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PROFINET 驅(qū)動程序設計應用及優(yōu)勢
控制器的 PROFINET 驅(qū)動
合理定價的組件是一個重要競爭優(yōu)勢，特別是在系列機器制造中。在這方面，用戶常常開發(fā)公司內(nèi)部使用的控制軟件。出于性能、靈活性和成本方面的原因，隨后將在標準 PC 上實現(xiàn)具體應用。PROFINET 驅(qū)動支持這種公司內(nèi)部開發(fā)，由于配有常規(guī)以太網(wǎng)接口，不需要專門硬件。
由于 PROFINET 驅(qū)動是以源代碼形式提供的，可以將專有解決方案移植到各種操作系統(tǒng)和硬件平臺中。因此，PROFINET 驅(qū)動也非常適合在嵌入式系統(tǒng)中使用，用于實現(xiàn)公司內(nèi)部控制器解決方案。通過開放式 XML 接口，無需使用任何組態(tài)工具，即可方便地進行設計和組態(tài)。SIMATIC 中經(jīng)過很好證明的 PROFINET 棧成為支柱。
PROFINET 驅(qū)動既適合具體 PROFINET 線路等簡單應用，也適合復雜機器。它支持 PROFINET RT，通過標準以太網(wǎng)接口來實現(xiàn)大于等于 1 ms 的循環(huán)時間。此外，與 CP1625 控制器開發(fā)工具包相結(jié)合，PROFINET IRT 還可用于從 500 μs 起的循環(huán)時間。
PROFINET ConfigLib
必須對 PROFINET 網(wǎng)絡進行規(guī)劃。使用 TIA Portal，可以為 PROFINET 驅(qū)動執(zhí)行這種規(guī)劃。不需要許可證。ConfigLib 是一種用于生成 PROFINET 硬件配置的獨立 API。該 API 可用于創(chuàng)建 RT 和 IRT 項目，ConfigLib 借此來接管規(guī)劃算法。
PNConfigLib – 不通過 TIA Portal 而高效創(chuàng)建硬件配置
CP1625 控制器開發(fā)工具包
西門子 SOC1 將提供構(gòu)建 IRT 控制器所需的硬件支持。CP 1625 控制器開發(fā)工具包適合獨立模式和主機模式。
• 獨立模式：PN 棧和應用程序在 CP1625 上運行
• 主機模式：例如，應用程序在 PC 上或 ARM 上運行。棧在 CP1625 上運行
SIMATIC CP1625
優(yōu)勢
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通過開放式 XML 接口進行組態(tài)，無需工程組態(tài)工具（TIA 博途、STEP 7 等）。
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使用 TIA 博途時的操作得到簡化
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使用標準以太網(wǎng)接口在標準 PC 上運行可以降低成本，并提供靈活性和性能上的優(yōu)點
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以可移植源代碼的形式提供，可用于不同操作系統(tǒng)。這樣就可以連接到眾多的用戶特定控制程序。
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支持 PROFINET RT
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使用實時操作系統(tǒng)時，循環(huán)時間可達 1 ms
應用
借助于用于控制器的 PROFINET 驅(qū)動程序，用戶可通過 PROFINET 將分布式 I/O 和驅(qū)動器連接到自己的控制應用程序。自我開發(fā)的控制軟件在標準 PC 上運行。
PROFINET 驅(qū)動程序適用于沒有等時同步 (IRT) 要求的簡單應用，例如，不將各種機器設備相互聯(lián)網(wǎng)的 PROFINET 總線。
用戶應具備 C 語言編程和操作系統(tǒng)導入方面的經(jīng)驗。
設計
用于控制器的 PROFINET 驅(qū)動程序是以可移植源代碼的形式提供的。用戶可以將 PROFINET 驅(qū)動程序以 C 代碼形式集成到自己的應用程序中?，F(xiàn)場設備（分布式 I/O、驅(qū)動器）通過基于 XML 的組態(tài)文件來連接。該文件可由用戶來創(chuàng)建，也可在 STEP 7（TIA 博途）中生成。記錄全面的 IO-Base 界面用作編程界面。
帶有控制器 PROFINET 驅(qū)動程序的應用程序的結(jié)構(gòu)
許可
用于適用于控制器的 PROFINET 驅(qū)動程序隨附有一個開發(fā)許可證，允許用戶使用源代碼開始開發(fā)、執(zhí)行測試并生成原型。
對于運行而言，必須針對已編譯 PROFINET 驅(qū)動程序的每個副本獲得運行許可證。作為獲得該許可證的證明，運行 PROFINET 驅(qū)動程序的 PC 上必須貼有許可證標簽?？砂床煌臄?shù)量來訂購運行許可證。
PROFINET–自動化的以太網(wǎng)標準
PROFINET是全的自動化工業(yè)以太網(wǎng)標準，安裝了4000多萬個節(jié)點。
PROFINET使公司更加成功，因為它加快了流程，提高了生產(chǎn)率和工廠可用性。
靈活性短響應時間和優(yōu)化流程是市場競爭力的基本要求，因為產(chǎn)品生命周期越來越短。
PROFINET確保了工廠結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)流程的大的靈活性，使您能夠?qū)嵤﹦?chuàng)新的機器和工廠概念。例如，移動設備也可以集成在難以訪問的位置。
靈活的拓撲結(jié)構(gòu)
除了已建立的現(xiàn)場總線所具有的線性結(jié)構(gòu)外，PROFINET還支持使用星形、樹形和環(huán)形結(jié)構(gòu)。這可以通過通過有源網(wǎng)絡組件（如工業(yè)以太網(wǎng)交換機和媒體轉(zhuǎn)換器）的交換技術實現(xiàn)，也可以通過將交換機功能集成到現(xiàn)場設備中實現(xiàn)。這將提高機器和設備規(guī)劃的靈活性，并節(jié)省布線費用。
PROFINET網(wǎng)絡可以在全沒有任何專業(yè)知識的情況下安裝，并滿足與工業(yè)環(huán)境相關的所有要求。“PROFINET安裝指南”幫助制造商和用戶進行網(wǎng)絡規(guī)劃、安裝和調(diào)試。根據(jù)應用情況，使用對稱銅電纜或抗射頻干擾光纖電纜。不同制造商的設備可通過標準化和堅固的插入式連接器輕松連接（防護等級高達IP65/IP67）。
通過將開關功能集成到設備中，可以創(chuàng)建直接面向現(xiàn)有機器或工廠結(jié)構(gòu)的線性拓撲。這減少了布線開銷，并減少了外部交換機等組件。
PROFINET還支持與工業(yè)無線LAN的無線通信，從而開辟了新的應用領域。例如，可以更換易磨損的技術，例如拖曳電纜，并可以使用自動引導車輛系統(tǒng)和移動操作員面板。
安全
PROFIsafe安全配置文件也可用于PROFINET，該配置文件已通過PROFIBUS進行了測試，允許在單個總線電纜上傳輸標準和安全相關數(shù)據(jù)。故障安全通信不需要特殊的網(wǎng)絡組件，這意味著可以繼續(xù)使用標準交換機和標準網(wǎng)絡轉(zhuǎn)換，而不受任何限制。此外，通過工業(yè)無線局域網(wǎng)（IWLAN）也可以實現(xiàn)故障安全通信。
開放式標準
PROFINET是開放的多供應商標準（IEC 61158/IEC 61784），由PROFIBUS和PROFINET International（PI）支持。它代表最大的透明度、開放的It通信、網(wǎng)絡安全和同時實時通信。
由于其開放性，PROFINET為工廠中的標準化自動化網(wǎng)絡提供了基礎，所有其他機器和設備都可以連接到該網(wǎng)絡。即使是現(xiàn)有設備組件的集成，例如使用PROFIBUS，也不會因使用網(wǎng)絡轉(zhuǎn)換而出現(xiàn)問題。
web工具的使用
由于TCP/IP的無限制支持，PROFINET允許使用標準web服務，如web服務器。無論使用何種工具，幾乎可以使用商用互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器從任何位置訪問自動化級別的信息。這大大簡化了調(diào)試和診斷。然后，用戶可以自行決定他們希望機器或工廠對IT世界的開放程度。這意味著PROFINET可以簡單地用作一個獨立的工廠網(wǎng)絡，或通過適當?shù)陌踩K（如SCALANCE S模塊）連接到辦公網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)。通過這種方式，新的遠程維護概念或生產(chǎn)數(shù)據(jù)的高速交換成為可能。
可擴展性
一方面，PROFINET促進了現(xiàn)有系統(tǒng)和網(wǎng)絡的集成，而無需付出任何努力。通過這種方式，PROFINET保護了通過PROFIBUS和其他現(xiàn)場總線（如as接口）通信的現(xiàn)有設備組件的投資。另一方面，可以隨時添加其他PROFINET節(jié)點。通過使用額外的網(wǎng)絡組件，網(wǎng)絡基礎設施可以通過布線或無線方式進行擴展，即使在工廠運行時也是如此。
效率
更大的競爭意味著公司必須經(jīng)濟高效地使用其資源。這尤其適用于生產(chǎn)。這就是PROFINET確保更高效率的地方。簡單的工程保證了快速調(diào)試，而可靠的設備保證了高水平的工廠可用性。全面的診斷和維護概念有助于減少