从PROFIBUS到PROFINET

文章来源:《流程工业》2006年第9期 发布时间:2013-01-29

2006年9月4日,中国PROFIBUS用户组织(CPO)和PROFIBUS国际组织(PI)共同在北京长城饭店举行了PROFIBUS和PROFINET最新技术新闻发布会。

在 新闻发布会上,中国PROFIBUS资格中心(CPCC)主任唐济扬先生、中国PROFIBUS用户组织(CPO)李百煌先生、PROFIBUS国际组织 (PI)库斯特先生,分别以“IO-Link通向执行器和传感器的最后一步”、“PROFIsafe在工业领域的成功应用”及“PROFINET用于过程 自动化”等为主题进行最新技术发布。

IO-Link通向执行器和传感器的最后一步

IO-Link是一种独立于现场总线的通信接口,可以将传统的、智能的执行器和传感器集成在自动化系统中。

它 可以实现传统传感器与智能传感器的混合运行,而无需任何附加成本;它可使用现有的各种通信系统,减少了连接执行器和传感器的接口类型;在通向执行器和传感 器的最末端部分,可以采用点对点连接方式使用通常的非屏蔽标准电缆连接,降低了电缆成本;在2msec内,可以完成循环的、确定的过程数据及诊断数据的传 输,满足了广泛的应用需求;集中的故障诊断与跟踪,到达执行器与传感器级,精确的故障定位,大大减少了停机时间;通过标准IO模块可以与所有当前可使用的 传感器连接,保护了已有投资;简便的参数设置与存储,减少了组态、安装、投运和启动的时间。

现在已完成了在现场总线或基于以太网的通信系统 中集成IO-Link的规范制定,在今年的SPS/IPC/DRIVES展览会(德国纽伦堡)上将展出用于PROFIBUS/PROFINET及 TNTERBUS的原型解决方案,2007年开始将供给系列产品,此外在国际标准IEC中的IO-Link标准,也正在制定中。

PROFIsafe在工业领域的应用

随着科学技术的进步,安全性技术已经从基于继电器控制的传统技术发展到当今提出的基于标准总线系统的集成解决方案。PROFIsafe就是这种新型安全性技术的倡导者和技术领先者。

在 唐先生的演讲中,我们了解到,PROFIBUS和PROFINET都使用了PROFIsafe安全性技术,其应用范围覆盖了工厂自动化和过程自动化中的所 有应用,可使用的设备范围包括从远程I/O的安全输入、输出模块到光栅、激光扫描仪和变送器,以及具有集成安全功能的驱动器和工业机器人等。

目 前,已经有20000多个PROFIsafe系统、约190000多个PROFIsafe节点在世界范围内使用,其中约有10%是用于过程自动化的。目 前,TüV和BGIA已制定了用于ROFIsafe产品测试和认证的导则,并建立了2个PROFIsafe产品测试实验室;PROFIsafe是国际标准 IEC 61508的组成部分,已经列为我国国家标准指导性文件,预期今年底将出版。

PROFINET用于过程自动化

PROFINET是一种基于以太网的开放的工业以太网标准,它是国际标准IEC 61158/IEC 61784的重要组成部分,并已列为我国国家标准指导性文件,预期今年底将出版。

在 生产自动化和运动控制中,PROFINET已经得到成功应用,现在的问题是:PROFINET能否应用于过程自动化?PROFIBUS国际组织(PI)库 斯特先生的回答是肯定的,而且他认为在过程自动化中丝毫不改变使用PROFINET的核心功能,其基础是PROFINET IO。PROFINET系统,向上可以连接MES直到企业管理层(ERP),以至互联网,向下通过PROFINET代理服务器(PROXY)可以连接 PROFIBUSPA、HART和FF网段。在企业管理层通过工程站可以透明地访问现场设备上的过程数据、诊断数据和投运数据,从而很好地实现了现场层与 IT层的数据交换,为实现流程工业企业管理和生产控制一体化奠定了基础。

在过程自动化应用中,除了可使用PROFINET的核心功能外,现 已完成了PROFIsafe功能、信息安全功能以及PA设备行规、设备描述和设备集成规范,今年将完成集成PROFIBUS PA、HART和FF网段的功能、介质冗余等等,到2008年底,全部系统功能将可供使用。CPO已经完成了“PA设备行规”和“设备描述和设备集成规范 (EDDL)”的中文版本,它们都是IEC 61804(PROFIBUS、HART和FF共同支持)的组成部分。

目前,在整个过程工业中 已安装了280万个PROFIBUS节点,其中有50万个PROFIBUS PA设备。在今天,PROFINET已经在许多过程自动化的上游/下游应用中得到使用,与PROFIBUS一样,PROFINET也独一无二地用一根总线 覆盖所有主要的应用领域,随着各界过程工业专家的努力,PROFINET在过程工业中的应用领域一定会不断扩大,我们期待着PROFIBUS国际组织能不 断发布这些新成果。

中国现场总线Profibus组织

(CPO)CPO 于1997年7月在北京成立,是Profibus国际组织(PI)的地区组织之一。截止至2004年,CPO共有140多个会员单位(全额/通信会员), 其中全额会员近30多家。CPO的主要任务是:推广Profibus技术;推广Profibus及其成功的应用实例;支持CPO会员的市场开拓及其用户的 应用;支持CPO会员及有关企业开发Profibus产品;参与我国有关现场总线的标准化工作;开展现场总线中国的市场调研;开展技术咨询、技术培训、技 术服务;支持CPCC(中国现场总线Profibus技术资格中心)和CPPTL(中国Profibus产品测试实验室)的工作;向CPO会员发送有关 Profibus技术资料及其他服务等。

Profibus国际组织

(PI)PI 是世界性的现场总线Profibus用户组织,成立于1998年,总部设在德国,其成员有技术研发单位、产品制造企业、系统集成商、主要应用企业和大学院 校等,是一个非赢利的社团组织。它负责组织开发现场总线(Profibus)技术、研制现场总线产品、推广现场总线技术和产品的应用、为用户提供技术支 持;制定现场总线(Profibus)的标准,并帮助建立该技术产品的测试实验室,同时参与国际标准的制定工作。目前,PI在世界上的24个国家或地区建 立了地区性Profibus用户组织;会员超过1200家,产品超过2500个;建立了24个Profibus技术支持中心和7个Profibus产品测 试中心。

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