PROFINET智能設備功能組態

使用一個例子來描述PROFINET智能設備功能，參考下圖1 PROFINET系統網絡。

圖1 Profinet系統網絡

IO控制器 CPU319-3PN/DP v3.2連接SCALANCE X204IRT v4.4交換機和一個ET200S IM151-3PN (6ES7 151-3BA23-0AB0) v7.0以及IO設備 CPU319F-3PN/DP v3.2構成一個PROFINET IO系統1。IO設備CPU319F-3PN/DP v3.2同時作為PROFINET IO系統2的IO控制器連接一臺IO設備ET200s IM151-3PN-1。CPU319F-3PN/DP就是這個系統中的智能設備。

首先在Step7中對PROFINET IO系統2的智能設備進行硬件組態，如下圖2 PROFINET IO系統2組態。IO控制器和ET200s的設備名分別為PN-IO-1，IM151-3PN-1，其IP地址分別為192.168.0.11和192.168.0.12。

注意：設備名和IP地址一定要與PN IO系統1的設置不同。

圖2 PROFINET IO系統2組態

使用鼠標雙擊該站CPU319F-3PN/DP的硬件組態中的X3槽PN-IO-1，彈出其屬性對話框，選擇“I-Device”標簽頁，激活“I-device mode”選項，在這里取消“Parameter assignment for the PN interface and its ports on the higher-level IO-controller”和“Operate as higher-level shared device”兩個選項。其中這兩個參數前者表示PN接口和端口的屬性參數由上層IO控制器分配；后者表示該智能設備可以作為共享設備。如下圖3 PN-IO-1屬性對話框。

圖3 PN-IO-1屬性對話框

對于傳輸區域（Transfer area），點擊“New”按鈕，創建IO控制器和智能設備之間數據通信的傳輸區域。傳輸區域有2種類型，一種是應用（Application）傳輸區域，即控制器訪問智能設備的用戶程序接口。另一種是I/O傳輸區域，即控制器可以直接訪問智能設備的IO，而智能設備不能處理該IO。由于CPU319F-3PN/DP不支持I/O傳輸區域，這里使用應用傳輸區域，分別創建輸入地址區和輸出地址區為2個字節。如下圖4 創建應用傳輸區域。

圖4 創建應用傳輸區域

保存和編譯該站，然后在HW Config界面中選擇菜單“Options”à“Create GSD file for I-device”，為PROFINET IO系統2的IO控制器2創建智能設備的GSD文件。如下圖5 創建GSD文件。

圖5 創建GSD文件

這樣彈出創建智能設備GSD文件對話框，如下圖6 創建智能設備GSD對話框。

圖6 創建智能設備GSD對話框

點擊“Create”按鈕，系統自動創建一個GSD文件并顯示在“GSD file:”后，如下圖7 創建GSD文件。

圖7 創建GSD文件

然后點擊“Install”按鈕，安裝剛生成的GSD文件到Step7硬件組態列表中。GSD文件的導入，請參看文檔：什么是GSD文件/如何安裝

如下圖8 安裝GSD文件。

圖8 安裝GSD文件

打開OB1，編寫對應地址的STL程序，這里CPU319F-3PNDP的過程映像區為1024。如下圖9 編程舉例：

圖9編程舉例

Zui后保存編譯項目并給IO設備分配設備名并下載組態到IO控制器中實現PROFINET IO通訊。

接著在Step7中對PROFINET IO系統1進行硬件組態，如下圖10 PROFINET IO系統1組態。對于智能設備CPU319F-3PN/DP與標準IO一樣從硬件列表中拖入。前面設置的2個字節的輸入和輸出則在該系統中分別對應輸出和輸入。

圖10 PROFINET IO系統1組態

在圖4 創建應用傳輸區域的2個字節的輸入和輸出則在該PN IO系統1中分別對應輸出和輸入。其對應關系如下圖11 地址對應關系：

圖11 地址對應關系

打開OB1，編寫對應地址的STL程序，這里CPU319-3PNDP的過程映像區為256。如下圖12 編程舉例：

圖13 編程舉例

Zui后保存編譯項目并給IO設備分配設備名并下載組態到IO控制器中實現PROFINET IO通訊。

注意：應當保持組態的傳輸地址區域盡可能的小。因為智能設備的總帶寬=傳輸地址區域帶寬+自身IO系統帶寬，如果傳輸區域帶寬過大，會影響自身IO系統的實時通信。