Was ist PROFINET? Kommunikation in der Automatisierung

Wie tauschen Controller und Geräte Daten aus?

Bei PROFINET IO arbeitet typischerweise ein IO-Controller, etwa eine SPS, mit IO-Devices zusammen. Zyklische Prozessdaten transportieren regelmäßig Sollwerte und Zustände. Azyklische Dienste dienen unter anderem dem Lesen und Schreiben von Parametern sowie der Diagnose. Engineering und Inbetriebnahme ordnen Geräte und Daten dem Automatisierungsprojekt zu.

RT, IRT und IP-Kommunikation

PROFINET RT überträgt zeitkritische Daten direkt auf Ethernet-Ebene; diese Echtzeitdaten laufen nicht einfach über TCP/IP. IP-basierte Dienste können parallel für andere Aufgaben genutzt werden. IRT ergänzt eine synchronisierte Kommunikation für besonders anspruchsvolle zeitliche Anforderungen. IRT ist optional und erfordert passende Geräte und Netzkomponenten. PROFINET-Unterstützung allein belegt weder IRT-Fähigkeit noch eine bestimmte Zykluszeit.

PROFINET und PROFIBUS unterscheiden

PROFINET verwendet Ethernet, während PROFIBUS ein Feldbussystem mit anderen Übertragungsverfahren ist, beispielsweise RS-485 bei PROFIBUS DP. Beide unterstützen zeitkritische industrielle Kommunikation. Ein pauschaler Vergleich „PROFIBUS ist nicht echtzeitfähig“ wäre falsch. Für die Auswahl zählen vorhandene Geräte, geforderter Datenaustausch und Erweiterungsbedarf. Eine Verbindung beider Netze kann geeignete Koppler oder Gateways erfordern.

Topologie und Diagnose planen

Linien-, Stern- und Ringstrukturen sind je nach Geräten und Konzept möglich. Eine Ringverkabelung schafft nicht automatisch funktionsfähige Redundanz. Geeignete Leitungen, Schirmung, Netzlast und Switch-Funktionen sind Teil der Planung. Diagnosemeldungen helfen bei der Fehlersuche; die Anwendung muss Kommunikationsausfälle erkennen und definiert behandeln.

Beispiel: Positionierachse in einer Verpackungsanlage

Eine SPS überträgt einen Fahrauftrag an eine Achssteuerung und erhält Bereitschaft, Position erreicht oder Fehler zurück. Welche Daten tatsächlich verfügbar sind, legt die Geräteschnittstelle fest. Die interne Motorregelung ist davon zu unterscheiden. Ein Positioniersystem muss weiterhin mechanisch und elektrisch passend ausgelegt werden.

Integration Schritt für Schritt prüfen

Prüfen Sie Gerätebeschreibung (GSDML), Gerätename, Netzparameter und Prozessdatenzuordnung. Testen Sie auch Anlauf, Verbindungsabbruch und Wiederanlauf. PROFINET allein ist keine funktionale Sicherheitsfunktion. Auch ein übergeordnetes SCADA-System erhält Daten häufig über die SPS oder geeignete Schnittstellen; es ersetzt nicht die Echtzeitsteuerung.

Bezug zu isepos-Steuerungen

Für die Einbindung von Schrittmotorachsen bietet iseCONTROL einen Überblick über die Steuerungslösungen. Bei iseBOX und anderen Ausführungen sind unterstützte Schnittstellen, Datenumfang und Engineering-Unterlagen konkret zu prüfen. Eine iseSTEP-Endstufe ist als Leistungsbaustein einzuordnen; daraus folgt keine eigenständige PROFINET-Anbindung. Unbestätigte IRT-, PROFIsafe- oder Zykluszeitangaben werden damit nicht vorausgesetzt.