Definition und Zweck:
PROFINET (Process Field Network) ist ein führender Industrial Ethernet-Standard für die Automatisierungstechnik, der von der PROFIBUS & PROFINET International (PI) Organisation betreut wird. Er wurde als Nachfolger des etablierten PROFIBUS-Feldbusses entwickelt und bietet eine leistungsstarke, flexible und echtzeitfähige Kommunikation über Standard-Ethernet.
PROFINET ist heute einer der am weitesten verbreiteten Industrial Ethernet-Standards weltweit, insbesondere in Europa, und wird von vielen Automatisierungsherstellern (z.B. Siemens, Phoenix Contact, WAGO, ABB) unterstützt.
Merkmale und Vorteile:
- Standard-Ethernet-Basis: Nutzt Standard-Ethernet-Hardware (Kabel, Switches), was die Kosten reduziert und die Integration in IT-Netzwerke erleichtert.
- Echtzeitfähigkeit: Unterstützt verschiedene Kommunikationsklassen für unterschiedliche Echtzeitanforderungen:
- RT (Real-Time): Für zyklische E/A-Daten, typisch im Millisekundenbereich.
- IRT (Isochronous Real-Time): Für höchste Anforderungen an Synchronisation und Determinismus (z.B. Motion Control) im Mikro-Sekunden-Bereich (siehe separater Begriff PROFINET IRT).
- Topologie-Flexibilität: Unterstützt Linien-, Stern-, Ring- und Baumtopologien, was den Aufbau komplexer Netzwerke ermöglicht.
- Netzwerkredundanz: Bietet Mechanismen wie MRP (Media Redundancy Protocol) für redundante Ringtopologien.
- Umfassende Abdeckung: Für die Kommunikation zwischen Steuerungen (SPS), I/O-Modulen, Antrieben, Sensoren, Aktoren und HMI-Systemen.
- Diagnosefunktionen: Umfangreiche Diagnosemöglichkeiten für die Geräte und das Netzwerk.
- Offener Standard: Fördert die Interoperabilität zwischen Herstellern.
- Sicherheit: Integrierte Security-Funktionen und Konformität mit IEC 62443.
Anwendungsbereiche:
PROFINET findet breite Anwendung in allen Bereichen der industriellen Automatisierung:
- Maschinen- und Anlagenbau.
- Fabrikautomation (Automobilindustrie, Montage).
- Prozessindustrie (für diskrete Anwendungen).
- Robotik.
- Materialhandhabung und Logistik.
PROFINET ist ein Schlüsselprotokoll für die Industrie 4.0 und die IT/OT-Konvergenz, da es eine leistungsstarke, flexible und sichere Kommunikationsgrundlage für die vernetzte Produktion bietet.
→ Siehe auch: PROFINET-Integration, PROFIBUS, Industrial Ethernet, Echtzeitfähigkeit, PROFINET IRT, MRP (Media Redundancy Protocol)
