De PROFINET Switch, Veelgestelde vragen

Waarom heeft u een PROFINET-switch nodig voor een PROFINET-netwerk?

Een PROFINET-switch verwerkt PROFINET-frames met de hoogste prioriteit en zorgt ervoor dat frameverlies niet optreedt en dat de jitter gelijk blijft.

Dat stelt de PROFINET-transmissie veilig en maakt precieze regeling in PROFINET-systemen mogelijk.
Daarnaast ondersteunt een PROFINET-switch mechanismen voor de detectie van aangesloten componenten (het LLDP-protocol) om de topologie van het netwerk te detecteren en te controleren.
Dit zorgt ervoor dat de installatie en de netwerkbedrading van het systeem correct zijn.

Met een PROFINET-switch kunnen PROFINET-componenten tijdens bedrijf worden vervangen. Als een PROFINET-deelnemer storingen vertoont terwijl hij in bedrijf is, wordt na installatie een vervangend apparaat gedetecteerd  op basis van zijn positie in de topologie (door de PROFINET-buren) en wordt automatisch voorzien van zijn IP-adres en zijn PROFINET-naam. De CPU kan vervolgens het vervangende apparaat configureren en opnieuw opstarten.

Omdat veel verschillende apparaten in automatiseringssystemen worden geïnstalleerd, is het ook mogelijk om apparaten  te zoeken via het knipperen van LEDs. Dit maakt het zoeken naar een deelnemer zeer eenvoudig.

Om de betrouwbaarheid van netwerken te verbeteren, ondersteunen PROFINET-switches de ringredundantie-technologie MRP (Media Redundancy Protocol).

De werking van een PROFINET-netwerk is echter ook mogelijk met unmanaged switches.

Is de PROFINET-switch “realtime compatibel”?

De PROFINET-switch is “real time-compatible” en ondersteunt de PROFINET real-time klasse 2 voor cyclische gegevensuitwisseling.

PROFINET wordt over het algemeen gedifferentieerd in twee groepen: RT en IRT.
Het “real-time vermogen” van een industrieel bussysteem omvat over het algemeen de chronologische precisie van de cyclische IO-transmissie.

Voor complexe en gedistribueerde automatiseringstaken, met name in het besturingsgebied van de drives, is het belangrijk dat de cyclische gegevensoverdracht altijd consistent plaatsvindt. Langere onderbrekingen als gevolg van ander Ethernet-verkeer, bijvoorbeeld videocamera’s of het laden van projecten, mogen waar mogelijk de PROFINET IO-cyclus niet beïnvloeden.

PROFINET RT (real time) gebruikt de standaardtechnologieën van managed switches (bijvoorbeeld QoS) om altijd prioriteit te geven aan belangrijke Ethernet-frames van buscommunicatie in relatie tot chronologisch niet-kritieke frames.

PROFINET IRT (isochrone realtime) gebruikt speciale PROFINET-switches om de jitter en het ritme van de IO-cyclus zo exact mogelijk in het netwerk te houden en om een ​​synchrone timing en de best mogelijke transmissie te garanderen.

De Helmholz PROFINET-switch ondersteunt PROFINET RT, maar niet IRT.

Wat betekenen de LED’s BF en SF?

De led “BF” toont logische “busfouten”, bijvoorbeeld dat het apparaat geen configuratie heeft ontvangen, de configuratie defect is of dat er helemaal geen PROFINET-communicatie mogelijk is (netwerkfout).
De LED “SF” geeft “collectieve fouten” weer. Dit kan bijvoorbeeld een bestaande PROFINET-diagnose zijn.

Wat is “Device exchange during operation” en welke rol speelt de PROFINET-switch hier?

Als een PROFINET-deelnemer tijdens bedrijf defect raakt, wordt de vervanger na installatie gedetecteerd op basis van zijn positie in de topologie (door de PROFINET-buren) en krijgt deze automatisch het IP-adres en de PROFINET-naam. De CPU kan vervolgens het vervangende apparaat configureren en opnieuw opstarten. De naburige PROFINET-apparaten, bijvoorbeeld de switch, moeten PROFINET ondersteunen om deze functie mogelijk te maken.

Waarom moeten PROFINET-apparaten PROFINET-certificaten hebben?

De PI-certificering wordt uitgevoerd door geaccrediteerde testlaboratoria en is gestandaardiseerd door de PI-organisatie.

PROFINET-certificering moet zorgen dat de functie van de PROFINET-componenten in overeenstemming is de met normen.
Ook zorgt certificering voor interoperabiliteit van verschillende fabrikanten in een PROFINET-netwerk.

Kan de PROFINET-switch ook 1 GBit/s verzenden?

Nee, omdat het PROFINET-protocol momenteel alleen is  gespecificeerd voor 100 Mbit/s.

Kan de PROFINET-switch ook met 10 Mb/s worden gebruikt?

Ja, maar 100 Mbit/s is een vereiste voor performance en real-time compatibele applicaties.

Welke Ethernet-kabeltypen kunnen worden gebruikt voor PROFINET?

De conformiteitsklassen B en C vereisen Ethernet-kabel in overeenstemming met IEC61784-5-3. In conformiteitsklasse A kunnen ook andere kabels (zie PI document “CC-A Bekabelingshandleiding”) en draadloze verbindingen worden gebruikt.

Kan PROFIsafe via de PROFINET-switch worden verzonden?

Ja, het PROFIsafe-protocol beschouwt alle componenten tussen de PROFIsafe-controller (CPU) en het PROFIsafe-device als “black channel”, wat betekent dat alle netwerkcomponenten kunnen worden gebruikt in de route. Als er verzendverstoringen optreden, schakelen de PROFIsafe-componenten over naar een veilige status.

Waarom heeft de PROFINET-switch een eigen IP-adres en een PROFINET-naam?

De PROFINET-switch is een managed switch. Het IP-adres is nodig om de switch te kunnen gebruiken als een actieve infrastructuurcomponent. De website van de PROFINET-switch kan worden bereikt via het IP-adres en PROFINET-deelnemers (bijvoorbeeld een CPU of een programmeerapparaat) kunnen de switch configureren en informatie uitlezen. Voor de vereenvoudiging van het IP-adres in de PROFINET kan een apparaatnaam worden gebruikt die dan synoniem is in een project voor het IP-adres.

Wat zijn I & M-gegevens?

Voor PROFINET en PROFIBUS staat I & M voor “Identification & Maintenance”. De I & M-gegevens bevatten informatie over de PROFINET-deelnemers. Deze zijn in sommige gevallen afkomstig van de fabrikant (bestelnummer, serienummer, enz.), Maar kunnen ook door de gebruiker worden beschreven (locatie, servicecontact, enz.) De I & M-gegevens van alle PROFINET-deelnemers kunnen worden uitgelezen en geëvalueerd in het automatiseringsnetwerk met standaardfuncties. De PROFINET-switch beschikt over I & M-gegevensrecords.

Kan ik de PROFINET-switch ook in andere industriële netwerken gebruiken?

PROFINET is gebaseerd op de Ethernet-standaard en de PROFINET-switch kan worden gebruikt in normale TCP / IP-netwerken, vooral in industriële netwerken, als een managed switch. In dat geval worden de PROFINET-specifieke functies van de PROFINET-switch niet gebruikt. Algemene Ethernet-functies kunnen worden uitgelezen en geconfigureerd via de geïntegreerde website.

Waarvoor is MRP (Media Redundancy Protocol) vereist?
Wat gebeurt er met een deelnemer wanneer de stroomvoorziening uitvalt?

PROFINET-deelnemers hebben meestal 2 poorten voor de PROFINET-bekabeling. De twee poorten zijn met elkaar verbonden door een interne 2-poorts-switch. Als de voeding van een PROFINET-deelnemer uitvalt, wordt de communicatie op dit punt in een netwerklijn onderbroken. Dit probleem kan men omzeilen door ringbekabeling met behulp van MRP-technologie.
Als de voeding van een PROFINET-switch uitvalt, is de communicatie met alle deelnemers die op deze switch zijn aangesloten niet meer mogelijk.Dit gedrag is duidelijk anders dan dat van PROFIBUS-netwerken!

Waarom is “Port Mirroring” nodig?

PROFINET is een complex communicatieprotocol. In sommige situaties kan het nodig zijn om het verkeer uit te lezen en interpreteren met een protocolanalyzer. Om dataverkeer uit een Ethernet-netwerk te kunnen lezen, is een TAP noodzakelijk, die in de lijn wordt geplaatst. Ook kan een vrije poort in een switch wordt geconfigureerd als een “mirrorpoort”.
De mirror verzendt alle frames van een andere poort van de als kopie. Een apparaat of pc kan dan op de mirrorpoort worden uitgevoerd met de bijbehorende analysesoftware.

Meer informatie?

Meer informatie over PROFINET vindt u in de documentatie PROFINET Planning Guideline (Order no.: 8.061)”, “PROFINET Installation Guideline (Order no.: 8.071)”  en de PROFINET
Commissioning Guideline (Order no.: 8.081)”. Deze zijn verkrijgbaar bij de PROFINET organisatie.

Uiteraard kunt u ons ook altijd aanspreken met vragen!