ElektroPrůmysl.cz AUTOMATIZACE, ŘÍZENÍ A REGULACE 42 | leden 2024 Optimalizace výkonu v průmyslových sítích: Porovnání PROFINET RT a PROFINET IRT Profinet je průmyslový komunikační standard pro Ethernet, který byl vyvinut organizací PROFIBUS & PROFINET International (PI). Jako nástupce tradičního PROFIBUSu je Profinet navržen tak, aby splňoval požadavky moderní průmyslové automatizace, poskytující rychlou a spolehlivou komunikaci mezi řídícími systémy, jako jsou programovatelné logické automaty (PLC), a polními zařízeními, jako jsou senzory a pohony. PROFINET využívá standardní průmyslový Ethernet jako svou fyzickou vrstvu a podporuje tak vysokorychlostní přenos dat s reálným časem. Je založen na TCP/IP a IT standardních protokolech, ale rozšiřuje je o průmyslové funkce a mechanismy pro zajištění deterministické komunikace. Definuje tři typy komunikace: PROFINET TCP/IP nebo UDP/IP Tento základní komunikační kanál je využíván pro úkoly, které nevyžadují vysokou úroveň časové kritičnosti, jako je konfigurace zařízení, parametrizace a provádění diagnostiky. PROFINET RT (Real-Time) Zabývá se výměnou časově kritických dat. Speciálně navržené Ethernetové rámce s PROFINET EtherType 0x8892 jsou směrovány přímo od vrstvy 2 (Ethernet) do vrstvy 7 (aplikace PROFINET), čímž se obchází tradiční TCP/IP vrstvy a snižuje se tak latence. To umožňuje značné zvýšení rychlosti komunikace a zajišťuje determinismus, což je zásadní pro spolehlivost a předvídatelnost průmyslových procesů. S dobře navrženou sítí může PROFINET RT dosáhnout cyklických dob od 250 µs až po 512, což je dostatečné pro většinu průmyslových aplikací. PROFINET IRT (Isochronous Real-Time) PROFINET IRT představuje další úroveň výkonu oproti RT variantě, speciálně navrženou pro extrémně náročné aplikace. PROFINET IRT efektivně řeší problémy se zpožděním dat, které mohou nastat při vysoké zátěži sítě, implementací specifických pravidel pro plánování a prioritizaci ethernetového provozu. Tímto způsobem dosahuje IRT výjimečnou synchronizaci a umožňuje deterministický přenos dat s cyklickou dobou až 31,25 µs, což je ideální pro aplikace vyžadující nejvyšší možnou přenosovou rychlost a synchronizaci, jako jsou pohony s vysokou dynamikou nebo synchronní operace strojů. Závěr PROFINET přináší v průmyslové automatizaci mnoho výhod. Zatímco PROFINET RT poskytuje vynikající výkon pro široké spektrum průmyslových aplikací, PROFINET IRT je určen pro speciální scénáře, kde je požadována nejvyšší úroveň výkonu a determinismu. Většina sítí PROFINET se tedy může spolehnout na RT variantu pro cyklickou výměnu dat, zatímco IRT je vyhrazen pro ty nejnáročnější aplikace, kde každý mikrosekundový rozdíl může mít zásadní význam.
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=