Aktuální vydání

celé číslo

04

2022

veletrh Amper 2022
celé číslo

Profibus & Profinet v roce 2015

V moderních automatizačních systémech se stále více prosazuje komunikační standard Profinet, založený na Ethernetu. V mnoha případech je jeho použití investory přímo vyžadováno. V roce 2015, který je také 25. rokem existence organizace PI (Profibus & Profinet International), tak Profinet zažívá růst počtu prodaných zařízení geometrickou řadou: již nyní bylo prodáno a v automatizačních projektech instalováno více než pět milionů zařízení. Profinet tak navazuje na úspěšnou historii sběrnice Profibus: od počátku její existence až dosud bylo prodáno více než 50 milionů zařízení.

 
Komunikační standard Profinet tak přináší Ethernet až na úroveň provozního přístrojového vybavení a výrazně tak rozšiřuje možnosti komunikace automatizačních komponent. Například v továrně automobilky Volkswagen v městě Puebla v Mexiku, která je druhou největší továrnou koncernu Volkswagen na světě, je ve 150 stanicích instalováno 10 000 zařízení s komunikací Profinet a komunikační síť zde současně přenáší jak provozní data, tedy komunikaci v reálném čase, tak i data pro řízení výroby vyšší úrovně. Kromě toho je v této síti kombinován protokol Profisafe pro zajištění funkční bezpečnosti. Za zmínku stojí také skutečnost, že je zde kladen velký důraz na použití certifikovaných zařízení Profinet.
 
Certifikace zařízení je kromě technické vyspělosti standardu Profinet jedním z klíčů jeho úspěšného rozšiřování v oboru automatizace. V certifikovaných testovacích laboratořích (PI Test Labs) po celém světě (jedna z nich je i v Praze) již bylo testováno mnoho zařízení podle současné verze standardu Profinet, tedy verze 2. 3. Výrobcům zařízení usnadňuje certifikační proces i jasně určená sada testů a testovací systém pro provádění testů, které jsou členům PI spolu s veškerou další dokumentací dostupné zdarma na webových stránkách www.profibus.com.
 
Důležitým faktorem rychlého růstu počtu výrobců automatizačních zařízení, která podporují Profinet, je také stále narůstající počet výrobců čipů, které obsahují hardwarovou podporu a ve spojení s příslušným protokolovým stackem urychlují zavádění protokolu Profinet do koncových zařízení. V současné době jsou již tyto čipy ve většině případů navrhovány s podporou RT Class 3 neboli Profinet IRT, což je protokol zajišťující plně deterministickou komunikaci a vyhrazenou šířku pásma pro přenos provozních dat. Mezi významnými výrobci čipů, kteří nabízejí komponenty pro Profinet, jsou např. Siemens, Hilscher, Renesas, Innovasic nebo Texas Instruments. Existují rovněž řešení s hradlovými poli FPGA, např. od firmy Softing.
 
Pro rok 2015 je také připraveno množství podpůrné dokumentace známé jako „guidelines“. Při příležitosti veletrhu Hannover Messe na jaře 2015 budou vydány nové verze těchto dokumentů, které pojednávají např. o topologii sítí (Topology Engineering and Discovery), komunikaci IRT (IRT Engineering), o zpracování diagnostiky a definování diagnostických stavů (Diagnosis), o redundanci systémů (System Redundancy), komunikaci mezi zařízeními typu IO Controller (Controller-Controller Communication) a mnohém dalším. Tyto dokumenty podrobněji vysvětlují některé funkce, které jsou v základní formě popsány ve standardech IEC 61158-5-10 Fieldbus for use in industrial control systems – Part 5-10: Application layer service definition – Additional elements for Type 10 fieldbus, IEC 61158-6-10 Fieldbus for use in industrial control systems – Part 6-10: Application layer protocol specification – Additional elements for Type 10 fieldbus a v profilu podle IEC 61784-2 Industrial communication networks – Profiles – Part 2: Additional fieldbus profiles for real-time networks based on ISO/IEC 8802-3, uvádějí specifické případy implementace a příklady použití. Přispívají tak k celkovému širšímu přijetí standardu Profinet a k jeho snadnějšímu zavádění jak ze strany výrobců, tak i ze strany integrátorů systémů.
 
Součástí technické podpory ze strany PI jsou také kompetenční a školicí centra, která spoluvytvářejí propracovaný systém konzultačních a tréninkových programů, certifikovaných uznávanými experty na příslušnou oblast z organizace PI. V České republice existují certifikovaná kompetenční centra pro Profibus, Profinet i Profisafe a certifikované školicí centrum pro Profibus a Profinet. Úzká spolupráce s konsorciem IO Link navíc členům PI (v České republice je jejím zástupcem organizace Profibus CZ) umožňuje využívat i výhody členství v tomto konsorciu.
Pavel Burget, Profibus CZ
 

Obr. 1. Sdružení Profibus & Profinet International se prezentovalo také na veletrhu SPS IPC Drives v listopadu 2014 v Norimberku; o šíři možností využití standardu Profinet svědčilo množství živých ukázek z různých oborů průmyslu a o zájmu o Profinet bohatá účast na seminářích, které se konaly přímo ve stánku