PROFINET Systembeskrivning 2009 - Profibus

Datatelegrammen sänds vidare tillslutnoden via respektive destinationsportenbart med hjälp av derasMAC-adress (och tillhörande telegram-ID).Detta medger en mycketflexibel kommunikationsmetod utannågra speciella regler. Ändringar ianläggningstopologin har ingen inverkan.Dock, beroende på konceptet,resulterar den ökade flexibiliteten,och därmed den ökadeanpassningsförmågan för systemet,har gjorts möjlig på bekostnadav en fullt utnyttjad bandbredd. Idet orange intervallet måste det finnasviss reserv för att garantera attalla telegram hinner sändas. Telegrami orange intervall kan sändasmed eller utan VLAN tag.Fördelen med detta är att I/O-trafikensäkras mot annan datatrafik.6.4 RT_CLASS_3Denna kommunikation kan jämförasmed tunnelbanenätet i enstad. Många vägar kan användasför att nå destinationsstationen.Däremellan finns en eller flera mellanliggandestationer. Om denmest optimala färdvägen planeras iförväg, når man säkert slutmåletsnabbast. Detta gäller även IRTkommunikation i ett nätverk. Kommunikationsvägarnaplaneras därförvid konfigurationen.Kommunikation i det röda intervalletföljer ett schema som konfigureratsi förväg. D.v.s. förutom informationenför ändnoderna behövernoderna emellan informationför att skicka telegrammen vidare.Telegram skickas vidare helt baseratpå planeringsformeln i IEC61158. Resultatet av planeringenär att en Ethernet styrenhet (ellermer exakt, switchen i Ethernetenheten)vet exakt vilket telegramsom kommer till vilken port och närdet måste skickas vidare och vart.Om systemet kräver RT_CLASS_3kommunikation, måste busscykelndelas in i ett rött intervall och enUDP/IP del (grönt intervall). Dåspecificeras timing och längden förvarje telegram, som skall sändas,på en port-till-port bas. Anläggningstopologin,respektive telegramlängdoch kabellängdernamellan de olika noderna är kritiskafaktorer vid tidsplaneringen för optimaltutnyttjande. Om systemetändras måste planeringsformelnupprepas. Dataöverföring i IRTdelenär alltid schemalagd. Schematstyrs bara av ordningen avankommande telegram, vilketbestäms av deras Frame_ID ochtelegramlängden. Den tidsstyrdabearbetningen av jobben inom ettrött intervall hjälper till att eliminerade sista spåren av onoggrannhet.Eftersom RT_CLASS_3 kommunikationendast styrs av tidsplaneringenär genomströmningstiden ien switch för ett telegram väsentligtkortare. På samma sätt kanprestanda i förgrenade nätverkökas genom optimerad planeringav användningen av samma kommunikationsgren.Topologiinformationen sänds tillrespektive IO_Comtroller undersystemuppstarten. Den kan därefterkontrollera den verkliga konfigurationeni ett automationssystem.Varje IO-enhet känner sinakonfigurerade grannar på enportspecifik nivå. Kännedom omnätverktopologin bildar grund förschemaläggningen av telegramöverföringen.En IRT-nod jämfördenna information med granneinformationenden själv hämtar(enligt LLDP protokollet) i varjecykel.Detta ger en mycket högt utnyttjandeav den tillgängliga bandbreddenoch det kan aldrig uppstå väntetiderför telegrammen. RT_CLASS_3 telegram sänds alltidutan VLAN tag eftersom desskronologiska position alltid är denbestämmande faktorn för överföringen.6.5 Systemstart med IRTSystemuppstart med IRT kommunikationbetraktas på samma sättsom uppstart med realtidskommunikation.För detta behövs 1 ARoch 2 IOCR. Dessutom behövsfortfarande att IO-Controllernsänder följande:• Nedladdning av synkroniseringsdataför de röda ochorange intervallen• Vidarebefordringsinformationför det röda intervallet• Om nödvändigt även nedladdningav information för existerandeisokrona applikationerInnan den egentliga uppstarten kanbörja beräknar de individuella fältenheternarespektive kabelfördröjning"Line delay" på en port-tillport-nivå.Genom att sända utminst två "Line delay" telegram irad kan noderna bestämmaskillnaderna i kvartsfrekvensen ochkompensera tiden i RTSynctelegrammet.Vid början av uppstartenbefinner sig alla anslutnafältenheter i det gröna intervallet.Under den följande uppstartensätts IOCR för ingångar/utgångarupp i "Connect frame" inom det ARsom skall etableras. Ingång-/utgångsdata utbyts sedan medproducentstatusen "bad" eftersomsynkronisering ännu inte uppnåtts irespektive fältenhet. När de olikaIOCR har satts upp, parametrerarIO-Controllern de individuellamodulerna/submodulerna (´Writeframes´) i IO-enheterna och överfördata för att parametrera IRT-delen iIO-enheterna. Sedan följer överföringenav synkroniseringsdata förde IO-enheter som tillhör IRTområdet.I dessa telegram överförIO-Cotrollern data för synkroniseringen.PROFINET Systembeskrivning, Version April 2009 19