Sei alle prime armi con la Programmazione PLC e ti sei imbattuto in questo Protocollo Profinet?
Bene! Seguimi perché oggi scoprirai qualcosa di Nuovo.
Il protocollo PROFINET è un protocollo di comunicazione utilizzato nell’automazione industriale, ed è stato progettato per fornire una comunicazione veloce, affidabile e sicura tra i dispositivi. Il protocollo profinet può essere utilizzato in vari modi a partire dalle basi. In questo articolo, discuteremo come utilizzare il protocollo profinet nel tuo progetto di automazione industriale.
Tutto quello che sarai in grado di fare, dopo aver letto questo articolo, sarà:
– Comunicare con dispositivi
– Configurare i dispositivi
– Monitorare i dispositivi
– Controllare i dispositivi
In particolar modo vedremo:
Cos’è il protocollo PROFINET?
Il protocollo PROFINET è un protocollo di comunicazione basato su Ethernet, sviluppato per essere utilizzato nell’automazione industriale. PROFINET si basa sui protocolli TCP/IP e utilizza hardware e cablaggi Ethernet standard.
PROFINET è utilizzato in diversi settori, tra cui quello automobilistico, alimentare e delle bevande, petrolifero e del gas, farmaceutico e altri ancora. Il protocollo è spesso utilizzato in applicazioni di automazione industriale, come linee di assemblaggio e macchine utensili.
Come funziona il protocollo PROFINET?
PROFINET utilizza un’architettura client/server in cui i dispositivi sono suddivisi in due categorie: controllori e dispositivi controllati.
I controllori sono responsabili dell’avvio e della gestione della comunicazione tra i dispositivi. I dispositivi controllati sono quelli che rispondono alle richieste dei controllori.
PROFINET utilizza un modello di comunicazione richiesta/risposta. Ciò significa che ogni messaggio viene inviato da un controllore a un dispositivo controllato e poi viene rinviato al controllore. In questo modo si garantisce che ogni messaggio venga ricevuto dal destinatario previsto e che i dati non vadano persi durante il trasporto.
I vantaggi dell’utilizzo del protocollo PROFINET
PROFINET offre diversi vantaggi rispetto ad altri protocolli di automazione industriale, tra cui:
– Riduzione dei costi di cablaggio: PROFINET utilizza hardware e cablaggi Ethernet standard, che possono essere meno costosi rispetto alle soluzioni proprietarie.
– Maggiore flessibilità: I dispositivi PROFINET possono essere aggiunti o rimossi in modo semplice e rapido da una rete senza interrompere le comunicazioni.
– Prestazioni migliorate: PROFINET garantisce una comunicazione veloce e affidabile tra i dispositivi.
–Maggiore sicurezza: PROFINET utilizza la crittografia e l’autenticazione per proteggere i dati da intercettazioni o modifiche in transito.
Come utilizzare il protocollo PROFINET nel tuo progetto
PROFINET può essere utilizzato in diversi modi, a partire dalle basi. In questa sezione, discuteremo come utilizzare il protocollo PROFINET nel tuo progetto di automazione industriale.
Configurazione di un dispositivo per l’utilizzo del protocollo PROFINET
Per utilizzare il protocollo PROFINET, è necessario prima configurare i dispositivi per comunicare tra loro. Ogni dispositivo della rete deve avere un identificatore univoco (ID) in modo che può essere identificato in modo univoco dagli altri dispositivi della rete.
Inoltre, ogni dispositivo deve essere configurato con un indirizzo IP e una subnet mask. L’indirizzo IP serve a identificare il dispositivo nella rete, mentre la maschera di sottorete serve a identificare i dispositivi che si trovano nella stessa sottorete del dispositivo.
Per configurare un dispositivo in modo che utilizzi il protocollo PROFINET, è necessario utilizzare uno strumento di configurazione come PROFINET Configuration Manager (PCM) o PROFINET Device Manager (PDM).
PCM si usa per configurare i controllori, mentre PDM si usa per configurare i dispositivi controllati.
Una volta installato e lanciato PCM o PDM, è necessario aggiungere ogni dispositivo alla lista dei dispositivi controllati o controller, a seconda del ruolo del dispositivo nella rete.
Dopo aver aggiunto un dispositivo all’elenco, è necessario assegnargli un ID. Quest’ultimo può essere un numero qualsiasi compreso tra 1 e 65535.
È inoltre possibile assegnare un nome e una descrizione a ciascun dispositivo. Si tratta di un’opzione facoltativa, ma può essere utile per identificare i dispositivi nella rete.
Configurazione dei parametri di comunicazione
Dopo aver assegnato gli ID ai dispositivi, è necessario configurare i parametri di comunicazione per ciascun dispositivo. I parametri di comunicazione comprendono le impostazioni di velocità di trasmissione, bit di dati, parità, bit di stop e controllo di flusso.
- Il baud rate è la velocità di trasmissione dei dati tra i dispositivi.
- Il bit di dati determina il numero di bit utilizzati per rappresentare ciascun carattere di dati.
- La parità determina il controllo della parità per ogni carattere di dati.
- Il bit di stop determina il numero di bit di stop utilizzati per delimitare ciascun carattere di dati.
- Il controllo di flusso determina la gestione del controllo di flusso per ogni carattere di dati.
Dopo aver configurato i parametri di comunicazione, è necessario configurare i parametri di rete per ciascun dispositivo. I parametri di rete comprendono le impostazioni per l’indirizzo IP e la maschera di sottorete.
L’indirizzo IP viene utilizzato per identificare il dispositivo nella rete e la maschera di sottorete viene utilizzata per identificare i dispositivi che si trovano nella stessa sottorete del dispositivo.
Configurazione dei parametri di sicurezza
Dopo aver configurato i parametri di comunicazione e di rete, è necessario configurare i parametri di sicurezza per ogni dispositivo. I parametri di sicurezza comprendono le impostazioni per la crittografia e l’autenticazione.
La crittografia protegge i dati inviati tra i dispositivi. Ciò avviene verificando l’identità di ciascun dispositivo della rete.
Configurazione dei parametri PROFINET
Dopo aver configurato i parametri di comunicazione, rete e sicurezza, è necessario configurare i parametri PROFINET per ciascun dispositivo. I parametri PROFINET comprendono le impostazioni per il nome del dispositivo, il ruolo del dispositivo, il numero di porta e la latenza.
- Il nome del dispositivo identifica il dispositivo nella rete.
- Il ruolo del dispositivo serve a determinare la funzione del dispositivo nella rete.
- Il numero di porta serve per identificare la porta attraverso la quale il dispositivo comunica con gli altri dispositivi della rete.
- L’impostazione della latenza determina il tempo massimo che un dispositivo può impiegare per rispondere a una richiesta di un altro dispositivo .
Configurazione dei parametri applicativi
Dopo aver configurato i parametri di comunicazione, rete, sicurezza e PROFINET, è necessario configurare i parametri applicativi per ciascun dispositivo. I parametri dell’applicazione comprendono le impostazioni per il nome dell’applicazione, la versione dell’applicazione e il tipo di applicazione.
Il nome dell’applicazione serve a identificare l’applicazione in esecuzione sul dispositivo. La versione dell’applicazione serve a identificare la versione dell’applicazione in esecuzione sul dispositivo. Il tipo di applicazione serve a determinare il tipo di applicazione in esecuzione sul dispositivo.
Test della comunicazione PROFINET
Dopo aver configurato tutti i parametri necessari, è possibile testare la comunicazione PROFINET inviando un messaggio di prova da un dispositivo all’altro. A tal fine, è necessario utilizzare uno strumento come PROFINET Tester.
PROFINET Tester è uno strumento che consente di testare la comunicazione PROFINET tra i dispositivi. Offre un’interfaccia utente grafica che ne facilita la configurazione e l’utilizzo.
Per utilizzare PROFINET Tester, è necessario installarlo su entrambi i dispositivi di invio e di ricezione. Dopo aver installato PROFINET Tester, è necessario configurare i parametri di comunicazione su entrambi i dispositivi. A tal fine, è necessario lanciare PROFINET Tester e cliccare sul pulsante “Configure”.
Nella finestra di dialogo “Configure” è necessario specificare i parametri di comunicazione come baud rate, bit di dati, parità, bit di stop e controllo di flusso. Dopo aver specificato i parametri di comunicazione, è necessario fare clic sul pulsante “OK”.
Ultimato queste operazioni, è necessario lanciare PROFINET Tester e cliccare sul pulsante “Send”. Nella finestra di dialogo “Send” è necessario specificare il messaggio da inviare e cliccare sul pulsante “Send”.
Dopo l’invio, è necessario verificare se il messaggio viene ricevuto dall’altro dispositivo. A tale scopo, è necessario lanciare PROFINET Tester sul dispositivo ricevente e cliccare sul pulsante “Receive”.
Nella finestra di dialogo “Receive” è necessario verificare se il messaggio è stato ricevuto correttamente. Se il messaggio non è stato ricevuto correttamente, è necessario controllare i parametri di comunicazione e provare a inviare nuovamente il messaggio.
CONCLUSIONE
Il protocollo Profinet è un protocollo di comunicazione utilizzato nell’automazione industriale. È stato progettato per fornire una comunicazione veloce, affidabile e sicura tra i dispositivi.
Ma ti sei mai chiesto il motivo per cui dovresti conoscere molto bene questo Protocollo Profinet?
Uno dei problemi principali che tutti i Tecnici alle prime armi hanno riguardo al protocollo PROFINET è la comprensione dei diversi parametri che devono essere configurati per garantire il successo della comunicazione tra i dispositivi. In particolare, hanno difficoltà a configurare correttamente i parametri di comunicazione.
Se un tecnico non ha familiarità con il protocollo PROFINET, potrebbe avere difficoltà a configurare correttamente i parametri di comunicazione. Ciò potrebbe comportare una comunicazione non riuscita tra i dispositivi e, in ultima analisi, il mancato raggiungimento del risultato desiderato.
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Strongoli Alessandro
CEO IO PROGRAMMO srl