在工廠的生產(chǎn)層中使用工業(yè)以太網(wǎng)之前，必須了解其七個(gè)要素。 1.網(wǎng)絡(luò)布局the辦公室的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳季植贿m用于采用工廠/機(jī)器的以太網(wǎng)拓?fù)洳季值墓S生產(chǎn)層。
辦公以太網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施通常是由商業(yè)級產(chǎn)品構(gòu)建的，可以在恒溫環(huán)境和星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的交換網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮良好的作用。與此不同，工業(yè)以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)通常必須面對許多問題。
這變成了意料之外的情況，因此它需要一些其他功能，例如高速冗余。工業(yè)以太網(wǎng)將采用各種不同的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)布局方法（星形，環(huán)形，樹形，線形），并使用具有較高耐熱性和抗沖擊性的屏蔽電纜和金屬連接器。
另外，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)通常由相應(yīng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)集成商配置和維護(hù)。 2.通信協(xié)議對于控制系統(tǒng)集成商而言，最重要的是要意識到以太網(wǎng)只是一種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。
為了使其能夠在自動(dòng)控制設(shè)備之間進(jìn)行通信，您需要一個(gè)工業(yè)級的通信協(xié)議。 IEEE 802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義了接線方法，數(shù)據(jù)讀寫規(guī)則以及以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
盡管使用該網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的不同設(shè)備可以在同一網(wǎng)絡(luò)段中進(jìn)行通信，但是前提是它們必須使用相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或“通信語言”。 Profinet是為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的通信協(xié)議。
它為分布式I / O，機(jī)器對機(jī)器的連接，機(jī)器安全和運(yùn)動(dòng)控制提供了相應(yīng)的功能。 3.處理能力這不是簡單地由網(wǎng)絡(luò)速度決定的，而是如何快速而準(zhǔn)確地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)該去的地方。
網(wǎng)絡(luò)的處理能力無疑是最關(guān)鍵的因素之一，其度量標(biāo)準(zhǔn)是每單位時(shí)間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量。改善此性能的唯一方法是減少通信堆棧中的周期數(shù)。
Profinet通信堆棧中的循環(huán)數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)TCP / UDP工具的循環(huán)數(shù)少十倍。這是因?yàn)镻rofinet專門為一些對時(shí)間有嚴(yán)格要求的重要任務(wù)設(shè)置了以太網(wǎng)實(shí)時(shí)通道。
同時(shí)，它的配置，診斷，路由選擇和“大容量數(shù)據(jù)傳輸”也將在此進(jìn)行。通信均已通過標(biāo)準(zhǔn)TCP / IP通道已完成。
4.網(wǎng)絡(luò)配置network簡單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置是一個(gè)方面，但更重要的是，實(shí)現(xiàn)通信的編程工作一定不能太復(fù)雜。 Profinet可以通過配置而不是編程來實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的通信。
通過配置與對象相對應(yīng)的設(shè)備之間的內(nèi)部通信的方法，而不是傳統(tǒng)的編程和調(diào)試方法，系統(tǒng)集成商和最終用戶可以節(jié)省至少25％的構(gòu)建和調(diào)試時(shí)間。 5.提前計(jì)劃僅考慮當(dāng)前的應(yīng)用程序是不夠的。
當(dāng)前的以太網(wǎng)必須能夠滿足將來所有可能的應(yīng)用需求。 Profinet使用戶能夠按照自己的步調(diào)，僅使用單個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)即可實(shí)現(xiàn)高度集成，適用于不同的控制功能（例如點(diǎn)對點(diǎn)通信，分布式I / O，機(jī)器安全性，運(yùn)動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集） ））自動(dòng)控制系統(tǒng)。
它還為將來可能的擴(kuò)展做準(zhǔn)備。 6，舊系統(tǒng)改造工業(yè)以太網(wǎng)的要素不限于以太網(wǎng)本身。
如何與不同供應(yīng)商提供的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和機(jī)器集成并正常工作是必須考慮的問題之一。由于Profinet使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)交換機(jī)并使用TCP / IP協(xié)議組件，因此基于Profinet的系統(tǒng)應(yīng)適用于整個(gè)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)，而無需其他高端交換機(jī)或特殊功能（例如IGMP偵聽和VLAN）。
Profinet還提供了將不同供應(yīng)商的產(chǎn)品連接到同一網(wǎng)絡(luò)的解決方案。通過XML，它將每臺機(jī)器視為一個(gè)組件，相對獨(dú)立于內(nèi)部核心控制系統(tǒng)，內(nèi)部控制系統(tǒng)是將組件作為控制單元的自動(dòng)化概念。
7.費(fèi)用對于工業(yè)以太網(wǎng)，最重要的費(fèi)用不是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)組件，而是設(shè)計(jì)，安裝和維護(hù)。 Profinet和其他類似的工業(yè)以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)使用IT技術(shù)（例如OPC和SNMP）的成果來監(jiān)視和顯示網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
另外，它的診斷功能。