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陳海東
1 前言
代表全世界1 200多家會員公司的PROFIBUS 國際組織宣布，截至2003年底，工廠和過程自動化應用系統(tǒng)所安裝的PROFIBUS節(jié)點設備已經(jīng)歷史性地突破了1千萬，比其它任何現(xiàn)場總線解決方案高出許多。隨后，該組織推出了基于實時工業(yè)以太網(wǎng)的PROFINET自動化解決方案。該技術為當前的用戶提供了一套完整高性能可伸縮的升級至工業(yè)以太網(wǎng)平臺的解決方案。PROFINET是一項重大的并具有戰(zhàn)略性的技術創(chuàng)新，它不僅能為PROFIBUS，而且能為其它現(xiàn)場總線網(wǎng)絡系統(tǒng)提供以太網(wǎng)移植服務。
(1) 工業(yè)自動化的新前景
有效提高工廠生產(chǎn)力始終是永恒的目標。工廠希望投資使生產(chǎn)能夠快速應對最新的市場需求，縮短新產(chǎn)品的上市時間，這就需要根據(jù)工廠范圍內(nèi)的連續(xù)信息流，用于戰(zhàn)略決策：從生產(chǎn)第一線，到工廠控制層，直到管理層。因此信息技術，特別是基于生產(chǎn)自動化的信息技術將成為推動生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本和企業(yè)創(chuàng)新的主要力量。
自動化技術從其創(chuàng)立以來就一直處于不斷發(fā)展的進程之中。在通信方面的一大創(chuàng)新是現(xiàn)場總線技術的使用，它使得自動化系統(tǒng)從集中化控制轉(zhuǎn)向分散化控制。隨著工廠縱向集成的顯著增長，工業(yè)通信在現(xiàn)代自動化領域的地位更是舉足輕重。
當今自動化技術的發(fā)展正日益受到另一種技術―信息技術（IT）的原理和標準的重大影響。以太網(wǎng)在辦公領域早已成熟應用，并成為標準的總線系統(tǒng)，由于為市場廣泛接受，對以太網(wǎng)的開發(fā)（如傳輸率的提高）從沒有停止過。自動化領域中集成信息技術開辟了自動化系統(tǒng)之間全局數(shù)據(jù)通信的可行性，也使基于以太網(wǎng)的通信標準PROFINET成為可能。開放標準而不是專用解決方案的使用保證了PROFINET長遠的兼容性和擴展性，也就是保護了投資，這一點是PROFIBUS國際組織重點考慮的方面。
(2) 通過 PROFINET，實現(xiàn)創(chuàng)新的工業(yè)以太網(wǎng)標準
采用基于工業(yè)以太網(wǎng)的開放式、跨供應商標準的PROFINET，即可從公司管理層直到現(xiàn)場層實現(xiàn)直接、透明的訪問。PROFINET基于現(xiàn)有成熟IT標準，并提供對TCP/IP的全面支持。用戶能夠毫不費力地與現(xiàn)有系統(tǒng)進行擴展及便捷集成。
(3) PROFINET：適用于每一需求的解決方案
工業(yè)設備的工程與組態(tài)、實時能力、分布式現(xiàn)場設備的集成、同步運動控制應用、簡單網(wǎng)絡管理與診斷、防止未授權訪問、高效、跨供應商的工程與組態(tài)，以及高度的機器及工廠可用性，所有這些需求都可由PROFINET這一開放式、跨供應商的標準來實現(xiàn)。
圖1 PROFINET構成圖
2 PROFINET實時通信功能的實現(xiàn)
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