​详解PROFINET通讯协议

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PROFINET，由PROFIBUS国际组织推出，是基于工业以太网的自动化总线标准。它提供了全面的网络解决方案，涵盖实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等关键领域，并且支持跨供应商技术，兼容工业以太网和现有现场总线，保护现有投资。

作为完整解决方案，PROFINET包含8大功能模块：实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全以及过程自动化。它支持分散式自动化演进中的组件化自动化，简化系统配置和调试，同时通过模块化降低建设时间，实现设备和工厂设计的标准化。

在实时通信方面，PROFINET提供三种不同响应时间的通讯方式：标准通讯（TCP/IP）、实时（RT）通讯和同步实时（IRT）通讯。标准通讯基于IT领域标准，适用于工厂控制级应用；实时通讯适用于传感器和执行器设备间的数据交换，RT通讯则满足运动控制的高速需求；IRT通讯保证运动控制的确定响应，响应时间小于1ms，抖动误差小于1μs。

分布式现场设备通过集成PROFINET接口直接连接到网络上。现有现场总线通讯系统可通过代理服务器实现与PROFINET的透明连接，保证所有设备诊断功能的适用性。PROFINET的同步实时功能轻松实现伺服运动控制，提供实时通道和标准通道，确保数据同时传输且互不干扰。

网络安装方面，PROFINET支持星形、总线形和环形拓扑结构，提供便利的安装工具和标准化的工业电缆、连接器，满足电磁兼容性和温度要求，保证不同制造商设备之间的兼容性。

安全方面，PROFINET实现了标准与网络安全，可同时传递实时数据和标准TCP/IP数据。在管理维护中节省成本，并提供安全机制保护自动化控制系统，达到最小的安全风险。故障安全机制确保系统在故障后自动恢复到安全状态，保护操作人员和整个系统安全。

PROFINET在过程自动化中的应用正在形成标准或解决方案，集成PROFIBUS现场总线的PROFINET是过程自动化领域的理想选择。作为国际标准IEC61158的重要组成部分，PROFINET是开放协议，其广泛应用和积极推广为用户带来显著的收益和便利。