基于Profinet的电气设备IRT等实时控制研究

梁永新

（广州晟启能源设备有限公司，广东广州510445）

1 引言

PROFINET由PROFIBUS国际组织（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工业以太网的开放的现场总线标准（IEC61158中的类型10）。PROFINET为自动化通信领域提供了一个勘称完整的网络解决方案，囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线（如PROFIBUS）技术，节省投资和时间。

2 应用

PROFINET为能实现上述功能，主要定义了以下三种的通讯协定等级。第一种TCP／IP通讯协定，是针对PROFINET CBA及工厂调试用，其反应时间约为100ms。第二种RT（实时）通讯协定，是针对PROFINET CBA及PROFINET IO的应用，其反应时间小于10ms，用于对实时性要求高的场合。第三种IRT（等实时）通讯协定，其反应时间小于1ms，是最高等级，可用于对实时性有很高要求的场合，诸如重要数据的检测，某些重要事件的及时响应等。在顺序控制系统中，一般的TCP／IP通讯协定，即可满足要求，对实时性无特别要求，但是在某些重要场合，诸如危险防爆区域，如果能将检测到的数据及时上传至处理器，并在出现非正常状况的时候及时给予处理，实时性就显得很有必要。另外一种情况，就是现在有些自动化设备，是许多同样功能的设备连接起来实现某种功能，然后有一个主的PLC去控制这些设备，这些设备如果是通过普通的工业以太网来进行通信，其通信响应时间比较慢，并且响应时间也难以稳定，在编程中对于需要通信来传送的指令往往需要进行延时设置，这增加了程序的冗长度。……