一	PROFINET 通信介绍

Profinet是一种开放的工业以太网标准，由PI（Profibus & Profinet International）组织制定和维护。它结合了以太网的高速通信能力和工业自动化的实时需求，广泛应用于制造业、过程自动化和机械控制领域。Profinet支持各种通信协议，包括TCP/IP、UDP/IP和实时以太网，能够满足不同工业应用对实时性、稳定性和灵活性的要求。

Profinet通信协议的主要特点如下：

实时性：Profinet支持实时通信，可以在1ms内传输数据，满足工业控制对实时性的高要求。灵活性：Profinet支持各种以太网设备和拓扑结构，如交换机、路由器、星型、环型和线性拓扑等，易于实现复杂的工业网络布局。可靠性：Profinet采用循环冗余校验（CRC）和应答机制，确保数据的正确传输和完整性。冗余性：Profinet支持设备、网络和电源冗余，提高系统的可靠性和稳定性。易用性：Profinet提供简单的配置和诊断工具，方便工程师进行系统设计和维护。

Profinet通信协议的架构包括以下几个部分：

IO系统：由IO控制器（如PLC）和IO设备（如传感器、执行器、远程IO等）组成，负责实时数据的采集和控制。IO监视器：负责监控IO系统的状态和数据传输，确保系统的稳定运行。IO诊断：用于诊断IO系统的故障和异常，帮助工程师快速定位和解决问题。工程工具：用于配置、调试和维护Profinet网络，支持设备的自动发现和参数设置。服务：包括时间同步、报警处理、设备参数备份等功能，为工业控制系统提供全面的网络服务。

二	s7-1200 PROFINET 通信说明

s7-1200 plc 在应用中可作为IO控制器使用，也可作为智能IO设备(CPU固件版本不低于V4.0)使用；在西门子中通常把这类控制器称为“I-Device”(智能设备)，网络架构如下图所示：

image-20240625144910408

智能设备的应用领域：

分布式处理 可以将复杂自动化任务划分为较小的单元或子过程，这样简化了子任务的同时也优化了项目管理。单独的子过程  通过使用智能设备，可以将分布广泛的大量复杂过程划分为具有可管理的多个子过程。专有技术保护 智能设备接口描述使用 GSD 文件传输，而不是通过 STEP 7 项目传输，这样用户程序的专有技术得以保护。

智能设备的优势：

简单链接 IO 控制器。

实现IO 控制器之间的实时通信。

通过将计算容量分发到智能设备可减轻 IO 控制器的负荷。

由于在局部处理过程数据，从而降低了通信负载。

可以管理单独 TIA 项目中子任务的处理 。

智能设备可以作为共享设备。

s7-1200 profinet通讯支持功能及IO数量如下表所示：

CPU硬件版本	接口类型	控制器功能	智能IO设备功能	可带IO设备最大数量	扩展站子模块最大数量总和
V4.0	PROFINET	√	√	16	256
V3.0	PROFINET	√	×	16	256
V2.2	PROFINET	√	×	8	128