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标准化驱动协议 PROFIdrive 是一种独立于厂商、CPU 和驱动之间 的通信协议。

大规模网络架构

使用 PROFINET，可以轻松克服对机械和设备组网范围的限制。 在一个网络中，各自配有现场设备的多个控制器可共同运作。 每个 PROFINET 网络的现场设备的数量实际不受限制，整个 IP 地址段都可以使用。 高数据传输速率 PROFINET 数据传输速率大大高于现有的其他数据总线，全双工 模式中高达 100 Mb/s/。这样一来，除过程数据外，其他设备数 据也能顺利地通过 TCP/IP 传输。因此，PROFINET 能够满足工业 要求：既能快速传输 I/O 数据，又能同时向其他应用部件传输大 量数据。而得益于 PROFINET 工作机制，大量数据传输本身 （比 如：摄像头传送的数据）并不会对 I/O 数据传输的速度和精度产 生不利影响。 介质冗余 借助冗余装机可实现更高的设备利用率 （环形拓扑）。介质冗余 既可以借助外部交换机，也可以直接通过集成的 PROFINET 接口 来实现。在介质冗余 MRP （Media Redundancy Protocol，介质 冗余协议）中，网络重构时间只需要 200 ms。这么短的时间表 示，当只有环形拓扑的一部分发生通信中断时，设备不会停机， 开展维护或检修作业的时间充裕。 针对运动控制应用，PROFINET IRT 提供了一种环网扩展式介质冗 余功能 （MRPD，Media Redundancy for Planned Duplication， 用于有计划复制的介质冗余）。它无扰动、无网络重构时间。 通信中断 （例如：断线）时，进程可以无中断继续执行。 

■ 优点

? PROFINET 是用于自动化的开放式工业以太网标准

? PROFINET 基于工业以太网

? PROFINET 采用 TCP/IP 和 IT 标准

? PROFINET 是实时以太网

? PROFINET 能够实现对现场总线系统的无缝集成

? PROFINET 也支持通过 IWLAN 实现的 PROFIsafe 故障安全通信

PROFIdrive – 用于 PROFINET 和 PROFIBUS 的标准化驱动接口

针对 PROFINET 和 PROFIBUS 总线上的驱动器，无论是简单的变频 器还是高性能的伺服控制器，PROFIdrive 定义了设备特性以及访 问内部设备数据的方式。 它详细地描述了驱动应用中 “ 从站 - 从站 ”、恒定总线循环时间、 等时实时同步这些通信功能的使用方式。此外，它还详尽说明了 所有对 PROFINET 或 PROFIBUS 控制器的接口有影响的设备属性。 其中例如包括状态机 （顺序控制）、编码器接口、数值定标、 对标准报文的定义、对驱动参数的访问等。 其中，PROFIdrive 协议既支持集中式，又支持分布式运动控 制方案。

什么是协议？

协议针对自动化领域设备和系统规定了其属性和响应方式。制造 商和用户因此可以遵循统一标准。协议独立于制造商。设备和系 统符合协议，便可以在同一条现场总线上协作运行，并能达到一 定程度的互换性。

有哪些类型的协议？

协议分为所谓的应用协议 （通用或专用）和系统协议：

? 应用协议 （包括设备协议）主要针对设备 （例如：驱动）， 既包括对总线通信的协定选择，又包括对专用设备应用的协 定选择。

? 系统协议描述了系统层级、主站功能、程序接口以及集成方法。

PROFIdrive 符合未来的要求么？

PROFIdrive 由 PI 用户国际组织 （PROFIBUS & PROFINET International）推出的协议， 标准 IEC 61800-7 将它规定为适用于未来的标准。 基本理念：Keep it simple PROFIdrive 协议所遵循的基本理念是：将驱动接口保持得尽可能 简单，且不为其配备工艺功能。基于这种理念，参考模型以及 PROFINET/PROFIBUS 主站的功能和性能对驱动接口没有影响， 或只有很小的影响。

一种驱动协议 – 不同应用等级 
如何将驱动集成到自动化方案中和驱动任务密切相关。但驱动任 务或驱动应用千差万别，从简单的变频器，到高动态响应的同步 式多轴驱动系统。为了能在一个协议下涵盖所有这些驱动应用， PROFIdrive 将大部分驱动应用划分为六个应用等级： 
? 等级 1 – 标准驱动 （泵、风机、搅拌机等） 
? 等级 2 – 标准驱动，配备工艺功能 
? 等级 3 – 定位驱动 
? 等级 4 – 运动控制驱动，配备中央上级智能运动控制器和获得 专利权的位置控制方案 “ 动态伺服控制 ” 
? 等级 5 – 运动控制驱动，配备中央上级智能运动控制器和位置 设定值接口 ? 等级 6 – 运动控制驱动，配备分布式、集成在驱动本身中的智 能运动控制功能 
设计 
PROFIdrive 的设备模型 PROFIdrive 定义了由功能模块组成的设备模型，这些功能模 块在设备内部协同运作并反映驱动系统的智能。这些模块对应 “Object” （对象），对象及其功能在协议中规定。因此，驱动的 所有功能通过参数集合来描述。 与其他驱动协议不同，PROFIdrive 仅定义对参数的访问机制， 以及包含约 30 个协议参数的子集，其中例如包括故障缓存、 驱动控制和设备识别。 其他所有参数均为制造商专用，为驱动制造商在设计闭环控制功 能时提供极大的灵活性。对参数单元的访问通过数据组异步进行。 PROFIdrive 采用 PROFIBUS 通信协议 DP-V0、DP-V1 和 DP-V2， 包含这些协议中的功能：“ 从站 - 从站 ” 通信、等时同步模式、 PROFINET IO （RT 和 IRT）。
新推出的 ET 200SP 工艺模块 F-TM ServoDrive HF 不仅可用于 EC 电机，也可以用于步进电机的定位和转速控制，额定功率 280 W，可安装在最狭小的空间内。三倍过载能力以及对 BiSS-C 多圈编码器的支持，拓宽了 TM Drive 系列的应用范围。 配置工具 TIA Portal 是一个全集成的配置工具，简化了驱动选型、 调试和服务过程。 该新型驱动系统包含： ? SIMATIC MICRO-DRIVE 系列的新成员： F-TM ServoDrive HF ? 基座单元 U0 ? 灵活使用的电机和齿轮箱以及 ? 连接电缆。
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