strong>PROFINET</strong> produkter av<br />
olika typ och från olika tillverkare<br />
skall kunna kommunicera felfritt<br />
förutsätts att tillverkarna gör implementeringen<br />
av kommunikationsprotokoll<br />
och applikationsprofiler<br />
i enlighet med standard.<br />
För att bevisa kvalitén hos PROFI-<br />
NET produkter finns ett certifieringsförfarande.<br />
Ett <strong>PROFINET</strong><br />
certifikat bevisar att produkten uppför<br />
sig enligt standard när den ansluts<br />
i ett <strong>PROFINET</strong> nätverk,<br />
såsom det definierats i IEC 61158.<br />
2 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
2. <strong>PROFINET</strong><br />
kommunikation<br />
<strong>PROFINET</strong> använder Ethernet och<br />
TCP/UDP med IP som bas för<br />
kommunikationen. TCP/UDP med<br />
IP är vad det gäller kommunikationsprotokoll<br />
en de facto standard i<br />
IT-världen. Det är emellertid inte<br />
möjligt med hänsyn till interoperabilitet<br />
att etablera en gemensam<br />
TCP/UDP-baserad kommunikationskanal<br />
(nivå 4) i fältenheterna.<br />
Detta på grund av det faktum<br />
att TCP/UDP/IP endast ger en bas<br />
för Ethernet enheter att utbyta data<br />
genom en transportkanal i lokala<br />
och distribuerade nätverk. Ytterligare<br />
specifikationer och protokoll,<br />
så kallade application protocols, är<br />
därför nödvändiga på en högre<br />
nivå än TCP/UDP. Interoperabilitet<br />
kan man bara klara om samma<br />
applikationsprotokoll används för<br />
alla enheter. Typiska applikationsprotokoll<br />
är till exempel SMTP (för<br />
e-mail), FTP (för filöverföring) och<br />
HTTP (använt på Internet).<br />
De olika applikationsområdena<br />
inom industriell automation kräver<br />
mycket olika av kommunikationen.<br />
Detta spänner från icke tidskritisk<br />
via realtidskommunikation till klocksynkron<br />
reglering.<br />
För icke tidskritiska processer<br />
använder <strong>PROFINET</strong> TCP/IP och<br />
UDP/IP. I industriapplikationer är<br />
det dock i allmänhet otillräckligt.<br />
Här ställs avsevärt större krav på<br />
bandbredd och klocksynkronisering.<br />
Datautbyte optimerat för högre<br />
prestanda kallas Realtidskommunikation<br />
(RT), den klocksynkrona<br />
kommunikationen kallas Isosynkron<br />
Realtid (IRT).<br />
<strong>PROFINET</strong> ger skalbar datakommunikation.<br />
De globalt etablerade<br />
Ethernet<br />
Ethernet är standardiserat i IEEE<br />
802.3. Specifikationen inkluderar<br />
accessteknologi, överföringsprocess<br />
och överföringsmedia för<br />
Ethernet (10 Mb/s), Fast Ethernet<br />
(100 Mb/s) och Gigabit Ethernet<br />
(1 Gb/s). <strong>PROFINET</strong> använder<br />
Fast Ethernet.<br />
Fast Ethernet omfattar och<br />
standardiserar full-duplex och<br />
switchning.<br />
Bild 2.1: Det skalbara <strong>PROFINET</strong> – kommunikation för varje applikation<br />
standard IT tjänsterna kan användas<br />
lika enkelt som kommunikation<br />
optimerad för hastighet. Denna<br />
samexistens av Realtid och TCP-<br />
/IP-baserad kommunikation mellan<br />
<strong>PROFINET</strong> fältenheter kan ske<br />
samtidigt och på samma busskabel.<br />
Följande exempel förklarar de<br />
grundläggande mekanismerna för<br />
TCP/IP och RT kommunikation för<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA och <strong>PROFINET</strong><br />
IO.<br />
2.1 TCP/IP och UDP/IP<br />
kommunikation<br />
För icke tidskritiska processer använder<br />
<strong>PROFINET</strong> kommunikation<br />
med standard Ethernet mekanismer<br />
över TCP/IP eller UDP/IP<br />
enligt den internationella standarden<br />
IEEE 802.3.<br />
På samma sätt som för standard<br />
Ethernet adresseras <strong>PROFINET</strong><br />
fältenheter med hjälp av en MAC<br />
och en IP adress. I TCP/IP- och<br />
UDP/IP-kommunikation känns olika<br />
nätverk igen på deras IP-adress.<br />
Inom ett nätverk är MAC-adressen<br />
ett unikt kriterium för adressering<br />
av mottagaren. <strong>PROFINET</strong> fältenheter<br />
kan anslutas till IT-världen<br />
utan inskränkningar. En förutsättning<br />
för detta är att den tjänst man<br />
vill använda, till exempel filöverföring(FTP),<br />
implementeras i den<br />
aktuella fältenheten. Här kan det<br />
skilja mellan olika tillverkare.<br />
Kännetecknande för TCP/IP och<br />
UDP/IP är:<br />
• Upptäckt av telegramförluster<br />
med konfirmeringsmekanismer<br />
• Repetition av telegram om<br />
konfirmeringen uteblir<br />
• Flödeskontroll, det betyder att<br />
mottagaren kan styra telegramfrekvensen<br />
hos sändaren.<br />
Det gör att sändaren inte skickar<br />
ett nytt telegram förrän det<br />
förra blivit konfirmerat<br />
Alla <strong>PROFINET</strong> fältenheter måste<br />
stödja datakommunikation över<br />
UDP/IP.<br />
TCP<br />
TCP garanterar felfri, segmenterad, komplett överföring av data från<br />
sändare till mottagare. TCP är förbindelseorienterat, vilket betyder att<br />
två stationer etablerar en förbindelselänk innan data överförs och<br />
förbindelselänken stängs ner efter att överföringen är klar. TCP<br />
inkluderar mekanismer för kontinuerlig övervakning av den etablerade<br />
förbindelsen.<br />
UDP<br />
Liksom TCP, garanterar UDP felfri, segmenterad, komplett överföring<br />
av data från sändare till mottagare. Till skillnad från TCP är UDP<br />
emellertid förbindelselös, vilket betyder att varje datapaket behandlas<br />
som en idividuell överföring och det sker ingen transportkonfirmering.<br />
Uteslutandet av time out övervakning och etableringen respektive<br />
stängningen av förbindelsen gör UDP snabbare och mer lämpad för<br />
tidskritiska applikationer än TCP. Datablockeringen och förbindelseövervakningen,<br />
som ingår i TCP, kan utföras i UDP på<br />
applikationsnivån, till exempel genom RPC (Remote Procedure Call).<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 3
2.2 Realtidskommunikation<br />
(RT)<br />
Datakommunikation över TCP/IP<br />
och UDP/IP kanalerna förses med<br />
en viss mängd administrativ- och<br />
styrinformation för adressering och<br />
flödeskontroll. Allt detta slöar ner<br />
datatrafiken. För att åstadkomma<br />
realtidskapacitet för cykliskt datautbyte<br />
väljer <strong>PROFINET</strong> att inte<br />
utnyttja alla delar av IP adressering<br />
och flödeskontroll med TCP och<br />
UDP för RT-kommunikation. Ethernets<br />
kommunikationsmekanism<br />
(nivå 2 i ISO/OSI-modellen) är<br />
mycket väl lämpad för detta. RT<br />
kommunikation kan alltid löpa<br />
parallellt med icke-RT (NRT)<br />
kommunikation.<br />
RT-kommunikation med PRO-<br />
FINET kan ske på följande sätt:<br />
• RT-kommunikation inom ett<br />
nätverk. Vid denna typ av<br />
kommunikation behövs ingen<br />
adressinformation om mottagarnätverket.<br />
Den administrativa<br />
informationen för TCP/IP<br />
eller UDP/IP elimineras. RTtelegrammen<br />
identifieras redan<br />
vid mottagandet med hjälp av<br />
Ethertypen (0x8892) och behandlas<br />
i RT kanalen. Med RT<br />
kommunikation når man busscykeltider<br />
på några få millisekunder.<br />
• RT kommunikation mellan<br />
nätverk. I vissa lägen, till<br />
exempel vid utbyggnad, är det<br />
nödvändigt att utbyta data över<br />
nätverksgränserna. Denna nätverksövergripandekommunikation<br />
kräver adressinformation<br />
om det mottagande nätverket<br />
(IP-adressen). För dessa<br />
applikationer finns "RT över<br />
UDP".<br />
• Multicast dataöverföring med<br />
RT. För cyklisk dataöverföring<br />
till många noder och för direkt<br />
dataöverföring mellan IO-enheter<br />
används Ethernet Multicast.<br />
Nätverksövergripande<br />
MCR data använder "RT över<br />
UDP" för datautbytet.<br />
Prioritering av datatrafiken<br />
Realtidskommunikation sker med<br />
prioriterad överföring av RTtelegrammen.<br />
Detta sker med<br />
VLAN variabeln definierad i<br />
IEEE802.1Q. Med den kan 7 prioritetsnivåer<br />
konfigureras.<br />
TCP/IP, UDP/IP och RT kommunikation<br />
kan implementeras med valfri<br />
standard Ethernet styrkrets.<br />
2.3 Isokron Realtidskommunikation<br />
(IRT)<br />
För speciellt krävande uppgifter<br />
finns hårdvarubaserad Isokron<br />
Real-Tid (Isochronous Real-Time,<br />
IRT). Den används till exempel för<br />
Motion Control applikationer och i<br />
vekstadsapplikationer som kräver<br />
hög prestanda.<br />
IRT kommunikation baseras på<br />
följande:<br />
• Kommunikationen sker uteslutande<br />
i ett nätverkssegment.<br />
• Busscykeln delas in i en IRTfas<br />
(rött intervall) och en följande<br />
icke isokron fas (grönt<br />
intervall, se bild 2.2).<br />
• Under IRT fasen måste det<br />
ske en synkronisering. Till det<br />
används PTCP-protokollet i<br />
<strong>PROFINET</strong> i enlighet med IEC<br />
61168. Noggrannheten i tidssynkroniseringen<br />
beror i viss<br />
mån på applikationen men är i<br />
allmänhet
3. Decentraliserade I/O<br />
med <strong>PROFINET</strong> IO<br />
Den direkta anslutningen av decentrala<br />
I/O till Ethernet i en automationsinstallation<br />
görs med<br />
<strong>PROFINET</strong> IO. Fältenheterna kan<br />
antingen ha digitala eller analoga<br />
ingångs- och utgångssignaler, eller<br />
ta över förberedande processfunktioner.<br />
Fokus för <strong>PROFINET</strong> IO är<br />
dataöverföring optimerad för kapacitet<br />
men med enkel kommunikationsutrustning.<br />
Tack vare år av<br />
erfarenhet och intresset av att<br />
skydda existerande investeringar<br />
har användarinterfacet från PROFI-<br />
BUS konceptet använts. Det viktigaste<br />
är:<br />
• användandet av samma I/Omoduler<br />
som för PROFIBUS,<br />
• samma installationsförfarande<br />
och<br />
• samma programmering av fältenheterna.<br />
För datautbytet var några få utökningar<br />
nödvändiga efter krav från<br />
användare:<br />
• Prioritering av datautbytet mellan<br />
olika fältenheter<br />
• Access från flera styrsystem till<br />
samma fältenhet<br />
• Beskrivning av konfigurering<br />
av sammansatta fältenheter i<br />
en och samma GSD fil<br />
• Utökning av PROFIBUS DP<br />
fältenhetsmodell<br />
3.1 Olika roller<br />
<strong>PROFINET</strong> IO skiljer, på samma<br />
sätt som PROFIBUS, mellan enheternas<br />
olika roller. En enhet kan<br />
ha multipla roller.<br />
IO-Styrenhet<br />
En <strong>PROFINET</strong> IO-styrenhet (IO-<br />
Controller) styr en process fördelad<br />
på en eller flera fältenheter. Den<br />
samlar in processdata och larm<br />
och bearbetar dem i ett användarprogram.<br />
I automationsinstallationer<br />
är en IO-styrenhet normalt en<br />
PLC, ett DCS-system eller en PC.<br />
Den ansvarar för etableringen av<br />
kommunikationskanalerna under<br />
uppstart.<br />
Applikationsprogram med<br />
access till processignalerna<br />
via PLC:ns processavbild<br />
IO-övervakning<br />
En <strong>PROFINET</strong> IO-övervakning (IO-<br />
Supervisor) kan vara en ingenjörsstation<br />
i en anläggning, som<br />
har tillfällig access till fältenheterna<br />
under konfigureringsfasen.<br />
IO-enhet<br />
En <strong>PROFINET</strong> IO-enhet (IO-Device)<br />
är en decentralt ansluten fältenhet<br />
nära processen. Den konfigureras<br />
av en IO-Controller eller<br />
en IO-Supervisor och skickar<br />
processdata periodiskt till IO-<br />
Controller. En IO-enhet kan ha<br />
kommunikationsförbindelser till<br />
multipla IO-styrenheter och IOövervakare<br />
samtidigt.<br />
<strong>PROFINET</strong> IO följer under datautbytetProducent/Konsument-modellen.<br />
Producenten tillhandahåller<br />
data och konsumenten bearbetar<br />
data.<br />
Innehåll<br />
I/O-Data<br />
Larm<br />
Registerdata<br />
PLC eller annan<br />
IO-Controller<br />
•Konfiguration<br />
§<br />
•Produktionsdata<br />
§Nutzdaten<br />
§Nutzdaten<br />
•Larm §Alarme §Alarme<br />
3.2 Fältenhetsmodellen<br />
Fältenheter har till uppgift att samla<br />
in eller skicka ut processignalerna i<br />
ett automationssystem. För att göra<br />
detta behöver de en viss form av<br />
intelligens, funktionalitet, integrerad<br />
av tillverkaren antingen i fastställd<br />
form eller konfigurerbar. Fältenheterna<br />
kan därför delas upp i följande<br />
varianter:<br />
• Kompakta enheter är fältenheter<br />
med fast, icke ändringsbar,<br />
kapacitet för utbyte av<br />
processdata.<br />
• Modulära enheter är fältenheter<br />
vars egenskaper anpassas<br />
till applikationen vid konfigurationen.<br />
IO-Styrenhet IO-Övervakning<br />
Diagnostik<br />
I/O-Data<br />
Larm<br />
Registerdata<br />
API = 0<br />
Fältenhet<br />
IO-enhet<br />
Innehåll<br />
I/O-Data<br />
Larm<br />
Registerdata<br />
API = 2<br />
Data<br />
Registerdata<br />
API = x<br />
<strong>PROFINET</strong> IO<br />
API = 0<br />
Slot 0 Slot 1 Slot 2 Slot 3<br />
Bild 3.2: <strong>PROFINET</strong> IO fältenhetsmodell<br />
Programmeringsenhet / PC<br />
IO-övervakning<br />
§Diagnose<br />
§Diagnose •Diagnostik<br />
§Status/Steuern<br />
§Status/Steuern<br />
•Status/Kontroll<br />
§Parametrierung<br />
§<br />
•Parameterering<br />
Läsa och skriva<br />
der der Prozesssignale<br />
Prozesssignale<br />
IO data<br />
Konfigurering<br />
Anläggningsdiagnostik<br />
Ethernet<br />
Bild 3.1:Kommunikationsvägar i <strong>PROFINET</strong> IO mellan olika typer av deltagare<br />
IO-Enhet<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 5
Applikationslagret för <strong>PROFINET</strong><br />
IO beskriver både modulära och<br />
kompakta enheter. De beskrivna<br />
modulerna representerar fysiska<br />
platser (slot). En "slot" kan innehålla<br />
en eller flera subslot och<br />
dessa kan i sin tur ha 1 till n<br />
kanaler. Ingångs- och utgångsstrukturen<br />
mappas till dessa<br />
kanaler och är fastlagda av tillverkaren.<br />
Slot<br />
En slot är den fysiska plats där en<br />
periferimodul skall sättas in i en<br />
I/O-enhet. Olika subslot är<br />
lokaliserade i respektive slot och<br />
innehåller data för det cykliska<br />
datautbytet. Tillverkaren av en<br />
fältenhet bestämmer egenskaperna<br />
och kapaciteten för en modul.<br />
Tekniska data är inskrivna i GSDfilen.<br />
Subslot<br />
<strong>PROFINET</strong> stöder subslots, som är<br />
ett extra adresseringslager. Varje<br />
slot måste ha minst en subslot<br />
bestående av 1 till n kanaler. Detta<br />
gör att till exempel kanaler som hör<br />
ihop kan grupperas. Beskrivningen<br />
läggs in i GSD-filen av tillverkaren.<br />
Index<br />
Index anger de data som hör till en<br />
specifik subslot och som skall läsas<br />
eller skrivas till acykliskt.<br />
Accessmöjligheterna bestäms av<br />
definitionen av en slot och dess<br />
subslots. De kan fördelas på olika<br />
IO-Controller, men varje subslot<br />
kan endast mappas till en IO-<br />
Controller vad gäller skrivning och<br />
larm. Läsaccess för ingångar är<br />
tillåtet från multipla IO-Controller.<br />
För enkel integrering av applikationsprofiler<br />
(PROFIdrive m.fl.) har<br />
<strong>PROFINET</strong> IO speciella adresselement<br />
så kallade API (Application<br />
Programming Interface). Det är<br />
också möjligt att använda olika API<br />
för att åstadkomma multipla<br />
applikationsprofiler i en enhet.<br />
3.3 Användarprocessen<br />
För att kunna utbyta cykliska och<br />
acykliska data mellan en IO-Controller/IO-Supervisor<br />
och en IO-<br />
Device, måste de kommunikationskanaler<br />
som behövs skapas av IO-<br />
Controllern vid systemets uppstart.<br />
En förbindelse skapas av IO-Controllern<br />
baserat på de data som<br />
den får av ingenjörsstationen.<br />
IO-Controller/<br />
Supervisor<br />
AR (Application Relation) som hör<br />
till respektive förbindelse innehåller<br />
alla data som behövs för detta<br />
datautbyte. Den kan konfigureras<br />
flexibelt. Ett extra API tilldelas varje<br />
AR för att möjliggöra en finare<br />
uppdelning av applikationen (se<br />
bild 3.3). En AR kan omfatta<br />
multipla kommunikationsrelationer<br />
(CR). Följande CR är därigenom<br />
möjliga för varje AR:<br />
• En eller flera I/O-CR (dessa<br />
delas upp i ingångar, utgångar<br />
och multicast)<br />
• Larm-CR för att skicka händelser<br />
• Registerdata-CR för att utbyta<br />
data acykliskt från dataregister<br />
Alla IO-Controller/IO-Supervisor<br />
kan skapa en AR till en eller flera<br />
IO-Device. En IO-Device kan utbyta<br />
data med många IO-Controller.<br />
Konkurrerande skrivaccess till<br />
samma data förhindras av IOenheten.<br />
Telegram<br />
1<br />
RR = 1<br />
Standard/UDP<br />
Parameter<br />
Konfigdaten<br />
<br />
Konfigdaten<br />
Read/Write<br />
Standard/TCP<br />
Standard/TCP<br />
CR: Communication Relation<br />
AR: Application Relation<br />
2<br />
RR = 2<br />
Sändcykel t.ex. 2 ms<br />
(Reduction Ratio * SendClockFactor)<br />
Fas 1 =<br />
SendClockFactor * 31,25 µs Fas 2<br />
FrameSendOffset<br />
n 1 n<br />
3.4 <strong>PROFINET</strong> IO tjänster<br />
Cykliskt datautbyte<br />
För cykliskt utbyte av processignaler<br />
och högprioriterade larm använder<br />
<strong>PROFINET</strong> IO RT kanalen.<br />
<strong>PROFINET</strong> IO använder följande<br />
alternativ för överföring av data:<br />
• RT kommunikation inom ett<br />
nätverk: För denna kommunikation<br />
med hög prestanda<br />
används den snabba RT<br />
kanalen enbart, vilket betyder<br />
att UDP/IP inte används.<br />
(Ethertype 0x8892).<br />
• RT kommunikation mellan<br />
nätverk: För denna kommunikation<br />
används kombinerat<br />
den snabba RT kanalen<br />
(Ethertype 0x8892) och protokollmekanismerna<br />
i UDP/IP.<br />
• IRT kommunikation för deterministisk<br />
och klocksynkron<br />
dataöverföring.<br />
x<br />
RR = 2<br />
6 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006<br />
…<br />
Realtidskanal<br />
Acykliska processdata<br />
Nutzdaten<br />
Nutzdaten<br />
Echtzeitkanal<br />
Echtzeitkanal<br />
Registerdata Record data CR<br />
IO data CR<br />
Alarm Larm CR<br />
Applikationrelation<br />
Echtzeitkanal<br />
Echtzeitkanal<br />
Realtidskanal<br />
Alarme Alarme<br />
Larm<br />
Bild 3.3: Med <strong>PROFINET</strong> IO kan I/O data sändas i olika busscykler<br />
…<br />
IO-Device<br />
Fas 1<br />
1 2<br />
Bild 3.4: Med <strong>PROFINET</strong> IO, kan I/O data sändas med olika busscykeltid.
• Multicast datatrafik (MCR=<br />
Multicast Communication Relation)<br />
baserat på RT eller IRT<br />
kommunikation och består av<br />
en producent, som publicerar<br />
data på bussen, och en eller<br />
flera konsumenter som använder<br />
datan.<br />
Datautbytet mellan IO-Device och<br />
IO-Controller sker enligt en pollningscykel<br />
som konfigureras av IO-<br />
Controllern. Uppdateringscykeln<br />
från IO-Controller till IO-Device<br />
specificeras under konfigureringen<br />
med ingenjörsverktyget. Det ingår<br />
en ömsesidig övervakning av det<br />
funktionella driftläget (watchdog<br />
funktion). Alla cykliska data har<br />
subslotsuppdelning och förses med<br />
statuskodning av giltigheten för<br />
datan.<br />
Till skillnad från PROFIBUS, kan<br />
överföringen i <strong>PROFINET</strong> IO optimeras<br />
avseende frekvens, det vill<br />
säga att data kan sändas i olika<br />
faser (se bild 3.4). För att åstadkomma<br />
detta definierar <strong>PROFINET</strong><br />
IO en reduktionsfaktor (reduction<br />
ratio). Den bestämmer hur ofta<br />
specifik data skall sändas.<br />
Acykliskt datautbyte<br />
(registerdata)<br />
Användaren kan läsa och skriva<br />
information (read/write tjänster)<br />
acykliskt. Följande tjänster utförs<br />
acykliskt i <strong>PROFINET</strong> IO:<br />
• Parametrering av de enskilda<br />
submodulerna under systemets<br />
uppstart<br />
• Läsning av diagnostikinformation<br />
• Läsning av identifikationsinformation<br />
enligt profilen "Identification<br />
and Maintenance (I&M)<br />
functions"<br />
• Läsning av I/O data<br />
Vilka data som kan läsas acykliskt<br />
bestäms vid adresseringen av index.<br />
Några tjänster är standardiserade.<br />
Alla andra tjänster måste<br />
implementeras på användarbasis.<br />
3.5 Larm<br />
<strong>PROFINET</strong> IO skickar händelser<br />
inom automationsprocessen som<br />
larm, som måste kvitteras av applikationsprocessen.<br />
Dessa omfattar<br />
både systemhändelser (som borttagande<br />
eller insättning av<br />
moduler) och användardefinierade<br />
händelser (som till exempel spänningsbortfall),<br />
vilka upptäckts av<br />
styrsystemet men kan även vara<br />
händelser i processen (till exempel<br />
för högt panntryck). Man skiljer<br />
mellan följande händelser/larm:<br />
• Processlarm: Händelser noterade<br />
i processen och skickade<br />
till styrsystemet.<br />
• Diagnostiklarm: Händelser<br />
som indikerar fel hos en<br />
fältenhet.<br />
• Underhållslarm: Meddelanden<br />
för att överföra information så<br />
att haveri kan undvikas genom<br />
förebyggande underhåll.<br />
• Tillverkarspecifik diagnostik<br />
<strong>PROFINET</strong> definierar en standarduppsättning<br />
larmorsaker:<br />
• Pull and plug larm uppstår hos<br />
modulära fältenheter när en<br />
modul tas ur (pull) eller sätts<br />
tillbaka (plug).<br />
• Larm för återkommande submodul<br />
uppstår när en IO enhet<br />
åter förmedlar data från en<br />
modul där data saknats.<br />
Larmen kan unikt identifieras<br />
genom att de är knutna till en<br />
slot/subslot. Diagnostik- respektive<br />
processlarm kan ges olika prioritet<br />
av användaren.<br />
3.6 Konfigurering och<br />
parametrering<br />
Varje <strong>PROFINET</strong> IO fältenhet<br />
beskrivs i en GSD-fil (General<br />
Station Description). Dessa tillhandahålles<br />
av tillverkarna.<br />
IO enheten konfigureras som en<br />
del av den decentrala periferin till<br />
ett automationssystem baserat på<br />
innehållet i GSD-filen. Samtidigt integreras<br />
den, korrekt konfigurerad<br />
och parametrerad, i <strong>PROFINET</strong><br />
topologin (Bild 3.5 (1)).<br />
När konfigurerings- och parametreringsfasen<br />
är avslutad laddas<br />
data för periferin till IO Controllern<br />
(Bild 3.5 (2)). Datautbytet med IO<br />
enheten sköts sedan självständigt<br />
av IO Controllern (Bild 3.5 (3)).<br />
3.7 Adresstilldelning<br />
I IP-baserad kommunikation adresseras<br />
alla fältenheter med en IP<br />
adress. <strong>PROFINET</strong> använder DCP<br />
(Discovery and Configuration<br />
Protocol) för IP tilldelningen.<br />
Vid fabrikskonfigureringen får varje<br />
fältenhet bland annat en MACadress<br />
och ett symboliskt namn<br />
lagrat i enheten. Denna information<br />
är tillräcklig för att ge varje fältenhet<br />
ett unikt namn (anpassat till<br />
applikationen). Adresstilldelningen<br />
sker i två steg.<br />
• 1. Tilldelning av ett unikt anläggningsspecifikt<br />
namn till<br />
fältenheten.<br />
• 2. Tilldelning av IP adress till<br />
fältenheten görs av IO-Controllern<br />
innan systemuppstart<br />
baserat på det anläggningsspecifika<br />
(unika) namnet.<br />
Båda stegen sker med det integrerade<br />
standardprotokollet DCP.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 7
3.8 GSD filen<br />
Alla fältenheter måste beskrivas<br />
avseende deras tekniska och funktionella<br />
egenskaper i en GSD-fil<br />
(General Station Description) tillhandahållen<br />
av tillverkaren. Den är<br />
XML-baserad och skriven med<br />
språket GSDML (General Station<br />
Description Markup Language).<br />
Den innehåller alla data som IO-<br />
Controllern behöver för konfigurering,<br />
parametrering och datautbyte.<br />
Där ingår till exempel:<br />
• Beskrivning av enskilda ingångs-<br />
och utgångsuppsättningar<br />
• Förteckning över vilka I/Omoduler<br />
som kan användas i<br />
slot<br />
• De parametrar som behövs för<br />
att fältenheten skall fungera på<br />
rätt sätt<br />
• Diagnostiken som fältenheten<br />
kan ge och en förklaring av<br />
den<br />
• Beskrivning av multipla enheter<br />
i en familj.<br />
Bild 3.5: Från konfigurering till datautbyte<br />
OUI (Organizationally Unique Identifier)<br />
Alla <strong>PROFINET</strong>-fältenheter adresseras utifrån en MAC-adress. Det är<br />
en globalt unik adress. Företagskoden (bit 47 ... 24) får man mot en<br />
avgift från IEEE: avdelning för standard. Denna del kallas OUI<br />
(Organizationally Unique Identifier).<br />
PI tillhandahåller MAC adresser till alla tillverkare som inte vill ansöka<br />
om en egen OUI, den består av PI:s OUI och en tillverkarspecifik del<br />
(bits 23 … 0). Med denna tjänst kan företagen beställa MAC-adresser<br />
från PI Support Center. Tilldelning av OUI sker i steg om 4k. PI:s OUI är<br />
00-0E-CF och uppbyggnaden framgår av tabellen nedan. Denna OUI<br />
kan användas för upp till 16,777,214 noder.<br />
Bit 47 ... 24 Bit 23 ... 0<br />
0 0 0 E C F X X X X X X<br />
Företagskod (här PI) Serienummer<br />
Innehållet i GSD filen följer den<br />
internationella standarden ISO<br />
15745. En GSD-fil för <strong>PROFINET</strong><br />
IO kan beskriva en hel familj av<br />
fäljenheter (multippel bussinterface<br />
och periferimoduler). För varje<br />
bussinterface (Device Access<br />
Point, eller DAP), som familjen har,<br />
kan tillverkaren ange en serie<br />
periferimoduler. GSD-filerna görs<br />
på flera språk.<br />
För att enkelt kunna identifiera en<br />
fältenhet har <strong>PROFINET</strong> IO definierat<br />
en produktidentifikation. Den<br />
består av en företagskod (Vendor_ID)<br />
och en från tillverkaren<br />
specifik kod (Device_ID). Vendor_ID<br />
är unik för varje företag och<br />
bestäms en gång av PI Support<br />
Center. Device_ID kan bestämmas<br />
tillverkarspecifikt.<br />
PI tillhandahåller mallar för att<br />
skapa GSD-filer och själva GSDML<br />
specifikationen. Det finns också en<br />
GSD-viewer för att läsa och<br />
validera en GSD-fil.<br />
3.9 Byta enheter<br />
Innan systemuppstarten måste<br />
varje IO-enhet tilldelas ett unikt<br />
namn (se kapitlet om adresstilldelning).<br />
Detta för att IO-enheten<br />
skall accepteras i bussystemet.<br />
Konventionella IO-enheter har all<br />
nödvändig information i ett utbytbart<br />
minneskort. När man byter enheten<br />
flyttas kortet över.<br />
8 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
4. Distribuerad<br />
automation med<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA är ett föregångskoncept<br />
för industriell automation<br />
som uppfyller kraven från anläggningsbyggare<br />
och operatörer på en<br />
systemövergripande och tillverkaroberoende<br />
processautomatisering.<br />
Fullständig integration av existerande<br />
fältbussystem och Ethernet är<br />
en viktig aspekt i kraven på en nödvändig<br />
kontinuitet från fabriksledningsnivå<br />
ner till fältnivån.<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA har en kraftfull<br />
runtimemodell. För implementeringen<br />
av <strong>PROFINET</strong>:s runtimemodell<br />
i produkter finns det ett<br />
operativsystemoberoende källkodspaket<br />
tillgängligt för nerladdning<br />
från hemsidan www.profinet.com.<br />
Det stöder hela <strong>PROFINET</strong><br />
kommunikationen och kan enkelt<br />
integreras i <strong>PROFINET</strong> CBA<br />
produkter.<br />
4.1 Komponentmodellen<br />
Många automationssystem kan<br />
delas upp i flera autonoma segment.<br />
Dessa kallas teknologiska<br />
moduler i <strong>PROFINET</strong>. De arbetar<br />
självständigt och koordineras sinsemellan<br />
med ett litet antal handskakningssignaler.<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA baseras på<br />
objektorienterade teknologiska<br />
moduler. Detta gör att maskiner<br />
och anläggningar i <strong>PROFINET</strong><br />
representeras av en struktur av<br />
teknologiska moduler. Funktionen<br />
hos de teknologiska modulerna är<br />
inkapslade i enhetliga <strong>PROFINET</strong><br />
komponenter. Utifrån får man<br />
access till <strong>PROFINET</strong> komponenterna<br />
via enhetligt definierade interface.<br />
Därför kan de kopplas samman<br />
på valfritt sätt.<br />
Ett distribuerat automationssystem<br />
som designats på detta sätt tillåter<br />
att anläggningen och maskinerna<br />
modulariseras och delarna (både<br />
segment och maskiner) kan därför<br />
återanvändas. Detta reducerar avsevärt<br />
ingenjörskostnaderna.<br />
Bild 4.1 visar vägen från en<br />
teknologisk modul till en PROFI-<br />
NET komponent i en fältenhet i<br />
form av mjukvara.<br />
4.2 <strong>PROFINET</strong> CBA<br />
konfigurering<br />
För att åstadkomma användarvänlig<br />
konfiguration av <strong>PROFINET</strong><br />
system har man tagit fram ett<br />
enhetligt tillverkaroberoende utvecklingskoncept.<br />
Det baseras på<br />
en objektmodell med vilket inte<br />
bara konfigureringsverktyg kan utvecklas<br />
för olika tillverkares komponenter<br />
utan även tillverkar- eller<br />
användarspecifika funktionsutökningar.<br />
Tack vare att man skiljer på<br />
den tillverkarspecifika produktkonfigurationen/parametreringen<br />
och<br />
den tillverkaroberoende konfigureringen<br />
med <strong>PROFINET</strong>:s utvecklingsverktyg<br />
(editor för kommunikationsförbindelser)<br />
kan produkter<br />
från olika tillverkare enkelt<br />
integreras och diagnostiseras i en<br />
anläggning.<br />
Bild 4.1: En <strong>PROFINET</strong> komponent utgör en autonom del av ett automationssystem.<br />
Man upprättar kommunikationsförbindelser<br />
genom att dra linjer mellan<br />
komponenterna som skall förbindas.<br />
Kommunikationseditorn<br />
kontrollerar omedelbart om förbindelsen<br />
är möjlig. Utbytet av data<br />
mellan <strong>PROFINET</strong> noderna sker<br />
med de konfigurerade förbindelserna.<br />
De tekniska funktionerna hos<br />
en <strong>PROFINET</strong> CBA enhet beskrivs<br />
i en XML-fil: PCD (<strong>PROFINET</strong><br />
Component Description), som tillhandahålles<br />
av produkttillverkaren.<br />
Utvecklingsverktyget skiljer mellan<br />
programmeringen av styrlogiken för<br />
de enskilda teknologimodulerna<br />
och den teknologiska konfigurationen<br />
av hela systemet. En systemövergripande<br />
applikation byggs<br />
därför i tre faser:<br />
• Komponenterna skapas,<br />
• Förbindelserna konfigureras,<br />
• Förbindelseinformationen laddas<br />
ner till <strong>PROFINET</strong> enheterna.<br />
4.3 Skapa komponenter<br />
Komponenterna skapas i enlighet<br />
med de teknologiska modulerna av<br />
anläggningsbyggarna eller installatörerna.<br />
Programmering och konfigurering<br />
av enheterna görs som<br />
tidigare med respektive tillverkares<br />
verktyg. Efteråt inkapslas användarprogrammet<br />
i form av en<br />
<strong>PROFINET</strong> komponent.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 9
Detta görs av tillverkaren genom<br />
att programmeringsmjukvaran utökas<br />
med komponentinterfacet.<br />
Detta genererar en PCD enligt<br />
föreskriven struktur och med innehåll<br />
i enlighet med <strong>PROFINET</strong>.<br />
Därmed kan befintliga användarprogram<br />
och programmerarnas och<br />
servicepersonalens kunskaper användas<br />
även fortsättningsvis.<br />
4.4 Komponentförbindelser<br />
De genererade <strong>PROFINET</strong> komponenterna<br />
hämtas till applikationen<br />
från ett bibliotek med förbindelseeditorn.<br />
Denna kommunikationseditor<br />
ersätter tidigare kostsam<br />
programmering av kommunikationsrelationer<br />
med enkel grafisk<br />
konfiguration.<br />
Bild 4.2: Nerladdningen av kommunikationsinformationen till <strong>PROFINET</strong>-enheterna<br />
sker till varje konsument.<br />
Med <strong>PROFINET</strong>:s konfigureringsverktyg<br />
sammanbinds de distribuerade<br />
applikationerna med varandra<br />
tvärs anläggningsövergripande.<br />
Det fungerar helt tillverkaroberoende<br />
och kan därför förbinda PROFI-<br />
NET komponenter från valfria tillverkare.<br />
Den största fördelen är att<br />
kommunikation inte längre måste<br />
programmeras.<br />
4.5 Nerladdning av förbindelseinformationen<br />
Förbindelseinformationen överförs<br />
till <strong>PROFINET</strong> enheterna såsom<br />
det angetts i komponentförbindelseplanen.<br />
Det betyder att varje<br />
komponent känner till sina egna<br />
kommunikationspartners, kommunikationsrelationer<br />
och vilken information<br />
som skall utbytas.<br />
Uppkopplingen av kommunikationsförbindelserna<br />
och datatrafiken<br />
startar automatiskt. Förbindelseinformationen<br />
laddas till varje konsument,<br />
som sedan helt självständigt<br />
skapar och övervakar kommunikationen<br />
till deltagande partner.<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA kommunikation<br />
bygger på TCP/IP-, UDP/IP- eller<br />
RT-funktioner.<br />
10 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
5. Nätverksinstallation<br />
Den internationella standarden<br />
ISO/IEC 11801 och dess europeiska<br />
motsvarighet EN 50173 definierar<br />
en applikationsneutral standard<br />
för informationsteknologiska<br />
nätverk i byggnadskomplex. De är i<br />
stort sett identiska till innehållet.<br />
Båda utgår ifrån en kontorsanvändning<br />
av nätverken i byggnaderna<br />
och inkluderar kravet på applikationsneutralitet.<br />
Standarden tar inte hänsyn till de<br />
speciella behoven för Ethernet nätverk<br />
i en industriell miljö:<br />
• installationsanpassat kablage<br />
• individuell nätverksutbyggnad<br />
för respektive maskin/anläggning<br />
• linjestruktur på nätverket<br />
• tåliga, industrianpassade kablar<br />
och kontakter utformade för<br />
att klara kraven från EMC,<br />
temperatur, fukt, damm och<br />
vibrationer.<br />
"<strong>PROFINET</strong> Installation Guideline"<br />
beskriver en industristandard för<br />
Fast Ethernet kablage baserad på<br />
bestämmelserna i IEC 11801.<br />
5.1 Nätverkstopologier<br />
Nätverkstopologin måste anpassas<br />
till den anläggning/maskin som<br />
skall använda nätverket. De van-<br />
Bild 5.1: Ethernetnätverk för kontor har normalt en stjärntopologi<br />
ligaste strukturerna är stjärna, linje,<br />
träd och ring. I praktiken består ett<br />
system av blandade strukturer.<br />
Nedan beskrivs de var för sig. De<br />
kan implementeras och användas<br />
med <strong>PROFINET</strong> antingen med<br />
kopparkablar eller fiberoptiska kablar.<br />
Stjärna<br />
Definitionen av en stjärnstruktur är<br />
en central signalfördelare (switch)<br />
med individuella förbindelser till alla<br />
terminaler i nätverket. Applikationer<br />
som lämpar sig för stjärnnät är<br />
områden med hög deltagartäthet<br />
och korta avstånd. Exempel är<br />
tillverkningsceller eller en enskild<br />
produktionsmaskin.<br />
Träd<br />
Trädstrukturen består av flera kombinerade<br />
stjärnnät i ett gemensamt<br />
Tabell 5.1: Skillnaden mellan kontor och automation uppmärksammas i <strong>PROFINET</strong>.<br />
nät ofta blandat fiberoptiskt med<br />
partvinnade kablar. Det används<br />
när man delar upp ett komplext<br />
system i systemsegment.<br />
Linje<br />
Linjestruktur kan åstadkommas<br />
med en switch i direkt anslutning till<br />
enheten eller med en i enheten<br />
inbyggd switch.<br />
Linjestrukturen används framförallt<br />
i system med mycket utsträckt<br />
struktur, som conveyersystem eller<br />
vid anslutning av produktionsceller.<br />
Ring (redundans)<br />
Om slutet av en linje ansluts till<br />
början blir resultatet en ringstruktur.<br />
Ringtopologier används i system<br />
med krav på högre tillgänglighet till<br />
skydd mot kabelbrott eller fel på en<br />
nätverkskomponent.<br />
5.2 <strong>PROFINET</strong> kablar<br />
Industrikablar utsätts ibland för<br />
extrem mekanisk påfrestning. Det<br />
ställer speciella krav på<br />
konstruktionen. Installationsguiden<br />
beskriver olika kabeltyper, som är<br />
optimalt anpassade till olika<br />
industriella användningsområden.<br />
Tillräckliga systemreserver gör att<br />
industriinstallationer kan ske utan<br />
att överföringsavstånden måste<br />
begränsas.<br />
På fältnivån är kraven på kablaget<br />
liknande de för PROFIBUS.<br />
Eftersom många noder behöver<br />
24V energiförsörjning förutom<br />
dataanslutningen är en struktur<br />
med hybridkablar användbart.<br />
Hybridkablar inkluderar ledningar<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 11
Bild 5.2: Ethernet nätverk i industriella applikationer har normalt linjestruktur<br />
för signalöverföringen och dessutom<br />
ledningar för energiöverföring.<br />
Optiska fibrer är inte känsliga för<br />
elektromagnetiska störningar och<br />
klarar längre avstånd än partvinnad<br />
koppar.<br />
<strong>PROFINET</strong> kablage med<br />
partvinnad koppar<br />
Signalöverföring på symetriska<br />
kopparledningar (partvinnade) använder<br />
100BASE TX med en överföringshastighet<br />
på 100 Mb/s (Fast<br />
Ethernet). Överföringsmediat beskrivs<br />
som en dubbelskärmad kopparkabel<br />
med två partvinnade ledningspar<br />
(STP = Shielded Twisted<br />
Pair).<br />
Endast skärmade kablar och anslutningsdon<br />
är tillåtna. De enskilda<br />
komponenterna måste uppfylla<br />
minst kategori 5 enligt IEC 11801.<br />
Hela överföringskedjan måste uppfylla<br />
kraven enligt klass D i IEC<br />
11801. <strong>PROFINET</strong> kablar måste<br />
också ha ledningar med minst 0,22<br />
mm 2 tvärsnittsarea (AWG 22) för<br />
att minimera dämpningen och medge<br />
komplexa kabelstrukturer. Av<br />
den anledningen tillåter specifikationen<br />
för <strong>PROFINET</strong> kablage en<br />
modulär uppbyggnad, som säger<br />
att om några enkla installationsregler<br />
följs så uppfylls kraven i IEC<br />
11801.<br />
RJ45 och M12 kontakter används.<br />
Enheterna har uttag (hona). Anslutningskablarna,<br />
såväl för anslutning<br />
av fältenheterna som mellan nätverksutrustning,<br />
som switchar, utrustas<br />
med motsvarande kontakter<br />
(hane) i båda ändar. De ansluts till<br />
den specificerade AWG 22 kabeln.<br />
Alla enheter ansluts till en aktiv nätverkskomponent.<br />
För <strong>PROFINET</strong><br />
används genomgående switchar.<br />
Specifikationen av nätverkskomponenter<br />
gör att installationen blir<br />
enkel. Överföringskablarna utformas<br />
med samma sorts kontakter i<br />
båda ändar och med samma pinkonfiguration.<br />
Den maximala segmentlängden<br />
är 100 meter.<br />
<strong>PROFINET</strong> kablage med<br />
fiberoptik<br />
<strong>PROFINET</strong> kan använda multimode<br />
eller singelmode fiberoptiska<br />
kablar. Signalöverföringen sker<br />
med 2 optiska fibrer enligt 100-<br />
BASE-FX med en överföringshastighet<br />
på 100 Mb/s. De optiska<br />
interfacen uppfyller specifikationerna<br />
i ISO/IEC 9314-3 (multimode)<br />
respektive ISO/IEC 9314-4 (singel<br />
mode).<br />
För applikationer utanför kopplingsskåpet<br />
måste kabelns ytterhölje<br />
klara miljön där den förläggs<br />
(mekanisk och kemisk påverkan,<br />
temperatur mm.).<br />
För multimodkablar är maximal<br />
segmentlängd 2 km och för<br />
singelmod 14 km.<br />
5.3 Kabelkontakter<br />
Ett viktigt kriterium för den<br />
industriella användbarheten är hur<br />
kontakteringen kan hanteras på<br />
plats i anläggningen. Därför finns<br />
det snabbkopplingskontakter för<br />
både M12 och RJ45. De är enkla<br />
att sätta samman på plats med<br />
standardverktyg.<br />
Kontakter för koppar<br />
I kopplingsskåp används RJ45<br />
kontakter i IP20 utförande för<br />
<strong>PROFINET</strong>. De är kompatibla med<br />
kontorskontakter. Kontakter utanför<br />
kopplingsskåpen måste klara<br />
mycket tuffare industriella krav. Här<br />
används RJ45 i IP65 utförande<br />
eller M12.<br />
RJ45 i IP65/IP67 är utformade med<br />
ett tåligt hölje med ett öppningsbart<br />
Bild 5.3: Exempel på en RJ45 kontakt<br />
i IP20<br />
lock som låses fast med en enkel<br />
vridning. Speciella varianter finns<br />
för IP68.<br />
RJ45 kontakterna specificerade för<br />
<strong>PROFINET</strong> finns i varianterna 14<br />
och 5 i standarden IEC 61076-3-<br />
106.<br />
Till M12 kontakterna används den<br />
skärmade D-kodade varianten i<br />
IEC 61076-2-101.<br />
Bild 5.4: Exempel på en RJ45 kontakt<br />
i IP67<br />
12 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Hybridkontakter används där I/Omoduler<br />
ansluts med en kombinerad<br />
kabel för både data och<br />
energiförsörjning. De är RJ45 kontakter<br />
i IP67 med två par skärmade<br />
dataledningar för kommunikationen<br />
och 4 kopparledningar för strömförsörjningen.<br />
Även här kan samma<br />
sorts kontakter användas i båda<br />
ändar eftersom det integrerade<br />
beröringsskyddet gör det onödigt<br />
att ha honor i ena änden.<br />
Bild 5.5: Exempel på en RJ45 hybrid-<br />
kontakt i IP67<br />
Kontakter för fiber<br />
Anslutningar för fiberoptik utförs<br />
lämpligen i enlighet med ISO/IEC<br />
11801 med duplex SC kontakter.<br />
Detta beskrivs i IEC 60874-14.<br />
Den senaste generationen<br />
produkter har SC-RJ kontakter<br />
enligt EN 50377-6. Denna kabelkontakt<br />
förenar fördelarna av ett<br />
kompakt utförande med tåligheten<br />
hos SC kontakter som behövs i en<br />
industriell miljö. SC-RJ kontakter<br />
används för första gången i<br />
<strong>PROFINET</strong> nätverk med optiska<br />
plastfiber. De tåliga kontakterna<br />
lämpar sig väl för fältmontage.<br />
IP65/67 varianter i ett hölje med<br />
öppningsbart lock ger optiska an-<br />
Bild 5.6: Exempel på en<br />
SC-RJ kontakt<br />
slutningspunkter i tuff industrianvändning<br />
utanför kopplingsskåpen.<br />
5.4 Switchar<br />
<strong>PROFINET</strong> använder generellt<br />
switchar som nätverkskomponenter.<br />
Switchar är nätverksenheter i<br />
överföringsvägen mellan de aktiva<br />
deltagarna. De regenererar och<br />
vidaresänder alla signaler de tar<br />
emot. De hjälper till att strukturera<br />
nätverket. De grundläggande specifikationerna<br />
finns i ISO/IEC<br />
15802-3.<br />
Switchar lämpliga för <strong>PROFINET</strong><br />
är gjorda för Fast Ethernet (100<br />
Mb/s, IEEE 802.3u) och full duplex<br />
överföring. I full-duplex mod både<br />
skickar en switch data och tar emot<br />
samtidigt på samma port. När<br />
switchar används uppstår inga<br />
kollisioner. Därmed förloras ingen<br />
bandbredd på grund av Ethernets<br />
kollisionsprocess. Nätverkskonfigureringen<br />
förenklas genom att man<br />
inte behöver ta hänsyn till segmentlängden<br />
i en kollissionsdomän.<br />
För att bibehålla kompatibilitet med<br />
äldre system och enskilda äldre<br />
Ethernetenheter och hubbar stöds<br />
även 10BASE-TX (10 Mb/s,<br />
CSMA/CD). Därutöver stöder<br />
<strong>PROFINET</strong> switchar prioriterade<br />
telegram enligt IEEE 802.1Q, standardiserade<br />
diagnostikkanaler,<br />
autopolaritetinställning, automatisk<br />
inställning av parametrar (autonegotiation)<br />
och auto-cross-over.<br />
Portspegling för diagnostikändamål<br />
är en valfri option.<br />
Kontorsswitchar kan användas om<br />
de uppfyller kraven ovan och<br />
miljökraven där de installeras.<br />
Industriella Ethernetswitchar är<br />
mekaniskt (IP klass mm.) och<br />
elektriskt (24V spänningsmatning<br />
mm.) utformade för att klara<br />
industrins tuffa miljö. Samtidigt<br />
måste de uppfylla EMC-kraven i<br />
maskindirektivet för att fungera<br />
driftsäkert.<br />
5.5 Trådlöst<br />
Fördelarna med trådlös dataöverföring<br />
utnyttjas mer och mer i<br />
industrin. Detta inte bara för att<br />
spara kabelkostnader och installationsarbete.<br />
Flexibiliteten och<br />
rörligheten man får med trådlös<br />
infrastruktur möjliggör helt nya<br />
lösningar i situationer där elektriska<br />
kablar inte kan användas eller kan<br />
användas endast med kraftiga<br />
begränsningar. Det kan vara<br />
mekaniska, säkerhetsmässiga eller<br />
miljökrav som utesluter elektriska<br />
kablar. Lämpliga applikationer är till<br />
exempel integrering av rörliga delar<br />
i kommunikationssystemet eller inkoppling<br />
av givare som är svåra att<br />
nå men även mobila insatser och<br />
observationer, förarlösa transporter<br />
och liknande.<br />
<strong>PROFINET</strong> kommunikation kan<br />
också ske över trådlösa kommunikationsnätverk.<br />
<strong>PROFINET</strong> måste<br />
då kunna arbeta med olika radioteknik<br />
för olika applikationsområden<br />
med speciella parametrar för<br />
överföringshastighet, antal deltagare<br />
mm. För detta ändamål har<br />
profiler tagits fram för de olika<br />
teknikerna som beskriver hur<br />
integrering sker i <strong>PROFINET</strong>, vilken<br />
topologi och vilken kapacitet<br />
som kan uppnås med respektive<br />
teknologi och vilka villkor som<br />
gäller för till exempel säkerhetskrav.<br />
Specifikationen av dessa profiler är<br />
en ständigt pågående process och<br />
måste hålla jämna steg med<br />
tillgänglig radioteknik och behoven<br />
på fältet. Som ett första steg<br />
förbereds en profil för WLAN som<br />
följer standarden i 802.11.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 13
6. IT integration<br />
Genom att använda standard<br />
Ethernet som ett kommunikationsmedium<br />
så uppnås inte enbart att<br />
den beskrivna automationsteknologin<br />
kan integreras i Ethernet utan<br />
även IT funktioner.<br />
Ethernet medför mera krav på<br />
nätverkshanteringen än vad som<br />
gäller för fältbussar tack vare TCP,<br />
UDP och IP. För att hantera alla<br />
tekniska aspekter av integreringen<br />
av <strong>PROFINET</strong> enheter i ett sådana<br />
nätverk har det tagits fram ett<br />
koncept för nätverksintegrering för<br />
<strong>PROFINET</strong>. Komponenterna i konceptet<br />
är huvudsakligen nätverksstrukturer,<br />
IP adressering, nätverksdiagnostik<br />
och tidssynkronisering.<br />
Administrationen och hanteringen<br />
av Ethernet förenklas<br />
genom användandet av standard<br />
protokoll från IT-världen.<br />
Ytterligare en fördel är att<br />
Internetteknik kan användas i<br />
automationen. <strong>PROFINET</strong> specificerar<br />
ett koncept inom ramen för<br />
webbintegration som ger access till<br />
<strong>PROFINET</strong> enheter. Detta görs<br />
med webbtjänster baserade på<br />
standard Internet teknologi.<br />
6.1 Nätverksmanagement<br />
Nätverksmanagement inkluderar<br />
alla funktioner för administration av<br />
nätverket, konfigurering (till exempel<br />
tilldelning av IP-adresser), felövervakning<br />
(diagnostik) och prestandaoptimering.<br />
IP konfigurering<br />
När man använder TCP, UDP och<br />
IP i <strong>PROFINET</strong> måste nätverksnoderna.<br />
till exempel <strong>PROFINET</strong><br />
enheterna, tilldelas sina specifika<br />
IP parametrar (IP adress, subnetmask<br />
mm.)<br />
• Automatisk adresstilldelning med<br />
<strong>PROFINET</strong> konfigureringsverktyg:<br />
<strong>PROFINET</strong> stöder DCP<br />
protokollet (Discovery and Basic<br />
Configuration), som gör att IP<br />
parametrar kan konfigureras<br />
med tillverkarspecifika konfigurerings-/programmeringsverktyg<br />
eller med ett anläggningsövergripande<br />
ingenjörsverktyg, till<br />
exempel <strong>PROFINET</strong> förbindelseeditor.<br />
DCP är obligatoriskt i<br />
<strong>PROFINET</strong>, vilket garanterar ett<br />
enhetligt uppförande från alla<br />
<strong>PROFINET</strong> enheter.<br />
• Automatisk adress tilldelning<br />
med DHCP: I kontorsvärlden har<br />
DHCP (Dynamic Host Configuration<br />
Protocol) etablerat sig som<br />
en de facto standard. Med<br />
<strong>PROFINET</strong> kan man använda<br />
denna standard och det finns beskrivet<br />
hur DHCP kan användas i<br />
en <strong>PROFINET</strong> omgivning utan<br />
att störa. Implementeringen av<br />
DHCP i <strong>PROFINET</strong> enheter är<br />
valfri.<br />
Diagnostikmanagement<br />
Tillgängligheten i nätverkskommunikationen<br />
har mycket hög prioritet.<br />
I nuvarande nätverk har<br />
SNMP (Simple Network Management<br />
Protocol) etablerat sig som<br />
de facto standard för underhåll och<br />
övervakning av nätverkskomponenter<br />
och deras funktioner. För att<br />
kunna övervaka <strong>PROFINET</strong> enheter<br />
med etablerade managementsystem<br />
måste SNMP implementeras.<br />
SNMP ger både läsaccess<br />
(övervakning, diagnostik)<br />
och skrivaccess (administration) för<br />
en enhet.<br />
I <strong>PROFINET</strong> är ännu bara läsaccess<br />
till enheternas parametrar<br />
specificerat. SNMP kan valfritt implementeras,<br />
då i första hand för<br />
access till standardinformation för<br />
SNMP (Management Information<br />
Base 2 (MIB 2)).<br />
Den för <strong>PROFINET</strong> komponenter<br />
specifika diagnostiken kommer<br />
man åt genom att använda mekanismen<br />
beskriven i <strong>PROFINET</strong><br />
specifikationen. SNMP är inte avsedd<br />
att öppna några andra diagnostikkanaler<br />
i detta sammanhang.<br />
Det skall endast möjliggöra integration<br />
i nätverksmanagementsystem<br />
som inte normalt hanterar<br />
<strong>PROFINET</strong> specifik information.<br />
6.2 Webb tjänster<br />
Det är inte bara moderna Ethernetbaserade<br />
teknologier som kan användas<br />
med <strong>PROFINET</strong>. En<br />
<strong>PROFINET</strong> komponent kan också<br />
accessas från en webbklient<br />
baserad på standardteknologi från<br />
Internetsektorn, som HTTP, XML,<br />
HTML och med script.<br />
Datan överförs i ett standardiserat<br />
format (HTML eller XML) och visas<br />
med standardprogram (browser<br />
som Netscape, MS Internet Explorer,<br />
Opera, m.fl.) Detta gör att<br />
information från <strong>PROFINET</strong> komponenter<br />
kan integreras i moderna<br />
multimedia informationssystem.<br />
Fördelarna med webbintegrering i<br />
IT-området är:<br />
• användning av en browser<br />
som enhetligt användarinterface<br />
• platsoberoende access till informationen<br />
från ett godtyckligt<br />
antal klienter<br />
• plattformsoberoende klienter<br />
och<br />
• minskade kostnader för installation<br />
och underhåll av klientsidans<br />
mjukvara.<br />
Fördelar som alla gjorts möjliga för<br />
<strong>PROFINET</strong> komponenter.<br />
Funktionella egenskaper<br />
Huvudsyftet med <strong>PROFINET</strong>:s<br />
webbintegration är att underlätta<br />
konfiguration och diagnostik. Webbaserade<br />
koncept kan bli speciellt<br />
användbara inom dessa applikationsområden:<br />
• Inga speciella verktyg behövs<br />
för access eftersom etablerade<br />
standardverktyg kan användas<br />
• Tack vare världsomspännande<br />
tillgänglighet är det enkelt för<br />
tillverkaren att ge support till<br />
användarna under drifttagningen.<br />
• Självbeskrivande komponenter<br />
gör att man kommer åt komponenterna<br />
med standardverktygen<br />
utan att ha någon konfigurationsinformation.<br />
Troliga scenarier för användning av<br />
webbintegration inom drifttagning<br />
och underhåll är bland andra test<br />
och övervakning vid drifttagning, en<br />
översikt av masterdata, enhetsdiagnostik<br />
och dokumentation av<br />
installations- och enhetsdata.<br />
Representationen av den tillgängliga<br />
informationen bör vara i ett<br />
format som både kan läsas av<br />
mänskor (till exempel med en<br />
browser) och i maskinformat (till<br />
exempel en XML-fil). Med PROFI-<br />
NET:s webbintegration är båda<br />
varianterna genomgående tillgängliga.<br />
För viss information har<br />
<strong>PROFINET</strong>:s webbintegration också<br />
standardiserade XML scheman.<br />
14 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Tekniska egenskaper<br />
Grunden för en webbintegration är<br />
en webbserver. Den bildar interfacet<br />
mellan <strong>PROFINET</strong> och de<br />
teknologier som skall webbintegreras.<br />
Webbintegrationen i <strong>PROFINET</strong><br />
kan växa med prestanda och<br />
egenskaperna hos webbservern.<br />
Men även en enkel <strong>PROFINET</strong><br />
enhet utrustad med bara en<br />
"embedded Web server" har samma<br />
rättigheter i en webbintegration<br />
som en <strong>PROFINET</strong> enhet med en<br />
"MS Internet Information Server"<br />
eller en "Apache Web server".<br />
Webbfunktionaliteten är skalbar.<br />
Detta gör att man kan göra lösningar<br />
som är så perfekt anpassade<br />
som möjligt till den aktuella<br />
applikationen. <strong>PROFINET</strong>-specifika<br />
delar kan integreras utan problem i<br />
en existerande webbimplementation<br />
av en komponent.<br />
Bild 6.1: Webbintegrering ger access över Internet till <strong>PROFINET</strong> komponenter<br />
6.3 OPC och <strong>PROFINET</strong><br />
OPC kan användas för att integrera<br />
<strong>PROFINET</strong> system med affärssystem<br />
eftersom OPC redan är en<br />
vida spridd standard i IT-världen.<br />
Med OPC-interface kan process-<br />
och underhållsinformation överföras<br />
från produktionen till affärssystemen.<br />
OPC servrar för <strong>PROFINET</strong> finns<br />
redan. Valfria OPC klienter kan<br />
användas för att transparent<br />
komma åt <strong>PROFINET</strong>-data från<br />
dessa servrar.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 15
7. Säkerhet<br />
Nuvarande trender inom automation<br />
och det ökade användandet<br />
av Ethernet inom automationsindustrin,<br />
underhåll på distans via<br />
Internet, sammankopplingen av<br />
industrinätverk med kontorsnätverk<br />
eller Intranät, allt detta ökar den<br />
potentiella risken avsevärt (hackerattacker,<br />
datamanipulation och -<br />
spionage, virus, maskar och<br />
trojaner).<br />
Eftersom säkerhetskoncept från<br />
kontorsvärlden inte räcker till för de<br />
speciella krav som råder inom<br />
automationsområdet måste säkerhetskoncept<br />
utvecklas för datasäkerhet<br />
inom automationsteknologin.<br />
<strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept<br />
kan hantera det stora behovet av<br />
nätverkssäkerhet i Ethernetbaserade<br />
automationssystem. Detta<br />
koncept uppfyller kraven på accesskontroll,<br />
datakryptering, äkthetskontroll<br />
och loggning av säkerhetsrelaterade<br />
händelser.<br />
7.1 Hotbilder<br />
Speciellt viktigt för säkerheten inom<br />
automationsteknologin är att säkra<br />
tillgänglighet och tillförlitlig funktion<br />
samt skydda industriella anläggningar<br />
och produktionsprocesser.<br />
Potentiella hot i automationssystem<br />
kan komma utifrån via Internet<br />
likaväl som innifrån via kontorsnätet.<br />
Brandväggar ger ett skydd mot<br />
faror från Internet.<br />
Från det interna kontorsnätet kan<br />
det till exempel vara tillfälligt hög<br />
kommunikationsbelastning (exempelvis<br />
genom broadcast), vilket<br />
leder till att en produktionsprocess<br />
påverkas eller till och med avbryts.<br />
Därför är det nödvändigt att kunna<br />
begränsa onödig kommunikation.<br />
Normalt måste access från kontorsnätverket<br />
till automationsnätverket<br />
tillåtas.<br />
Skadlig mjukvara som virus, maskar<br />
och trojaner betraktas av de<br />
flesta företag som de största riskerna.<br />
Spridningen av dessa program<br />
kan ske så snabbt att inte ens flernivåbrandväggar<br />
effektivt kan skydda<br />
mot dem eftersom lämpliga mot-<br />
åtgärder för operativsystem eller<br />
virussignaturer för antivirusprogram<br />
normalt inte är tillgängliga förrän<br />
efter 1 till 2 dagar.<br />
För att minimera den potentiella risken<br />
måste installations- och produktionsnätverken<br />
hållas isär från<br />
nätverken i resten av företagen.<br />
Detta kan åstadkommas med kontrollerad<br />
och unikt identifierbar<br />
kommunikation mellan systemens<br />
nätverk till/från kontorsnätverken<br />
och företagets Intranät.<br />
Hittills har dock säkerhetskoncept<br />
huvudsakligen varit utformade för<br />
att skydda mot hot från Internet och<br />
kan i bästa fall bara delvis skydda<br />
mot hot från kontorsnätverk. Automationsteknologins<br />
speciella krav<br />
är inte heller beaktade.<br />
7.2 <strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept<br />
Kärnan i säkerhetskonceptet är<br />
den säkerhetsrelaterade segmenteringen<br />
av automationsnätverket.<br />
Man bygger säkra automationsceller.<br />
Nätverksnoderna inom en cell<br />
skyddas av speciella säkerhetskomponenter<br />
för nätverk (till exempel<br />
switchar eller säkerhetsmoduler)<br />
som kontrollerar datatrafiken<br />
till och från cellen och kontrollerar<br />
accessrättigheter. Endast<br />
godkänd datatrafik tillåts. Access<br />
från klient-PC till automationsen-<br />
heter kan åstadkommas med<br />
speciell klientmjukvara. Därmed<br />
behöver terminalerna ingen egen<br />
säkerhetsfunktion.<br />
Datatrafik mellan säkra celler eller<br />
mellan en klient och en cells noder<br />
kan alltså krypteras för att skyddas<br />
mot dataspionage eller –manipulation.<br />
Detta är speciellt intressant<br />
om trafiken skall ske över icke<br />
säkra nätverk, som till exempel<br />
över Internet för underhållsarbete.<br />
<strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept ger<br />
främst följande fördelar:<br />
Skydd av enheter som saknar<br />
egen säkerhetsfunktionalitet<br />
Befintliga nätverk och automationsenheter<br />
kan säkras utan sidoeffekter.<br />
I många fall kan inte automationsprodukter<br />
förses med egen<br />
säkerhetsfunktionalitet speciellt<br />
som de saknar nödvändig hårdvara<br />
eller det är ekonomiskt oförsvarbart.<br />
Cellkonceptet ger i dessa fall<br />
ett mycket effektivt alternativ för att<br />
säkra befintliga nätverk.<br />
Samtidigt skydd av flera enheter<br />
Med cellkonceptet kan flera enheter<br />
säkras samtidigt, vilket ger<br />
lägre kostnader för användarna<br />
och också betydligt mindre konfigureringsarbete<br />
eftersom inte alla<br />
deltagare måste konfigureras för<br />
säkerhet.<br />
Bild 7.1: Kärnan i <strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskoncept är den säkerhetsrelaterade<br />
segmenteringen av automationsnätverket<br />
16 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Realtid och säkerhet<br />
Realtidskapacitet och säkerhet är<br />
normalt motsägelsefulla krav. Varje<br />
säkerhetsmekanism måste kontrollera,<br />
utgående från regler och konfigureringen,<br />
om förbindelsen och<br />
den som söker access är godkänd<br />
eller inte. Det tar tid och kraft. Med<br />
cellkonceptet kan man uppnå både<br />
realtid och säkerhet.<br />
Inom cellen kan realtidstrafik löpa<br />
fritt utan inblandning av någon<br />
säkerhetsmekanism. Access till enheterna<br />
kontrolleras endast vid ingången<br />
till cellen.<br />
Integrerat skydd mot skadlig<br />
mjukvara<br />
Virus, maskar och trojaner måste<br />
anses vara allvarliga hot. Antivirusprogram<br />
kan dock inte användas<br />
som motmedel i det industriella<br />
segmentet eftersom det sänker<br />
prestanda så mycket att produktionsdatatrafik<br />
blir kraftigt försenad<br />
eller inte alls kommer fram.<br />
Andra nackdelar med antivirusprogram<br />
är de stora underhålls-<br />
och uppdateringskostnaderna. uppdatering<br />
av virustabellerna måste<br />
ske ofta – ibland flera gånger per<br />
dag. I automationsområdet är det<br />
oacceptabelt att behöva boota om<br />
industri-PC:en flera gånger per<br />
dag.<br />
För nya hot tar det åtminstone 1 till<br />
2 dagar från det hotet uppträder<br />
(virus eller liknande) till dess en<br />
lämplig uppdatering är tillgänglig.<br />
Under den tiden är antivirusprogrammet<br />
hjälplöst mot hotet. Allt<br />
sammantaget gör att antivirusprogram<br />
inte är användbara i industriella<br />
installationer.<br />
Eftersom <strong>PROFINET</strong> säkerhetsmoduler<br />
för nätverket endast tillåter<br />
godkända klienter att accessa<br />
automationsenheterna behöver endast<br />
dessa klienter vara skyddade<br />
mot en eventuell virusattack. Den<br />
industri-PC som är placerade i en<br />
säker cell behöver generellt inget<br />
virusskydd, vilket minskar kostnaderna<br />
väsentligt och man undviker<br />
prestandaförlust.<br />
Dessutom kan <strong>PROFINET</strong>:s säkerhetskomponenter<br />
blockera de portar<br />
som inte behöver användas.<br />
Detta minskar risken för infektion<br />
från skadlig mjukvara eftersom<br />
dessa ofta använder speciella portar,<br />
exempelvis e-postvirus använder<br />
port 80.<br />
Trots allt detta kan inte virusinfektioner<br />
helt uteslutas. Segmenteringen<br />
hjälper i det fallet till att begränsa<br />
skadan eftersom inte hela<br />
nätverket infekteras och spridningen<br />
undviks eller åtminstone<br />
fördröjs.<br />
Skydd av underliggande fältbussar<br />
De underliggande fältbussarna,<br />
som PROFIBUS, är anslutna via<br />
proxies till <strong>PROFINET</strong> och motsvarar<br />
därför en automationskomponent<br />
sett från Ethernet. Det är<br />
därför tillräckligt att säkra datatrafiken<br />
på Ethernet, så PROFI-<br />
NET:s säkerhetskoncept är alltså<br />
också kapabelt att skydda fältbussar<br />
anslutna till Ethernet.<br />
De skyddande funktionerna i<br />
säkerhetsmodulerna<br />
De skyddande funktionerna kan<br />
implementeras från och till en cell<br />
(inklusive blockering och frisläppning<br />
av IP och nivå-2 tjänster)<br />
genom styrning av all datatrafik<br />
(grundad på IP och nivå 2) och<br />
lämpliga processer kan användas<br />
för att säkerställa identitet (authentification)<br />
av nätverkets noder eller<br />
utföra kryptering av data.<br />
<strong>PROFINET</strong> säkerhetsmoduler använder<br />
öppna och etablerade IT<br />
säkerhetsmekanismer och därmed<br />
kan integrering ske till samlingen<br />
av nätverk i kontorsmiljön. Brandväggsmekanismer<br />
finns för styrning<br />
av datatrafiken liksom certifikatbaserad<br />
VPN och SSL för säker<br />
identifikation och kryptering av<br />
data. VPN och SSL certifikat har<br />
den fördelen, till skillnad från IP<br />
och MAC, att de inte kan förfalskas,<br />
vilket gör de lämpliga för<br />
högre säkerhetskrav.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 17
8. <strong>PROFINET</strong> och MES<br />
Integreringen av automationssystem,<br />
MES (Manufacturing Execution<br />
Systems) och ERP (Enterprise<br />
Resource Planning) blir allt viktigare<br />
i företagsomspännande<br />
integrerade informationssystem.<br />
Medan interfacet mellan MES och<br />
ERP är definierat i specifikationen<br />
IEC 62264 har det hittills inte<br />
funnits någon specifikation för<br />
interfacet mellan MES och automationssystemen.<br />
8.1 Funktioner i MES<br />
IEC 62264 delar upp MES i<br />
följande fyra huvuddelar:<br />
• Underhållsfunktioner<br />
• Produktionsfunktioner<br />
• Kvalitetsfunktioner<br />
• Inventeringsfunktioner<br />
Eftersom området underhåll har<br />
stor betydelse både i verkstadsoch<br />
processautomation är<br />
underhållsfunktioner de första som<br />
stöds av <strong>PROFINET</strong>. Resultatet<br />
har blivit ett dokument i vilket bland<br />
annat informationsinnehållet som<br />
är viktigt för ett MES-interface har<br />
definierats.<br />
Bild 8.2: Underhållsstatus<br />
Bild 8.1: Underhållsfunktioner<br />
8.2 Underhållsstatus<br />
Inom underhåll blir proceduren<br />
med statusbaserat underhåll allt<br />
viktigare. Den baseras på förmågan<br />
hos enheterna och modulerna<br />
att själv avgöra deras underhållsstatus<br />
och kunna kommunicera<br />
detta via överenskomna<br />
mekanismer.<br />
<strong>PROFINET</strong> enheter sänder sin<br />
status till högre nivåers enheter i<br />
ett standardiserad format. Det finns<br />
en statusmodell för detta ändamål<br />
som förutom status "bra" och<br />
"felaktig" också definierar två<br />
förebyggande underhållsvarningar<br />
"underhåll behövs" och "underhåll<br />
krävs."<br />
8.3 Identifikation<br />
Förutom underhållsstatus är enheters<br />
och modulers förmåga att<br />
ge aktuell lägesrapport och den<br />
information som behövs för dess<br />
funktion och arbetsuppgift en viktig<br />
förutsättning för MES underhållsfunktioner.<br />
Funktionerna som redan finns<br />
definierade i dokumentet I&M<br />
(Identification and Maintenance<br />
Functions) måste därför också<br />
integreras i <strong>PROFINET</strong> enheter.<br />
18 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
9. Applikationsprofiler<br />
Applikationsprofiler är gemensamma<br />
specifikationer från tillverkare<br />
och användare för speciella egenskaper,<br />
funktioner och uppförande<br />
hos enheter och system. Denna<br />
standardisering med hjälp av applikationsprofiler<br />
har följande fördelar:<br />
• Anläggningsoperatörer: Att<br />
det finns certifierade produkter<br />
som följer en gemensam profil<br />
ger ett leverantörsoberoende<br />
utan att funktionaliteten behöver<br />
bli lidande<br />
• Systemintegration och installation:<br />
När man använder<br />
certifierade produkter garanteras<br />
samma funktioner och interoperabilitet<br />
eftersom produkterna<br />
passerar en rad tester,<br />
som utvecklats och godkänts<br />
inom PI.<br />
• Planering: Genom de enhetliga<br />
basfunktionerna hos produkterna<br />
har även en enhetlig<br />
nomenklatur utvecklats som<br />
underlättar när man skall välja<br />
produkt.<br />
• Produkttillverkare: En enhetlig<br />
användning och en utökning<br />
av integrationsmöjligheterna<br />
för produkterna i olika automationssystem<br />
både underlättar<br />
och ger fler avsättningsmöjligheter<br />
Profilkonceptet sträcker sig från<br />
några få specifikationer för en klass<br />
av produkter till en fullständig uppsättning<br />
specifikationer för applikationer<br />
i en bestämd industribransch.<br />
Beteckningen applikationsprofil<br />
används som ett övergripande<br />
begrepp.<br />
Man skiljer i huvudsak mellan två<br />
grupper av applikationsprofiler:<br />
• Allmänna applikationsprofiler<br />
med tillämpning på olika<br />
applikationsområden (här ingår<br />
till exempel PROFIsafe).<br />
• Speciella applikationsprofiler<br />
som är utvecklade uteslutande<br />
för en speciell typ av applikation,<br />
som PROFIdrive, Enkoder,<br />
Identsystem och PA.<br />
PROFIBUS har ett stort antal<br />
sådana profiler och kan därför användas<br />
applikationsorienterat. Dessa<br />
profiler integreras nu i PROFI-<br />
NET steg för steg i prioriteringsordning<br />
efter behov.<br />
Bild 9.1: Felsäker styrning med PROFIsafe<br />
9.1 PROFIsafe för <strong>PROFINET</strong><br />
Decentrala I/O i såväl verkstads-<br />
som processautomation levde<br />
länge med begränsningen att felsäkra<br />
funktioner bara kunde utföra<br />
med konventionell teknik eller med<br />
speciella säkerhetsbussar. PROFI-<br />
BUS med PROFIsafe för felsäkra<br />
applikationer var det första<br />
systemet att skapa ett komplett,<br />
öppet system som klarade de<br />
felsäkra scenarierna. PROFIsafe<br />
för <strong>PROFINET</strong> följer samma principer.<br />
PROFIsafe beskriver hur felsäkra<br />
produkter (nödstopp, ljusridåer,<br />
överfyllnadsskydd mm.) kan kommunicera<br />
felsäker information över<br />
ett nätverk tillräckligt säkert för att<br />
det skall kunna användas i felsäker<br />
automation upp till EN954's KAT4,<br />
AK6, och SIL3 (Safety Integrity<br />
Level). Den åstadkommer felsäker<br />
kommunikation med en profil, som<br />
använder ett speciellt format för användardata<br />
och ett speciellt<br />
protokoll.<br />
Specifikationen togs fram i samarbete<br />
mellan tillverkare, användare,<br />
standardiseringsorganisationer och<br />
testinstitut (TÜV, BGIA). Den<br />
baseras på enhetlig standard, i<br />
första hand IEC 61508, som<br />
speciellt behandlar kraven för<br />
mjukvaruutveckling.<br />
PROFIsafe tar hänsyn till alla<br />
möjliga felkällor (undantaget sabotage<br />
– detta tar säkerhetskonceptet<br />
hand om) i en seriell busskommunikation,<br />
som fördröjning, förlust<br />
eller repetition av data, felaktiga<br />
order, fel adress och korrupta data.<br />
Bild 9.2: PROFIsafe finns för både PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong> IO<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 19
Det finns en rad skyddsåtgärder<br />
och av dessa har följande valts för<br />
PROFIsafe:<br />
• Löpande numrering av felsäkra<br />
telegram<br />
• Förväntad tid för inkommande<br />
telegram med nytt löpnummer<br />
och kvittering<br />
• Lösenord mellan sändare och<br />
mottagare<br />
• Extra datasäkerhet, CRC<br />
(Cyclic Redundancy Check)<br />
Den skickliga kombinationen av<br />
dessa skyddsåtgärder, tillsammans<br />
med en patenterad "SIL monitor"<br />
(för att mäta frekvensen av felaktiga<br />
telegram) gör att PROFIsafe<br />
når felsäkerhetsnivåer upp till SIL 3<br />
och högre.<br />
Med version V2 kan PROFIsafe<br />
användas såväl i PROFIBUS som i<br />
<strong>PROFINET</strong> och även i blandade<br />
nätverkssystem. I den nya versionen<br />
har man tagit hänsyn till möjligheterna<br />
i Ethernetbaserad kommunikation,<br />
som väsentligt högre<br />
kapacitet (adressutrymme, telegramstorlek<br />
mm.) och användningen<br />
av aktiva nätverkskomponenter<br />
(switchar och routrar).<br />
9.2 PROFIdrive för<br />
<strong>PROFINET</strong><br />
Profilen för drivutrustningar,<br />
PROFIdrive, beskriver ett gemensamt<br />
interface mellan drivutrustningen<br />
och överliggande styr- och<br />
reglerprocess liksom hur detta<br />
interface skall mappas i kommunikationssystemen<br />
PROFIBUS<br />
och <strong>PROFINET</strong>.<br />
Funktionsomfång<br />
PROFIdrive profilen täcker alla<br />
applikationsscenarier från enkla<br />
frekvensomformare till avancerade<br />
dynamiska servodrifter. Funktionaliteten<br />
har delats upp i sex<br />
applikationsklasser.<br />
Applikationsklass 1 har som målgrupp<br />
applikationer med enkla drifter,<br />
som frekvensomformare, där<br />
drivutrustningen styrs med varvtal<br />
eller frekvens från det överordnade<br />
automationssystemet.<br />
I applikationsklass 2, är den<br />
överordnade automationsprocessen<br />
för drifterna uppdelad i många<br />
delprocesser och distribuerade till<br />
drifterna. Interfacen mellan styrning<br />
Bild 9.3: PROFIdrive positionering med central interpolation och positionsreglering<br />
och drivutrustning utgörs av ett<br />
högteknologiskt interface. All<br />
driftrelaterad reglering sker i<br />
respektive drivutrustning.<br />
I applikationsklass 3, fungerar drivutrustningen<br />
som en självständig<br />
enaxlig positioneringsdrift, medan<br />
den överordnade styrningen koordinerar<br />
de teknologiska processerna.<br />
I applikationsklass 4, sker<br />
hastighetsreglering i driften och<br />
positionsreglering i styrsystemet.<br />
Detta är typiskt för Motion Control<br />
och robotapplikationer. De höga<br />
kraven på rörelsernas exakthet<br />
kräver klocksynkron drift (se Bild<br />
9.3).<br />
I applikationsklass 5, användes<br />
interfacet mellan styrning och drift<br />
för positionsöverföring. Själva positionsregleringen<br />
sker i drivutrustningen.<br />
Applikationsklass 6 täcker applikationer<br />
med decentral automation<br />
och vinkelsynkronisering mellan<br />
drifterna. I dessa applikationer<br />
krävs både klocksynkron drift och<br />
tvärkommunikation mellan drifterna.<br />
Drivmodell<br />
Drivmodellen som definieras i<br />
PROFIdrive bygger på produktmodellen<br />
för PROFIBUS och<br />
<strong>PROFINET</strong>. Datautbytet mellan<br />
styrning och drivutrustning baseras<br />
på motsvarande tjänster i de båda<br />
kommunikationssystemen (se bild<br />
9.4).<br />
Bild 9.4: PROFIdrive grundmodell (applikationsnivå och kommunikationsnivå)<br />
20 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Drivparametrar<br />
Konfigureringen av drifter görs<br />
genom att man anger parametervärden.<br />
PROFIdrive beskriver ett<br />
protokoll för överföring av parametrar<br />
mellan styrsystem eller<br />
ingenjörsstation och drivutrustningen.<br />
Protokollet skickas med de<br />
ordinarie tjänsterna i PROFIBUS<br />
eller <strong>PROFINET</strong>. I en profilspecifik<br />
dataarea definierar PROFIdrive<br />
parametrar för konfigureringen av<br />
PROFIdriveinterfacet. Det ger interoperabilitet<br />
mellan drifter från olika<br />
tillverkare.<br />
Migration<br />
PROFIdrive fanns tidigare endast<br />
för PROFIBUS men har nu utökats<br />
för <strong>PROFINET</strong> i och med version<br />
PROFIdrive V4.0. Detta med bibehållet<br />
användarinterface. Därmed<br />
kan en problemfri migration<br />
från PROFIBUS till <strong>PROFINET</strong><br />
ske. Funktionaliteten är oberoende<br />
av vilket kommunikationssystem<br />
som används. <strong>PROFINET</strong> ger ännu<br />
bättre prestanda än PROFIBUS.<br />
9.3 <strong>PROFINET</strong> profil för<br />
produkter inom processautomation<br />
(PA)<br />
Kraven på kommunikationssystem<br />
för processautomation omfattar<br />
energimatning över bussen, hantering<br />
av intelligenta fältenheter,<br />
parametrering och konfigurering<br />
under drift, installation i explosionsfarliga<br />
miljöer mm. Krav som uppfylls<br />
av PROFIBUS PA. Detta görs<br />
tillgängligt för <strong>PROFINET</strong> via en<br />
gateway mellan <strong>PROFINET</strong> och<br />
PROFIBUS PA system och migration<br />
av kommunikationen för PROFI-<br />
BUS PA in i <strong>PROFINET</strong>. Gatewaylösningen<br />
baseras på konceptet för<br />
PROFIBUS integration i PROFI-<br />
NET IO (se kapitel 11).<br />
Detta skyddar befintliga investeringar<br />
i processystem och ingenjörskunskap.<br />
9.4 Funktionsblock för<br />
kommunikation<br />
Kommunikationstjänsterna för<br />
PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong> definieras<br />
i IEC 61158-5. Hur dessa<br />
tjänster realiseras för olika applikationer<br />
beror på respektive styrsystem<br />
och fältenheter från olika<br />
tillverkare.<br />
Inom PLC-området är IEC 61131-3<br />
den erkända internationella standard<br />
som specificerar programmeringsmodellen<br />
och programspråket.<br />
Standarden definierar en<br />
uppsättning språkelement och<br />
funktioner (till exempel datatyper<br />
och funktionsblock) som används<br />
på ett enhetligt sätt i en väldefinierad<br />
uppsättning programmeringsspråk<br />
(till exempel reläschema,<br />
strukturerad text).<br />
<strong>PROFINET</strong> IO och PROFIBUS DP<br />
har en gemensam uppsättning<br />
block för att bygga kommunikation.<br />
Dessa block kan användas i applikationsprogram<br />
som använder<br />
IEC 61131-3 språken.<br />
Därmed finns ett tillverkaroberoende<br />
interface för access till<br />
<strong>PROFINET</strong> IO enheter och PROFI-<br />
BUS DP slavar.<br />
Applikationsprofilerna för identifikation<br />
och vägning/dosering använder<br />
redan dessa block för kommunikationsuppbyggnad.<br />
Det finns<br />
motsvarande applikationsspecifika<br />
block.<br />
9.5 Andra profiler<br />
Förutom de beskrivna applikationsprofilerna<br />
kommer en rad andra<br />
profiler för <strong>PROFINET</strong> att släppas<br />
inom kort. Profilerna som redan<br />
finns för PROFIBUS kommer att<br />
konverteras till <strong>PROFINET</strong> och nya<br />
profiler tillkommer. Profilen för tågapplikationer<br />
är en av de första av<br />
dessa nya profiler.<br />
Tågapplikationer<br />
Tågapplikationer inkluderar applikationsprofiler<br />
för produkter inom<br />
järvägsautomation. Genom att använda<br />
<strong>PROFINET</strong> blir realtid och<br />
IT-kommunikation tillgängligt för<br />
applikationer i rälsbundna fordon.<br />
Standardisering av undersystem<br />
främjas av att produktprofiler skapas.<br />
För järnvägens kommunikationsnätverk<br />
utvecklas en PROFI-<br />
NET profil som skall kunna bli<br />
standard och spridas i många olika<br />
rälsbundna fordon. Den specificeras<br />
utifrån WTB (Wired Train<br />
Bus) och UIC specifikationer.<br />
Senare kommer profiler för en rad<br />
olika undersystem inom järnvägsautomation.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 21
10. Fältbussintegration<br />
<strong>PROFINET</strong> specificerar en modell<br />
för integration av PROFIBUS och<br />
andra fältbussar som INTERBUS<br />
och DeviceNet. Det gör att man<br />
kan skapa godtyckligt blandade<br />
system med fältbuss- och Ethernetbaserade<br />
segment. Därmed kan<br />
man få en mjuk teknikväxling från<br />
fältbussbaserade system till<br />
<strong>PROFINET</strong>.<br />
Det stora antalet befintliga fältbussanläggningar<br />
gör det nödvändigt att<br />
stödja en enkel integration i<br />
<strong>PROFINET</strong>, inte minst för att skydda<br />
investeringarna. Man skiljer på<br />
följande integratörer:<br />
• Systemoperatören vill enkelt<br />
kunna integrera befintliga installationer<br />
i de <strong>PROFINET</strong><br />
system som installeras.<br />
• Anläggnings- och maskinbyggare<br />
vill kunna använda<br />
befintligt utbud av produkter<br />
även i automationsprojekt med<br />
<strong>PROFINET</strong>.<br />
• Produkttillverkarna vill kunna<br />
integrera befintliga produkter i<br />
<strong>PROFINET</strong> installationer utan<br />
att ändringarna kostar något.<br />
Fältbussystem kan enkelt och<br />
transparent anslutas till ett PROFI-<br />
NET system med hjälp av en<br />
proxy. Proxyn fungerar som en representant<br />
för fältbussenheterna på<br />
Ethernet. Den integrerar noderna<br />
på den underliggande fältbussen i<br />
det överordnade <strong>PROFINET</strong><br />
systemet. Detta gör att fördelarna i<br />
fältbussen, som snabb dynamik,<br />
diagnostik ner på kanalnivå, och<br />
automatisk systemkonfiguration<br />
kan användas i <strong>PROFINET</strong> världen<br />
utan några extra inställningar i fältenheterna.<br />
Att man får med sig<br />
systemfördelarna underlättar<br />
arbetet eftersom arbetssättet,<br />
konfigureringen och drifttagningen<br />
blir desamma och utnyttjar de fulla<br />
diagnostikmöjligheterna hos<br />
fältbussen. Produkt- och<br />
programverktyg används på vanligt<br />
sätt integrerade i <strong>PROFINET</strong>:s<br />
ingenjörsverktyg.<br />
Bild 10.1: Integration av fältbussystem är enkelt med <strong>PROFINET</strong><br />
10.1 Integration i <strong>PROFINET</strong><br />
IO<br />
Fältbussintegration i <strong>PROFINET</strong> IO<br />
baseras på proxy konceptet. Normalt<br />
integreras fältbussystemet i<br />
<strong>PROFINET</strong> IO som en modulär enhet.<br />
Varje fältbussnod utgör en egen<br />
modul i en och samma IO enhet.<br />
Därmed kan alla fältbussenheternas<br />
data överföras i ett Ethernettelegram.<br />
Konfigurerings- och parameterdata<br />
för fältbussnoderna fortsätter<br />
att vara tillgängliga i motsvarande<br />
modul i IO enheten. Inga<br />
extra konfigureringsverktyg behövs<br />
för fältbussproxyn eftersom anslutningen<br />
av en modulär IO enhet<br />
stöds av alla programmeringssystem.<br />
Följande fältbussar blir de första<br />
som integreras:<br />
• PROFIBUS DP<br />
• PROFIBUS PA<br />
• AS-i<br />
• INTERBUS<br />
• DeviceNet<br />
Fler fältbussar övervägs att integreras.<br />
Integrationsexempel med<br />
INTERBUS<br />
INTERBUS system kan mycket<br />
bekvämt integreras i <strong>PROFINET</strong>.<br />
Vid modulär integration är slot 1 i<br />
<strong>PROFINET</strong> IO-Device reserverad<br />
för INTERBUS mastern. I kanalen<br />
för cykliska processdata, som används<br />
för statusmeddelanden och<br />
styrregister, kan status för INTER-<br />
BUS-systemet avfrågas och speciella<br />
åtgärder, som anslutning och<br />
avlägsnandet av noder, kan utföras.<br />
Bild 10.2: Modulär integration: Varje INTERBUS enhet mappas till en modul i en<br />
IO enhet<br />
22 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Cykliska processdata tillhörande<br />
slot 2 och uppåt är direkt tilldelade<br />
till ingångs- och utgångsdata för<br />
respektive INTERBUS-slav, medan<br />
<strong>PROFINET</strong> IO parametrarna används<br />
för att sätta nodspecifika<br />
data och för ändring av produktspecifika<br />
PCP parametrar. Diagnostikmeddelanden<br />
från INTER-<br />
BUS systemet är tillgängliga som<br />
<strong>PROFINET</strong> IO kanaldiagnostik.<br />
Devicemodellen fungerar som en<br />
INTERBUS anslutningsmodul som<br />
inte sitter på styrsystemets bakplan<br />
utan är ansluten via en <strong>PROFINET</strong><br />
förbindelse.<br />
INTERBUS enheter beskrivs med<br />
språket FDCML. Eftersom det som<br />
behövs i en GSD beskrivning också<br />
täcks av FDCML, minskar arbetet<br />
med att beskriva en enhet<br />
väsentligt för tillverkaren eftersom<br />
beskrivningen bara behöver göras<br />
en gång i FDCML. GSD filen<br />
genereras därefter genom en<br />
knapptryckning i FDCML editorn.<br />
10.2 Integration i <strong>PROFINET</strong><br />
CBA<br />
I <strong>PROFINET</strong> CBA finns det två<br />
möjligheter att ansluta ett fältbussystem:<br />
• anslutning av fältbussenheter<br />
med proxy<br />
• anslutning av hela fältbussapplikationen.<br />
Anslutning av fältenheter<br />
Proxykonceptet i <strong>PROFINET</strong> gör<br />
att befintliga fältbussystem enkelt<br />
och transparent kan integreras.<br />
Proxyn är en representant på<br />
Ethernet för en eller flera fältenheter<br />
(till exempel på PROFIBUS).<br />
Denna representant bibehåller en<br />
transparent konvertering av kommunikationen<br />
(ingen tunnling av<br />
protokoll) mellan nätverken. Cykliska<br />
data till exempel överförs<br />
transparent till fältenheterna.<br />
Bild 10.3: Anslutning av individuella<br />
fältbussenheter med hjälp av en proxy<br />
I PROFIBUS är proxyn en PROFI-<br />
BUS master på ena sidan, som koordinerar<br />
datautbytet med PROFI-<br />
BUS noderna och på den andra<br />
sidan är den en Ethernet nod med<br />
<strong>PROFINET</strong> kommunikation. En<br />
proxy kan vara antingen en PLC,<br />
en PC styrning eller en ren gateway.<br />
Ur komponentsynpunkt betraktas<br />
intelligenta slavar som <strong>PROFINET</strong><br />
komponenter. I <strong>PROFINET</strong>:s förbindelseeditor<br />
skiljer man inte mellan<br />
sådana komponenter och komponenter<br />
på Ethernet. Proxykonceptet<br />
gör att kommunikationen<br />
mellan enheter på olika bussystem<br />
blir transparent.<br />
Integration av fältbussapplikationer<br />
En hel fältbussapplikation kan representeras<br />
som en <strong>PROFINET</strong><br />
komponent inom ramen för komponentmodellen.<br />
Detta är betydelsefullt<br />
när ett befintligt system skall<br />
utökas med <strong>PROFINET</strong>. I det fallet<br />
spelar det ingen roll vilken fältbuss<br />
som använts i det befintliga systemet.<br />
För att kommunikationen mellan<br />
det existerande systemet och<br />
<strong>PROFINET</strong> skall fungera måste<br />
systemet med fältbussmastern<br />
kunna <strong>PROFINET</strong> också. Därmed<br />
används existerande fältbussens<br />
mekanismer inom komponenten<br />
och <strong>PROFINET</strong> utanför komponenten.<br />
Bild 10.4: Integrering av en hel<br />
fältbussapplikation<br />
Denna migrationsmöjlighet ger användaren<br />
(systemoperatör och –<br />
byggare) skydd av investeringar i<br />
befintligt system och kabeldragning.<br />
Dessutom kommer kunskap<br />
om de befintliga programmen till<br />
fortsatt nytta. Det gör övergången<br />
till nya anläggningssegment med<br />
<strong>PROFINET</strong> smidig.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 23
11. Implementering i<br />
produkter<br />
11.1 Implementering av<br />
<strong>PROFINET</strong> IO<br />
För PROFIINET IO finns det en<br />
specifikation, som i detalj redogör<br />
för hur en fältenhet arbetar, i form<br />
av protokoll och kommunikationsflöde<br />
(s.k. state machines). Denna<br />
typ av beskrivning finns redan för<br />
PROFIBUS. <strong>PROFINET</strong> IO specifikationen<br />
är så detaljerad att olika<br />
stackleverantörer mjukvarumässigt<br />
kan ta fram en standardstack.<br />
Mjukvarustackar<br />
Förtestade mjukvarustackar och<br />
ASICs finns numera för utvecklingen<br />
av <strong>PROFINET</strong> IO fältenheter.<br />
Komponenterna innehåller<br />
hela eller delar funktionaliteten för<br />
en IO-enhet. Med dessa komponenter<br />
kan en tillverkare utveckla<br />
certifierade fältenheter. Mjukvarustackarna<br />
är normalt oberoende av<br />
operativsystem och Ethernetinterface<br />
och de innehåller de obligatoriska<br />
tjänsterna. Bild 11.1 visar<br />
mjukvarustackarnas struktur för IOenheter.<br />
Det finns även implementationsexempel<br />
med användarinterface<br />
som är enkla att hantera. Utvecklingen<br />
med mjukvarustackar omfattar<br />
det som är markerat med blått i<br />
bild 11.1. Anpassning till operativsystem,<br />
en TCP/IP eller UDP/IP<br />
stack och ändringarna i Board Support<br />
Package görs alla av tillverkaren<br />
av fältenheten.<br />
Hårdvara<br />
Spektrat av hårdvara för utveckling<br />
av <strong>PROFINET</strong> produkter sträcker<br />
sig från ASICs med eller utan<br />
integrerade switchportar till piggybacklösningar<br />
som bara kräver<br />
minimal anpassning till applikationen.<br />
Utvecklingen baseras<br />
alltid på en Ethernet ASIC. På<br />
marknaden finns redan ASICs med<br />
integrerad switchfunktion i hårdvara.<br />
Bild 11.1: <strong>PROFINET</strong> IO stackens struktur.<br />
Utvecklingspaket<br />
Några företag erbjuder utvecklingspaket<br />
för <strong>PROFINET</strong> IO-enheter,<br />
där paketet är gjorda för en specifik<br />
Ethernet styrkrets. För alla andra<br />
Ethernet styrkretsar finns mjukvarustackar<br />
som då anpassas till<br />
respektive krets.<br />
I de följande avsnitten visas tre<br />
exempel på tillgänglig support från<br />
olika företag för utveckling av<br />
<strong>PROFINET</strong> produkter.<br />
Siemens lösning<br />
ERTEC400 är en ASIC med hög<br />
prestanda och en inbyggd 4-portsswitch,<br />
ARM 946 processor och en<br />
PCI-brygga. Den är också optimerad<br />
både för att användas i en<br />
IO-Controller och i en IO-Device.<br />
ERTEC 200 är optimerad för implementering<br />
i en IO-Device. Den<br />
har en 2-portsswitch med PHY och<br />
en ARM 946 processor integrerad.<br />
Förutom <strong>PROFINET</strong> mekanismerna<br />
innehåller ERTEC på ett chip alla<br />
de funktioner som behövs för att<br />
uppnå systemkapacitet med hög<br />
prestanda.<br />
<strong>PROFINET</strong> fältenheter måste alltid<br />
vara anslutna till kommunikationssystemet<br />
via en switch. Därför erbjuder<br />
en ERTEC-ASICs väsentliga<br />
kostnadsfördelar jämfört med<br />
andra Ethernetanslutningar eftersom<br />
den redan har en 4-ports full<br />
duplex switch inbyggd. Det gör en<br />
yttre switch överflödig. ASICarna i<br />
ERTEC-familjen stödjer PROFI-<br />
NET:s realtidskarakteristik: RT<br />
(Real-Time) och IRT (Isochronous<br />
Real-Time) samt tidmärkning enligt<br />
IEEE 1588<br />
Utvecklingspaket för framtagning<br />
av en IO-produkt liksom världsomspännande<br />
teknisk support finns<br />
för användarna under implementeringen.<br />
Detaljerad dokumentation<br />
om ASICs och utvecklingspaketet<br />
finns på:<br />
www.ad.siemens.de/csi/pnio-doc.<br />
24 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
Hilscher lösning<br />
För att garantera stor flexibilitet har<br />
Hilscher definierat produktfamiljen<br />
netX med system-på-ett-chipdesign<br />
som grund.<br />
NetX baseras på en ARM 926 EJ-S<br />
CPU på 200 MHz. De två 10/100<br />
Mb/s Ethernet interfacen inkluderar<br />
IEEE 1588 klocksynkronisering och<br />
har både hub- och switchfunktionalitet<br />
inbyggt. PHY med automatisk<br />
trådförväxlingsdetektering<br />
ingår i netX.<br />
Den centrala delen av netX är<br />
dataswitchen som förbinder 32bitars<br />
SRM CPU:n och den andra<br />
bussmastern med minnet och de<br />
interna in- och utgångarna.<br />
NetX kan användas med standard<br />
operativsystem som Windows® CE<br />
och Linux. Det finns också ett netXoptimerat<br />
licensfritt operativsystem:<br />
rcX.<br />
NetX produkter stödjer RT och<br />
snart även IRT.<br />
En extra fördel med netX är att den<br />
stödjer både olika Ethernetbaserad<br />
kommunikation och konventionella<br />
fältbussar genom konfiguration av<br />
kommunikationskanalerna.<br />
Detaljerad information om netX<br />
produkter finns på:<br />
www.hilscher.com.<br />
Softing lösning<br />
Softing erbjuder implementering av<br />
<strong>PROFINET</strong> IO med hjälp av<br />
hyNet32 processorer och annan<br />
hårdvara.<br />
HyNet32 processorfamiljen är en<br />
serie av olika integrerade nätverksprocessorer<br />
som alla använder<br />
samma 32 RISC/DSP-kärna. De<br />
olika processorerna är optimerade<br />
för olika applikationer. Spectrat<br />
sträcker sig från hyNet32 LS till<br />
den mest avancerade hyNet32<br />
EXS. HyNet32 EXS har 4 Ethernet<br />
MAC, 2 PHY och både hub- och<br />
switchfunktionalitet. Detta gör att<br />
även mycket krävande lösningar<br />
kan åstadkommas. Dess lillebror<br />
har färre antal MAC och PHY.<br />
Linux, 4NetOS och Nucleus med<br />
dess respektive utvecklingsverktyg<br />
kan användas med processorerna.<br />
Det finns också ett kraftfullt DSPbibliotek<br />
(Digital Signal Processing).<br />
HyNet32 processorer är lämpliga<br />
som hårdvaruplattform både för<br />
<strong>PROFINET</strong> IO-Devices och för<br />
<strong>PROFINET</strong> IO-Controllers. Det<br />
finns en uppsättning av utvärderingskort<br />
med lämplig mjukvara<br />
och drivprogram.<br />
11.2 Implementering av<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA<br />
För <strong>PROFINET</strong> CBA liksom för<br />
<strong>PROFINET</strong> IO finns det en detaljerad<br />
specifikation. Den beskriver<br />
kommunikationen, produktmodellen,<br />
konfigureringen, nätverksadministrationen,<br />
webbintegreringen<br />
och fältbussanslutningar.<br />
Förutom specifikationen erbjuder<br />
PI ett <strong>PROFINET</strong> mjukvarupaket i<br />
källkod. Denna <strong>PROFINET</strong> runtimemjukvara<br />
har en modulär struktur<br />
och består av flera nivåer, som<br />
var och en måste anpassas till det<br />
system den implementeras i. Anpassningen<br />
begränsas till interfacen<br />
för de olika delarna i omgivningen,<br />
som operativsystemet t.ex.<br />
WinCE och applikationen t.ex.<br />
DCS. Till stöd för anpassningen<br />
finns det en omfattande användarbeskrivning<br />
med applikationsexempel.<br />
<strong>PROFINET</strong> mjukvaran inkluderar<br />
hela runtimekommunikationen.<br />
Tack vare denna kombination av<br />
specifikation och operativsystemoberoende<br />
mjukvara i källkod<br />
öppnas möjligheterna att till låg<br />
kostnad integrera <strong>PROFINET</strong> i<br />
produkter med olika operativsystem.<br />
<strong>PROFINET</strong> runtimekällkoden<br />
är strukturerad på sådant sätt att<br />
den stöder enkel integrering av<br />
befintlig applikationsmjukvara i<br />
runtime objektmodellen. Integrationsexempel<br />
finns för nerladdning.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 25
12. Certifiering, test- och<br />
utvecklingsverktyg<br />
För att <strong>PROFINET</strong> produkter av<br />
olika slag och från olika tillverkare<br />
skall kunna utföra sina uppgifter i<br />
automationsprocessen korrekt<br />
måste de utbyta information över<br />
bussen på rätt sätt och utan fel. En<br />
förutsättning för detta är att<br />
kommunikationsprotokollet och<br />
applikationsprofilerna implementerats<br />
korrekt av tillverkaren.<br />
För att garantera kvaliten hos<br />
<strong>PROFINET</strong> produkter har PI skapat<br />
en certifieringsprocess. Ett PROFI-<br />
NET certifikat visar att produkten<br />
uppför sig i ett <strong>PROFINET</strong> nätverk i<br />
enlighet med IEC 61158.<br />
Ett certifieringstest är en standardiserad<br />
testprocedur utförd av experter<br />
på Test Laboratorier<br />
ackrediterade av PI. Endast certifierade<br />
<strong>PROFINET</strong> produkter garanteras<br />
världsomspännande konformitet<br />
i en automationsuppkoppling<br />
med noder från olika tillverkare.<br />
Därför får endast certifierade<br />
produkter bära namnet <strong>PROFINET</strong>.<br />
Bild 12.1: Certifieringsprocessen för en<br />
<strong>PROFINET</strong>-produkt.<br />
12.1 Certifieringsprocessen<br />
Bild 12.1 visar att certifiering av en<br />
<strong>PROFINET</strong> produkt går till på samma<br />
sätt som för en PROFIBUS<br />
produkt. Certifieringstestet för<br />
<strong>PROFINET</strong> kontrollerar att hårdvaruriktlinjerna<br />
enligt <strong>PROFINET</strong><br />
specifikationen uppfylls. Huvuddelen<br />
av testet ägnas åt kontroll av<br />
<strong>PROFINET</strong> funktionaliteten.<br />
De definierade teststegen som<br />
man går igenom vid en certifieringstest<br />
är helt praktiskt inriktade<br />
och återspeglar industriella krav.<br />
Därför kontrolleras speciellt de situationer<br />
som kan uppstå dagligen i<br />
varje installation för att ge alla<br />
användare optimal säkerhet från<br />
första dagen när de använder sin<br />
produkt i ett automationssystem.<br />
Certifieringstestet delas upp i följande<br />
steg:<br />
• Test av hårdvaran<br />
• Automatiserad<br />
state machine test<br />
<strong>PROFINET</strong><br />
• Simulering av diagnostik och<br />
larm<br />
• Interoperabilitetstest<br />
• Kontroll av GSD filen<br />
Som systemanvändare kan du förlita<br />
dig på att automationsenheten<br />
kommer att uppvisa ett stabilt<br />
uppträdande under många år.<br />
12.2 Utdelande av certifikat<br />
När en produkt har klarat alla tester<br />
kan tillverkaren ansöka om ett<br />
certifikat från PI Support Center.<br />
Varje certifierad produkt får ett certifikatnummer<br />
som referens. Certifikatet<br />
är giltigt i 3 år och kan<br />
förnyas efter en ny test.<br />
Test som leder till certifiering kan<br />
endast utföras av ackrediterade<br />
testlaboratorier. Adresser till dessa<br />
testlaboratorier finns på<br />
www.profinet.com.<br />
12.3 Verktyg<br />
XML Viewer<br />
Det är ofta viktigt för användaren<br />
att kontrollera funktionaliteten hos<br />
en <strong>PROFINET</strong> fältenhet utan att ha<br />
expertkunskap om vad en GSD-<br />
eller PCD-fil innehåller. Till hjälp<br />
finns då en XML Viewer. Den kan<br />
laddas ner från www.profinet.com.<br />
Med XML Viewer kan GSD filer för<br />
<strong>PROFINET</strong> IO och PCD filer för<br />
<strong>PROFINET</strong> CBA inspekteras.<br />
XML Viewern tolkar sådana filer<br />
och kan också kontrollera att de är<br />
korrekta.<br />
Valfri XML editor kan användas för<br />
att skapa en GSD- eller PCD-fil.<br />
Ethereal<br />
Bussmonitorn som kan laddas ner<br />
från www.ethereal.com kan användas<br />
för att se alla <strong>PROFINET</strong> och<br />
Ethernet telegram och visa dem i<br />
ett lämpligt format. Tack vare sina<br />
många triggningsfunktioner är detta<br />
verktyg ett måste för utvecklare.<br />
Testverktyg för <strong>PROFINET</strong><br />
CBA<br />
För att kunna förbereda nyutvecklade<br />
produkter för certifiering finns<br />
ett testverktyg för <strong>PROFINET</strong> CBA<br />
att ladda ner från www.profinet.com.<br />
Med detta testverktyg kan<br />
produkttillverkare utföra statiska<br />
test innan certifieringen.<br />
Komponenteditor<br />
<strong>PROFINET</strong> komponenter kan konstrueras<br />
med hjälp av <strong>PROFINET</strong><br />
Component Editor som finns för<br />
nerladdning på www.profinet.com.<br />
Detta verktyg är värdefullt för alla<br />
som skall utveckla <strong>PROFINET</strong><br />
komponenter. Det genererar automatiskt<br />
all nödvändig information<br />
som <strong>PROFINET</strong> förbindelseeditor<br />
behöver.<br />
26 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
13. PI – organisationen<br />
En öppen teknologi behöver en<br />
företagsobunden organisation som<br />
arbetsplattform för underhåll, fortsatt<br />
utveckling och marknadsföring.<br />
Därför bildades 1989 PNO (PROFI-<br />
BUS Nutzerorganisation e.V.) som<br />
en ideell intresseförening för tillverkare,<br />
användare och institutioner.<br />
PNO är en av medlemmarna i<br />
paraplyorganisationen PROFIBUS-<br />
/<strong>PROFINET</strong> International (PI) som<br />
bildades 1995. Med 24 regionala<br />
användarorganisationer, RPA<br />
(Regional PROFIBUS/<strong>PROFINET</strong><br />
Associations), och cirka 1300 medlemmar<br />
i 6 världsdelar, representerar<br />
PI den största intressegruppen<br />
i världen för industriell kommunikation.<br />
De lokala organisationerna,<br />
RPA, deltar på mässor och<br />
lokala arrangemang. De ser också<br />
till att nya krav från marknaden blir<br />
uppmärksammade i det fortsatta<br />
utvecklingsarbetet.<br />
13.1 PI:s uppgifter<br />
De viktigaste uppgifterna för PI är:<br />
• Underhåll och vidareutveckling<br />
av teknologierna PROFIBUS<br />
och <strong>PROFINET</strong>.<br />
• Support av en global spridning<br />
av teknologierna.<br />
• Skydd av användares och tillverkares<br />
investeringar genom<br />
arbete för standardisering.<br />
• Representation av medlemmarnas<br />
intresse i standardiseringsorgan<br />
och -föreningar.<br />
Bild 13.1: PI-organisationen<br />
• Global teknisk support genom<br />
kompetens- och utbildningcentra.<br />
• Kvalitetskontroll genom produktcertifiering.<br />
Medlemskap<br />
Medlemmarna organiseras regionalt.<br />
Medlemskap är öppet för alla<br />
företag, föreningar, institutioner och<br />
personer som vill delta konstruktivt<br />
i utvecklingen och spridningen av<br />
PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong> teknologierna.<br />
Genom de samlade<br />
resurserna från ofta mycket olika<br />
medlemmar och olika industrier<br />
uppnås en bra synergi och ett<br />
produktivt utbyte av information.<br />
Detta leder till innovativa lösningar,<br />
effektivt utnyttjande av resurser<br />
och konkurrensfördelar på marknaden.<br />
13.2 Organiserandet av den<br />
tekniska utvecklingen<br />
Aktiviteter för den tekniska utvecklingen<br />
styrs av en styrande kommitté<br />
(Advisory Board).<br />
De som arbetar med utvecklingen<br />
är organiserade i kommittéer, TC<br />
(Technical Committees) med mer<br />
än 50 fasta arbetsgrupper, WG<br />
(Working Group). Det finns också<br />
ett varierat antal av tillfälliga WG<br />
för begränsade uppgifter.<br />
WG arbetar fram nya specifikationer<br />
och profiler, stöder kvalitetskontroll<br />
och standardisering, deltar<br />
i standardiseringsorganisationer<br />
och stöder en effektiv marknadsföring<br />
med presentationer och konferenser<br />
för att sprida teknologier-<br />
na. PI Support Center koordinerar<br />
all pågående verksamhet.<br />
Mer än 500 experter deltar i arbetsgrupperna<br />
för utveckling och marknadsföring<br />
av <strong>PROFINET</strong> och<br />
PROFIBUS.<br />
Uppdelningen i mer än 50 WG ger<br />
ett mycket effektivt utvecklingsarbete<br />
koncentrerat för respektive<br />
grupp på begränsade ämnen och<br />
industribranscher.<br />
Alla medlemmar har rätt att delta i<br />
arbetsgrupperna och kan därmed<br />
ha inflytande på den fortsatta utvecklingen.<br />
Alla nya resultat<br />
presenteras för medlemmarna för<br />
kommentarer innan de utges av<br />
Advisory Board.<br />
13.3 Teknisk support<br />
PI stöder mer än 30 kompetens-<br />
(PCC) och utbildningscentra (PTC)<br />
över hela världen och har 7<br />
ackrediterade testlaboratorier för<br />
certifieringsarbete. Dessa<br />
organisationer ger råd till, utbildar<br />
och ger teknisk support till<br />
användare och tillverkare på<br />
många sätt respektive utför<br />
certifieringstest. Som delar av PI<br />
utför de sina tjänster i en anda av<br />
tillverkaroberoende och enligt<br />
gemensamma regler. De kontrolleras<br />
regelbundet med avseende<br />
på kompetens och lämplighet enligt<br />
en ackreditionsprocess för respektive<br />
grupp. Aktuella adresser finns<br />
på organisationens hemsida.<br />
<strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006 27
13.4 Dokumentation<br />
Till medlemmarnas och tillverkares<br />
hjälp har PI tagit fram omfattande<br />
dokumentation. Alla skrifter finns<br />
på engelska och många på<br />
svenska och andra språk.<br />
<strong>PROFINET</strong> Standard<br />
Innehåller de grundläggande specifikationerna<br />
för <strong>PROFINET</strong> CBA<br />
och <strong>PROFINET</strong> IO tillsammans<br />
med ett urval av andra dokument<br />
som till exempel GSDML device<br />
description för <strong>PROFINET</strong> IO.<br />
<strong>PROFINET</strong> Guider<br />
Omfattande specifikationer för implementering,<br />
testförfarande och<br />
installation.<br />
<strong>PROFINET</strong> Profiler<br />
Omfattande godkända profilspecifikationer.<br />
Här skiljer man på<br />
branschspecifika och allmänna<br />
applikationsprofiler.<br />
Broschyrer och böcker<br />
Viktiga teman presenteras i<br />
broschyrer för marknadsföring. Det<br />
finns till exempel en 6-sidig allmän<br />
broschyr om <strong>PROFINET</strong> och en<br />
annan om aktuella <strong>PROFINET</strong><br />
produkter.<br />
Dokumentationen kan laddas ner<br />
från hemsidan www.profinet.com.<br />
De kan också beställas på en CD.<br />
På hemsidan hittar man också en<br />
litteraturförteckning.<br />
13.5 Hemsida<br />
Bild 13.2: Organisationen för den tekniska utvecklingen<br />
PI administrerar en delad hemsida<br />
på engelska för både PROFIBUS<br />
och <strong>PROFINET</strong> (www.profibus.com<br />
och www.profinet.com). RPA i olika<br />
länder har dessutom lokala<br />
hemsidor på deras eget språk. Till<br />
exempel finns den svenska<br />
hemsidan www.profibus.se som<br />
man kan nå både direkt och via<br />
PI:s hemsida.<br />
Här presenteras aktuella ämnen<br />
och aktiviteter (nyheter, mässor,<br />
pressreleaser mm.). Tekniken<br />
presenteras på ett lättillgängligt sätt<br />
och här kan medlemmar fritt ladda<br />
hem alla tekniska dokument och<br />
marknadsmaterial. På den internationella<br />
hemsidan finns FAQ,<br />
WBT och forum för diskussion och<br />
frågor.<br />
Forumet finns i två upplagor dels<br />
för PROFIBUS och dels för<br />
<strong>PROFINET</strong>.<br />
Produktkatalogen för PROFIBUS<br />
och <strong>PROFINET</strong> produkter ger en<br />
utmärkt översikt av medlemsföretagens<br />
kapacitet.<br />
28 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
14. Ordlista<br />
AR Application Relation<br />
Logisk applikationsrelation mellan två deltagare. Den kan<br />
omfatta mer än en kommunikationsrelation.<br />
Princip för etablerande av<br />
Client/Server<br />
förbindelse<br />
Den nätverksnod som etablerar förbindelsen kallas klient.<br />
Server är den nod med vilken förbindelse har etablerats.<br />
CR Communication Relation<br />
Logisk kommunikationsrelation (kanal) mellan två<br />
deltagare. Den sköts av ett angivet protokoll.<br />
CSMA/CD<br />
Carrier Sense Multiple<br />
Access/Collision Detection<br />
Process för access till Ethernet för de enskilda deltagarna<br />
samt kollisionsdetektering.<br />
DCP Discovery and Basic Configuration<br />
Definierar tilldelningen av IP parametrar med hjälp av<br />
tillverkarspecifika konfigurerings-/programmeringsverktyg<br />
eller med till exempel <strong>PROFINET</strong> förbindelseeditor.<br />
DHCP<br />
Dynamic Host Configuration<br />
Protocol<br />
De facto standard för dynamisk tilldelning och<br />
administration av IP adresser i ett fördefinierat område.<br />
ERP Enterprise Resource Planning<br />
Funktioner och system för övergripande planering och<br />
uppföljning av produktionsanläggningar och företag.<br />
Ethernet<br />
Skyddat varumärke ägt av Xerox<br />
(sedan 1975)<br />
Ethernet är standardiserat och beskriver den fysiska nivån<br />
och data link nivån för ett nätverk.<br />
Del av ett Ethernettelegram som anger protokolltypen.<br />
Ethertype<br />
Ethertyper utdelas av IEEE. De är därför ett enstämmigt<br />
urvalskriterium för olika protokoll. RT kommunikation inom<br />
ett nätverk indikeras i <strong>PROFINET</strong> med Ethertype 0x8892.<br />
Tillverkaroberoende verktyg för konfiguration av<br />
Förbindelseeditor<br />
FTP File Transfer Protocol<br />
systemöverspännande applikationer. Förbindelseeditorn<br />
sammankopplar de individuella applikationerna grafiskt för<br />
hela installationen.<br />
Protokoll baserat på TCP/IP för överföring av filer.<br />
Gateway<br />
Övergång mellan två nätverk som har olika mjukvara och<br />
hårdvara<br />
En GSD (General Station Description) innehåller en XML-<br />
GSD General Station Description<br />
baserad beskrivning av I/O-enhetens egenskaper som<br />
kommunikationsparametrar och data för modulerna: antal,<br />
typ, konfiguration, parametrar och diagnosinformation.<br />
GSDML<br />
HMI<br />
General Station Description<br />
Markup Language<br />
Human Machine Interface<br />
GSDML är det beskrivande språk som används för att<br />
skapa en GSD fil för <strong>PROFINET</strong> IO enheter. Det är baserat<br />
på XML.<br />
Ett operatörs- och övervakningssystem.<br />
HTML<br />
HTTP<br />
Hypertext Markup Language<br />
Hypertext Transfer Protocol<br />
Ett språk för att framställa dokument, till exempel för<br />
webben.<br />
Applikationsprotokoll som stöds av World Wide Web.<br />
I&M<br />
Functions<br />
Identification and Maintenance<br />
Functions<br />
I&M funktioner är funktioner för allmän information om<br />
produkter, som tillverkare, version, beställningsdata mm.<br />
I-/O-<br />
Supervisor<br />
Programmeringsenhet/PC för drifttagning och diagnostik i<br />
<strong>PROFINET</strong> IO.<br />
IO-Controller<br />
IO-Device<br />
En enhet (normalt ett styrsystem) som initierar I/Odatautbyte.<br />
Decentralt placerad fältenhet som styrs av en I/O controller.<br />
IP Internet Protocol<br />
Förbindelselöst protokoll för överföring av datatelegram. IP<br />
används oftast i kombination med TCP för att tillförsäkra en<br />
säker dataöverföring.<br />
Isokron realtidskanal för speciellt krävande<br />
IRT Isochronous Real-Time<br />
precisionsstyrning/reglering till exempel motion control<br />
applikationer (klocksynkrona applikationer). När den<br />
implementeras med hårdvara kan man uppnå klockcykler<br />
på under 1 ms med en synkron noggrannhet på
Komponent-<br />
generator<br />
MAC adress Media Access Control adress<br />
MES Manufacturing Execution System<br />
Objekt<br />
OLE Object Linking and Embedding<br />
OPC OLE for Process Control<br />
PCD<br />
<strong>PROFINET</strong><br />
Component<br />
Editor<br />
Proxy<br />
<strong>PROFINET</strong> Component<br />
Description<br />
RPC Remote Procedure Call<br />
RT Real-Time<br />
Runtime .<br />
SNMP<br />
Switchteknologi<br />
TCP<br />
Simple Network Management<br />
Protocol<br />
Transmission Control<br />
Protocol/Internet Protocol<br />
UDP User Datagram Protocol<br />
UIC<br />
Union Internationale des Chemins<br />
de Fer<br />
VLAN Tag Virtual Local Network<br />
Funktionell utökning av ett tillverkarspecifikt<br />
konfigureringsverktyg för att generera den XML-baserade<br />
<strong>PROFINET</strong> Component Description (PCD).<br />
Kallas också Ethernet adress; används för att identifiera en<br />
Ethernetnod. Ethernetadressen är 6 byte lång och utdelas<br />
av IEEE.<br />
Ett antal standardiserade processer för styrning och<br />
uppföljning av produktion och anläggning.<br />
Informationsobjekt vars status kan ändras och som har en<br />
definierad reaktion på inkommande meddelanden.<br />
Mekanism för generering och editering av dokument som<br />
innehåller objekt skapade i olika applikationer.<br />
Allmänt accepterat interface för utbyte av data mellan<br />
Windowsbaserade applikationer inom automation.<br />
Introducerades 1996.<br />
XML-baserad fil som innehåller information om en<br />
<strong>PROFINET</strong> komponents funktioner och objekt.<br />
Självständigt verktyg för genereringen av XML-baserade<br />
<strong>PROFINET</strong> Component Description (PCD) filer; finns för<br />
nerladdning från www.profibus.com .<br />
Ett representerande objekt som står för en fältenhet eller<br />
en grupp av fältenheter sett från <strong>PROFINET</strong>. Proxyn<br />
representerar på Ethernet en eller flera PROFIBUS<br />
enheter.<br />
Definierat interface som medger att program i en<br />
fjärransluten enhet anropas.<br />
Realtidskanal för överföring av tidskritiska processdata.<br />
Kan implementeras som mjukvara i befintliga styrkretsar.<br />
Beteckning på status för ett system som är "i drift" till<br />
skillnad för statusen "under konfigurering".<br />
Ett TCP/IP-baserat kommunikationsprotokoll för underhåll<br />
och övervakning av nätverkskomponenter.<br />
Teknologi för segmentering av ett Ethernetnätverk i olika<br />
undernät för att undvika kollisioner och uppnå bättre<br />
bandbreddsutnyttjande.<br />
Kommunikationsprotokoll för överföring av data mellan<br />
lokala nätverk. TCP är förbindelseorienterat och används<br />
för kommunikation på Internet. TCP används normalt<br />
tillsammans med IP (TCP/IP).<br />
Transportprotokoll med broadcast karakteristik, lämpligt för<br />
överföring av tidskritiska I/O-data.<br />
Internationella järnvägsunionen<br />
Del av ett Ethernettelegram som används för den<br />
prioriterade överföringen av RT data. Den består<br />
huvudsakligen av prioriteringsinformation för telegrammet<br />
och gör att det skickas vidare med prioritet i switchar.<br />
WTB Wire Train Bus Järnvägsrelaterad kommunikation<br />
XML Extensible Markup Language Definitionen av en strukturerad databeskrivning.<br />
Mer information, liksom dokumentation för PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong>, verktyg,<br />
<strong>PROFINET</strong> Runtime Source Software mm. finns på www.profinet.com.<br />
30 <strong>PROFINET</strong> Teknisk beskrivning, version April 2006
<strong>PROFINET</strong><br />
<strong>Systembes</strong>krivning<br />
Version April 2006<br />
Beställningsnummer 4.132.SE<br />
Utgivare<br />
PROFIBUS Nutzerorganisation e. V. PROFIBUS i Sverige, PiS<br />
Haid-und-Neu-Straße 7 Box 252<br />
76131 Karlsruhe 281 23 HÄSSLEHOLM<br />
Germany Sverige<br />
Phone: +49 721 96 58 590 Tel. : +46 (0) 451 / 49440<br />
Fax: +49 721 96 58 589 Fax : +49 (0) 451 / 89833<br />
info@profibus.com kansli@profibus.se<br />
Förbehåll<br />
PNO / PiS har tagit fram innehållet i denna broschyr så noggrant som möjligt. Trots det kan inte fel uteslutas.<br />
Data kontrolleras dock regelbundet och fel rättas till i den version som finns på vår hemsida.<br />
Benämningar i denna skrift kan vara registrerade varumärken, om de används av tredje part kan det strida mot<br />
ägarens rättigheter.<br />
Denna skrift ersätter inte standard IEC 61158 och ej heller IEC 61784, PROFIBUS och <strong>PROFINET</strong> riktlinjer,<br />
profiler och guider samt <strong>PROFINET</strong> Runtime mjukvara. I alla tveksamma fall hänvisas till nämnda publikationer.<br />
©Copyright: PROFIBUS i Sverige ekonomisk förening 2006. Alla rättigheter förbehålles.
Australia & New Zealand<br />
PROFIBUS User Group<br />
Mr. John Immelmann<br />
PO Box 797<br />
North Ryde Business Centre<br />
NSW 1670 North Ryde<br />
Phone: +61 2 8877 7007<br />
Fax: +61 2 8877 7099<br />
australia@profibus.com<br />
PROFIBUS Belgium<br />
Mr. Herman Looghe<br />
August Reyerslaan 80<br />
1030 Brussels<br />
Phone: +32 2 706 80 00<br />
Fax: +32 2 706 80 09<br />
belgium@profibus.com<br />
Ass. PROFIBUS Brazil<br />
c/o Siemens Ltda IND1 AS<br />
Mr. Paulo Camargo<br />
R. Cel. Bento Bicudo, 111<br />
05069-900 Sao Paolo, SP<br />
Phone: +55 11 3833 4958<br />
Fax: +55 11 3833 4183<br />
brazil@profibus.com<br />
Chinese PROFIBUS User Organisation<br />
c/o China Ass. for Mechatronics<br />
Technology and Applications<br />
Mrs. WangJun<br />
1Jiaochangkou Street Deshengmenwai<br />
100011 Beijing<br />
Phone: +86 10 62 02 92 18<br />
Fax: +86 10 62 01 78 73<br />
china@profibus.com<br />
PROFIBUS Association Czech Republic<br />
Mr. Zdenek Hanzalek<br />
Karlovo nam. 13<br />
12135 Prague 2<br />
Phone: +420 2 2435 7610<br />
Fax: +420 2 2435 7610<br />
czechrepublic@profibus.com<br />
PROFIBUS Denmark<br />
Mr. Kim Husmer<br />
Jydebjergvej 12A<br />
3230 Graested<br />
Phone: +45 40 7896 36<br />
Fax: +45 44 9777 36<br />
denmark@profibus.com<br />
PROFIBUS Finland<br />
c/o AEL Automaatio<br />
Mr. Taisto Kaijanen<br />
Kaarnatie 4<br />
00410 Helsinki<br />
Phone: +35 8 9 5307259<br />
Fax: +35 8 9 5307360<br />
finland@profibus.com<br />
France PROFIBUS<br />
Mrs. Christiane Bigot<br />
4, rue des Colonels Renard<br />
75017 Paris<br />
Phone: +33 1 42 83 79 13<br />
Fax: +33 1 42 83 79 13<br />
france@profibus.com<br />
PROFIBUS International<br />
Support Center<br />
Haid-und-Neu-Straße 7<br />
76131 Karlsruhe<br />
Phone: +49 721 96 58 590<br />
Fax: +49 721 96 58 589<br />
info@profibus.com<br />
www.profibus.com<br />
PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. (PNO)<br />
Mr. V. Oestreich, Mr. P. Wenzel<br />
Haid-und-Neu-Str. 7<br />
76131 Karlsruhe<br />
Phone: +49 721 96 58 590<br />
Fax: +49 721 96 58 589<br />
germany@profibus.com<br />
Irish PROFIBUS User Group<br />
University of Limerick<br />
Mr. Hassan Kaghazchi<br />
Automation Research Centre<br />
National Technology Park - Plassey<br />
Limerick<br />
Phone: +353 61 202 107<br />
Fax: +353 61 202 5<br />
ireland@profibus.com<br />
PROFIBUS Network Italia<br />
Mr. Maurizio Ghizzoni<br />
Via Branze, 38<br />
25123 Brescia<br />
Phone: +39 030 338 4030<br />
Fax: +39 030 396 999<br />
pni@profibus.com<br />
Japanese PROFIBUS Organisation<br />
Mr. Shinichi Motoyoshi<br />
Takanawa Park Tower<br />
3-20-14 Higashi-Gotanda, Shinagawa-ku<br />
Tokyo 141-8641<br />
Phone: +81 3 5423 8628<br />
Fax: +81 3 5423 8734<br />
japan@profibus.com<br />
Korea PROFIBUS Association<br />
Mr. Cha Young-Sik<br />
#306, Sungduk Building<br />
1606-3, Seocho-dong, Seocho-gu<br />
Seoul 137-070, Korea<br />
Phone: +82 2 523 5143<br />
Fax: +82 2 523 5149<br />
korea@profibus.com<br />
PROFIBUS Nederland<br />
c/o FHI<br />
Mr. Dolf van Eendenburg<br />
P.O. Box 2099<br />
3800 CB Amersfoort<br />
Phone: +31 33 469 0507<br />
Fax: +31 33 461 6638<br />
netherlands@profibus.com<br />
PROFIBUS User Organisation Norway<br />
c/o AD Elektronikk AS<br />
Mr. Kai Atle Myrvang<br />
Haugenveien 2<br />
1401 Ski<br />
Phone: +47 909 88640<br />
Fax: +47 904 05509<br />
norway@profibus.com<br />
PROFIBUS Polska<br />
Mr. Dariusz Germanek<br />
ul. Konarskiego 18<br />
44-100 Gliwice<br />
Phone: +48 32 371365<br />
Fax: +48 32 372680<br />
poland@profibus.com<br />
PROFIBUS User Org. Russia<br />
c/o Vera + Association<br />
Mrs. Olga Sinenko<br />
Nikitinskaya str, 3<br />
105037 Moscow, Russia<br />
Phone: +7 095 742 68 28<br />
Fax: +7 095 742 68 29<br />
russia@profibus.com<br />
PROFIBUS Slovakia<br />
Dept. of Autom. KAR FEI STU<br />
Mr. Richard Balogh<br />
Slovak Technical University<br />
Ilkovièova 3<br />
812 19 Bratislava<br />
Phone: +421 2 6029 1411<br />
Fax: +421 2 6542 9051<br />
slovakia@profibus.com<br />
PROFIBUS Association South East Asia<br />
Mr. Volker Schulz<br />
60 MacPherson Road, 4th Floor<br />
Singapore 348615<br />
Phone: +65 6490 6464<br />
Fax: +65 6490 6465<br />
southeastasia@profibus.com<br />
PROFIBUS User Organisation Southern Africa<br />
Mr. Dieter Dilchert<br />
P.O. Box 16887<br />
1612 Dowerglen<br />
Phone: +27 11 201 3200<br />
Fax: +27 11 609 5850<br />
southernafrica@profibus.com<br />
PROFIBUS i Sverige<br />
Mr. Peter Bengtsson<br />
Kommandörsgatan 3<br />
28135 Hässleholm<br />
Phone: +46 4 51 49 460<br />
Fax: +46 4 51 89 833<br />
sweden@profibus.com<br />
PROFIBUS Nutzerorganisation Schweiz<br />
Mrs. Karin Beyeler<br />
Kreuzfeldweg 9<br />
4562 Biberist<br />
Phone: +41 32 672 03 25<br />
Fax: +41 32 672 03 26<br />
switzerland@profibus.com<br />
The PROFIBUS Group<br />
Mr. Bob Squirrell<br />
The New House<br />
1 Grove Road<br />
Epsom, Surrey, KT17 4DE<br />
Phone: +44 20 7871 7413<br />
Fax: +44 870 141 7378<br />
uk@profibus.com<br />
PTO<br />
Mr. Michael J. Bryant<br />
16101 N. 82nd Street, Suite 3B<br />
Scottsdale, AZ 85260 USA<br />
Phone: +1 480 483 2456<br />
Fax: +1 480 483 7202<br />
usa@profibus.com<br />
© Copyright by PNO 04/06<br />
all rights reserved 4.132