I cicli di innovazione sempre più brevi per i nuovi prodotti rendono necessaria la continua evoluzione della tecnologia di automazione. L'uso della tecnologia fieldbus è stato uno sviluppo significativo negli ultimi anni. Ha reso possibile migrare dai sistemi di automazione centralizzati a quelli decentralizzati. PROFIBUS, in qualità di leader del mercato globale, ha fissato qui il punto di riferimento per 25 anni. Nella tecnologia di automazione odierna, Ethernet e tecnologia informatica (IT) chiamano sempre più le riprese con standard consolidati come TCP/IP e XML.
L'integrazione della tecnologia informatica nell'automazione offre opzioni di comunicazione significativamente migliori tra i sistemi di automazione, ampie possibilità di configurazione e diagnostica e funzionalità di servizio su tutta la rete.
Queste funzioni sono state componenti integrali di PROFINET sin dall'inizio. PROFINET è l'innovativo standard aperto per Industrial Ethernet.
PROFINET soddisfa tutti i requisiti della tecnologia di automazione; se l'applicazione riguarda l'automazione della produzione, l'automazione dei processi o gli azionamenti (con o senza sicurezza funzionale), PROFINET è la prima scelta su tutta la linea. Come tecnologia standard nel settore automobilistico, ampiamente diffusa nella costruzione di macchine e ben collaudata nei settori alimentare, dell'imballaggio e della logistica, PROFINET ha trovato la sua strada in tutte le aree di applicazione.
Le nuove aree di applicazione stanno costantemente emergendo, come le applicazioni marine e ferroviarie o anche le operazioni quotidiane, ad esempio, in un negozio di bevande. E ora: il nuovo profilo tecnologico PROFIenergy migliorerà il bilancio energetico nei processi produttivi. PROFINET è standardizzato in IEC 61158 e IEC 61784.
L'ulteriore sviluppo continuo di PROFINET offre agli utenti una visione a lungo termine per l'implementazione dei loro compiti di automazione.
Per i produttori di macchine e impianti, l'utilizzo di PROFINET riduce al minimo i costi di installazione, progettazione e messa in servizio.
Per i proprietari di impianti, PROFINET offre facilità di espansione degli impianti ed elevata disponibilità degli impianti grazie alla gestione autonoma delle unità di produzione e ai bassi requisiti di manutenzione. La certificazione obbligatoria per i dispositivi PROFINET garantisce anche un elevato standard di qualità.

Esempio di impianto di rete

L'ambito delle funzioni supportate da PROFINET IO è chiaramente suddiviso in classi di conformità ("CC"). Questi forniscono un riepilogo pratico delle varie proprietà minime.
Esistono tre classi di conformità che si basano l'una sull'altra e sono orientate alle applicazioni tipiche.

Classi di conformità Profinet

CC-A offre funzioni di base per PROFINET IO con comunicazione RT. Tutti i servizi IT possono essere utilizzati senza restrizioni. Applicazioni tipiche si trovano, ad esempio, nell'automazione aziendale. La comunicazione wireless è specificata per questa classe.
CC-B estende il concetto per includere la diagnostica di rete tramite meccanismi IT e informazioni sulla topologia. La funzione di ridondanza del sistema importante per l'automazione del processo è contenuta in una versione estesa di CC-B denominata CC-B (PA).
CC-C descrive le funzioni di base per dispositivi con prenotazione e sincronizzazione della larghezza di banda supportata dall'hardware (comunicazione IRT) ed è quindi la base per le applicazioni isocrone.

Le classi di conformità servono anche da base per la certificazione e le linee guida sul cablaggio.
Una descrizione dettagliata dei CC si trova nel documento "Le classi di conformità PROFINET IO" [7.042].

Il concetto PROFINET è stato definito in stretta collaborazione con gli utenti finali sulla base di standard Ethernet secondo IEEE 802 in IEC 61158 e IEC 61784. Nella figura seguente sono elencate le specifiche aggiuntive delle funzionalità sotto forma di profili di giunzione differenti. Questi costituiscono la base per i profili specifici del dispositivo o dell'applicazione. Vengono create istruzioni per le necessarie fasi di pianificazione, ingegnerizzazione e messa in servizio.
Le basi per questo costituiscono le linee guida per i sistemi di ingegneria PROFINET.

PROFINET IO segue il modello Provider / Consumer per lo scambio di dati. La progettazione di un sistema PROFINET IO ha lo stesso aspetto di un sistema PROFIBUS.
Per PROFINET IO vengono definite le seguenti classi di apparecchi:

IO Controller: si tratta in genere del controllore logico programmabile (PLC) su cui è in esecuzione il programma di automazione. Questo è paragonabile a un master di classe 1 in
PROFIBUS. L'IO Controller fornisce i dati di uscita agli IO Device configurati nel suo ruolo di provider ed è il consumatore dei dati di input dei dispositivi IO.

IO Device: un IO Device è un dispositivo di campo I/O distribuito che è collegato a uno o più IO Controller tramite PROFINET IO. È paragonabile alla funzione di uno slave in PROFIBUS. Il dispositivo IO è il fornitore di dati di input e il consumatore di dati di output.

IO Supervisor: può essere un dispositivo di programmazione (PD), personal computer (PC) o interfaccia uomo macchina (HMI) per scopi di messa in servizio o di diagnostica e corrisponde a un master di classe 2 in PROFIBUS.

Un'unità impianto contiene almeno un IO Controller e uno o più IO Device. I supervisori IO sono generalmente integrati solo temporaneamente per scopi di messa in servizio o risoluzione dei problemi.

Ulteriori informazioni possono essere trovate sul sito del consorzio Profinet.

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