PROFINET Systembeskrivning 2009 - Profibus
PROFINET Systembeskrivning 2009 - Profibus PROFINET Systembeskrivning 2009 - Profibus
För RT telegram där en datacykelom 5 ms vid 100 Mbaud i fullduplex med VLAN tag är tillräckligtkan denna RT-kommunikation åstadkommasmed normalt tillgängligastandard nätverkskomponenter.2.6 Cyklisk datatrafikCykliska I/O data överförs okvitteradesom realtidsdata mellan producentoch konsument i en parametrerbarupplösning. De är organiseradei enskilda I/O-element(subslot). Förbindelsen övervakasmed en watchdog (tidsövervakningsmekanism).Under dataöverföringenföljs datan från en subsloti telegrammet av producentstatus.Dennastatusinformationutvärderas av respektivekonsument av I/O-data. De kananvända denna information till attutvärdera giltigheten av datanredan från den cykliska datautbytet.Dessutom överförs konsumentstatusi motsatt riktning. Därförbehövs inte längre diagnostik fördetta ändamål.För varje telegram följs "Data Unit"(trailer) av bifogad information omglobal giltighet för datan, redundansoch utvärdering av diagnostikstatus(datastatus, överföringsstatus).Cykelinformation (cykelräknare)från producenten specificerasockså så att dess uppdateringstaktlätt kan beräknas. Fel i cykliskadata som mottas övervakas irespektive konsument i kommunikationsrelationen.Om konfigureradedata inte kommer inomövervakningstiden sänder konsumentenett felmeddelande tillapplikationen.2.7 Acyklisk datatrafikAcykliskt datautbyte kan användasför att parametrera och konfigureraIO-Devices eller läsa statusinformation.Detta görs med läs-/skrivtelegramvia standard IT-tjänstermed UDP/IP.Förutom de dataregister, som är tillför fältenhetstillverkarna, är följandedata också speciellt definierade:• Diagnostikinformation kanläsas ut av användaren frånvarje enhet när som helst.• Data i felloggen (larm- ochfelmeddelanden), som kan användasför att ta framdetaljerad tidsinformation omhändelser i en IO-Device.• Identifikationsinformationsom specificerats i Profibusorganisationensguide "I&MFunctions“.• Informationsfunktioner förreella och logiska modulstrukturer.• Återrapportering av I/O data.Ett index används för att skilja utvilken tjänst som skall utföras medläs-/skrivtjänsterna.2.8 Multicast CommunicationRelation (MCR)För datautbyte med multiplaparametrar har Multicast CommunicationRelation (MCR) definierats.Detta medger direkt datatrafik frånen producent till många noder (upptill alla noder). MCRs inom ettsegment sker som RT telegram.Över segmentgränser sker datautbytemed MCR enligt RT klassen"RT_CLASS_UDP". Data som utbytsmed MCR följer IO-Devicemodellen och tilldelas subslot. EnM-producent-subslot i en IO-Devicekan publicera ingångsdata både tillden tilldelade IO-Controllern via eningångs-CR och via en multicastkommunikationsrelation (M-CR).Olika överföringsmetoder kan användasför de båda CR.2.9 Händelsestyrd datatrafikI PROFINET IO, är överföringen avhändelser utförd som en del avlarmkonceptet. Detta omfattar bådesystemorienterade händelser (somta ur och sätta dit moduler) ochanvändardefinierade händelsersom uppmärksammas i styrsystemet(t.ex. felaktig spänningsmatning)eller uppstår i processen somstyrs (t.ex. för hög temperatur). Nären händelse sker, måste tillräckligtkommunikationsminne finnas för attundvika dataförlust och tillåta larmmeddelandetatt snabbt skickasfrån IO-enheten. Applikationen idatakällan är ansvarig för detta.Larm inkluderas i de acykliskadatan.10 PROFINET Systembeskrivning, Version April 2009
3. Diagnostikkonceptför PROFINET IOPROFINET IO överför högprioriteradehändelser huvudsakligen somlarm. Detta omfattar såväl systemdefinieradehändelser (som att taur eller sätta dit moduler) ochanvändardefinierade händelser(som felaktig matningsspänning)upptäckta i styrsystemet eller somuppkommer i processen (som förhögt tryck i reaktortank).Diagnostik och statusmeddelandenrepresenterar ett annat sätt attvidarebefordra information om oriktigheteri ett system. Dessa överförsinte aktivt till det överordnadestyrsystemet.LarmDiagnostiklarmProcesslarmRTA-huvud definierar ordningen hos larmenbaserat på ett sekvensnummer (ACK, NAK.)Larmavisering:•anger slot/subslotkombinationen•typ av larm•typ av användarstrukturDiagnostikstatusKan läsas viaacyklisklästjänstDiagnostikbuffertFör att tydligt skilja på dem delarPROFINET upp dem i process- ochdiagnostiklarm.Processlarm måste användas ommeddelandet kommer från den anslutnaprocessen, till exempel ettgränsvärde för en temperatur somöverskridits. I detta fall kan IOenhetenfortfarande fungera. Datanlagras inte lokalt i submodulen.Diagnostiklarm måste användasom felet eller händelsen uppstårinom en IO-enhet (eller i sambandmed anslutna komponenter, somtrådavbrott). Diagnostik- och processlarmkan prioriteras olika avanvändaren. Till skillnad frånprocesslarm, noteras diagnostiklarmsom kommande eller gående.3.1 Strukturöversikt för ettlarmmeddelandeFör att underlätta förståelsen avlarmprocessen i PROFINET, börjarvi med att presentera strukturen förlarmkonceptet. Den övergripandebilden ovan visar strukturen för ettlarmmeddelande eller diagnostikmeddelandesom aviserar enhändelse. Varje allvarligt felaviseras alltid som ett larm. Varjelarm triggar ett införande idiagnostikbufferten.Användarstruktur:•kanaldiagnostik•utökad användarstrukturBild 3.1: Strukturering av larm/diagnostikmeddelanden ger stora valmöjligheter3.2 Diagnostik i PROFINETNätverksdiagnostiken är en del avdiagnostikhanteringen och bidrarväsentligt till tillförlitligheten förnätverksdriften. I underhållssyfteoch för övervakning av nätverkskomponenternahar SNMP (SimpleNetwork Management Protocol)etablerats som internationell standard.SNMP tillåter både läs- ochskrivaccess (för administrering) tillnätverkskomponenterna för att läsaut statistiska data för nätverket,portspecifika data och informationför grannedetektion. Integrering avövervakningsfunktioner direkt i nätverkskomponentersom switcharrepresenterar ett annat sätt fördiagnostik av nätverk. Switcharenligt IEEE-standard är normaltutformade att bara vidarebefordradiagnostikinformation från fältenheternatill en IO-Controller. Extraövervakningsfunktioner är normaltinte integrerade. Switches utformadesom IO-enheter har en högregrad av integrerad intelligens.3.3 Övervakningsfunktioner iIO-Controller och IO-DeviceVid systemstart överför IO-Controllernanslutningstelegrammetsom innehåller ‚CMInactivityTimeout-Factor‘,vilket används för attövervaka systemuppstarten. Dennaövervakningstid slutar vid denförsta giltiga dataöverföringenmellan IO-Controller och IO-Deviceoch ersätts därefter av watchdogfunktionen.I PROFINET IO kommunikationövervakas datatrafiken mellan producentoch konsument av watchdogfunktionen,som är standardmässigtintegrerad. Cykliska datainklusive statusinformation överförsmellan IO-Controllern och IO-Device. En konsument upptäckerfel i kommunikationsförbindelsennär tiden för watchdogfunktionenlöpt ut. Applikationen i konsumentenblir därmed informerad. Reaktionenpå detta måste definierasanvändarmässigt.PROFINET Systembeskrivning, Version April 2009 11
- Page 3 and 4: HMIPLC/DCSSäkerhetFelsäkerhet (PR
- Page 5 and 6: 1. PROFINETöversiktPROFINET är en
- Page 7 and 8: 1.5 Komponentmodellen(PROFINET CBA)
- Page 9 and 10: 2. PROFINET IOgrunderPROFINET IO f
- Page 11: 2.4 Principen med realtidskommunika
- Page 15 and 16: 5. SystemstartEfter spänningstills
- Page 17 and 18: Bild 5.5: Representation av anlägg
- Page 19 and 20: 6. IRT Kommunikationmed PROFINET IO
- Page 21 and 22: Datatelegrammen sänds vidare tills
- Page 23 and 24: 7. PROFINET IOControllerPROFINET IO
- Page 25: 4. Den bekvämaste lösningen fårm
- Page 28 and 29: Station 2RStation 1nRnRStation 3 St
- Page 30 and 31: 12. Applikationsprofilerför PROFIN
- Page 32 and 33: 14. Tool Calling Interface(TCI)I PR
- Page 34: Om modulerna definieras alltfördet
- Page 37 and 38: Applikation(t.ex. PLC)Applikationsi
- Page 39 and 40: 17. WebbintegrationWebbintegration
- Page 41 and 42: 18. PROFINET och MESIntegrationen a
- Page 43 and 44: 19.3 MiljöklassningPROFINET har de
- Page 45 and 46: 20. PROFINET IOteknologi ochcertifi
- Page 47 and 48: 21. PI - organisationenFör dess un
- Page 49 and 50: 22. OrdlistaAR Application Relation
- Page 51 and 52: PROFINETSystembeskrivningVersion ap
3. Diagnostikkonceptför <strong>PROFINET</strong> IO<strong>PROFINET</strong> IO överför högprioriteradehändelser huvudsakligen somlarm. Detta omfattar såväl systemdefinieradehändelser (som att taur eller sätta dit moduler) ochanvändardefinierade händelser(som felaktig matningsspänning)upptäckta i styrsystemet eller somuppkommer i processen (som förhögt tryck i reaktortank).Diagnostik och statusmeddelandenrepresenterar ett annat sätt attvidarebefordra information om oriktigheteri ett system. Dessa överförsinte aktivt till det överordnadestyrsystemet.LarmDiagnostiklarmProcesslarmRTA-huvud definierar ordningen hos larmenbaserat på ett sekvensnummer (ACK, NAK.)Larmavisering:•anger slot/subslotkombinationen•typ av larm•typ av användarstrukturDiagnostikstatusKan läsas viaacyklisklästjänstDiagnostikbuffertFör att tydligt skilja på dem delar<strong>PROFINET</strong> upp dem i process- ochdiagnostiklarm.Processlarm måste användas ommeddelandet kommer från den anslutnaprocessen, till exempel ettgränsvärde för en temperatur somöverskridits. I detta fall kan IOenhetenfortfarande fungera. Datanlagras inte lokalt i submodulen.Diagnostiklarm måste användasom felet eller händelsen uppstårinom en IO-enhet (eller i sambandmed anslutna komponenter, somtrådavbrott). Diagnostik- och processlarmkan prioriteras olika avanvändaren. Till skillnad frånprocesslarm, noteras diagnostiklarmsom kommande eller gående.3.1 Strukturöversikt för ettlarmmeddelandeFör att underlätta förståelsen avlarmprocessen i <strong>PROFINET</strong>, börjarvi med att presentera strukturen förlarmkonceptet. Den övergripandebilden ovan visar strukturen för ettlarmmeddelande eller diagnostikmeddelandesom aviserar enhändelse. Varje allvarligt felaviseras alltid som ett larm. Varjelarm triggar ett införande idiagnostikbufferten.Användarstruktur:•kanaldiagnostik•utökad användarstrukturBild 3.1: Strukturering av larm/diagnostikmeddelanden ger stora valmöjligheter3.2 Diagnostik i <strong>PROFINET</strong>Nätverksdiagnostiken är en del avdiagnostikhanteringen och bidrarväsentligt till tillförlitligheten förnätverksdriften. I underhållssyfteoch för övervakning av nätverkskomponenternahar SNMP (SimpleNetwork Management Protocol)etablerats som internationell standard.SNMP tillåter både läs- ochskrivaccess (för administrering) tillnätverkskomponenterna för att läsaut statistiska data för nätverket,portspecifika data och informationför grannedetektion. Integrering avövervakningsfunktioner direkt i nätverkskomponentersom switcharrepresenterar ett annat sätt fördiagnostik av nätverk. Switcharenligt IEEE-standard är normaltutformade att bara vidarebefordradiagnostikinformation från fältenheternatill en IO-Controller. Extraövervakningsfunktioner är normaltinte integrerade. Switches utformadesom IO-enheter har en högregrad av integrerad intelligens.3.3 Övervakningsfunktioner iIO-Controller och IO-DeviceVid systemstart överför IO-Controllernanslutningstelegrammetsom innehåller ‚CMInactivityTimeout-Factor‘,vilket används för attövervaka systemuppstarten. Dennaövervakningstid slutar vid denförsta giltiga dataöverföringenmellan IO-Controller och IO-Deviceoch ersätts därefter av watchdogfunktionen.I <strong>PROFINET</strong> IO kommunikationövervakas datatrafiken mellan producentoch konsument av watchdogfunktionen,som är standardmässigtintegrerad. Cykliska datainklusive statusinformation överförsmellan IO-Controllern och IO-Device. En konsument upptäckerfel i kommunikationsförbindelsennär tiden för watchdogfunktionenlöpt ut. Applikationen i konsumentenblir därmed informerad. Reaktionenpå detta måste definierasanvändarmässigt.<strong>PROFINET</strong> <strong>Systembeskrivning</strong>, Version April <strong>2009</strong> 11
Change language