quote:以下是引用剑忠在2013-07-06 12:30:07的发言:本帖我给大家分享一个关于PROFINET环网介质冗余MRP功能应用的案例。一、项目背景简介 1、两座镍铁合金冶炼电炉,每座电炉控制系统主机架选用S7-400系列CPU。
2、全新的IM153-4PN模块支持PROFINET IO通讯,还可支持多达12块I/O模块,集成两个RJ45插口和ED交换机功能。
3、配合独立的PROFINET IO通讯控制器CP443-1和高防护等级的SCALANCE X208网管型交换机,实现10/100Mbps全双工、自适应高速通讯和远程诊断监控。
4、共6个PROFINET IO站点(IM153-4PN),和4台OS单站和1台ES站。
二、系统硬件组态结构 1、CPU414-2DP模块没有PROFINET通讯端口,PROFINET IO通讯控制器由CP443-1模块承担。CPU模块虽然有X1和X2两个PROFIBUS-DP通讯端口,但未使用,留待用户以后扩展使用。
2、CP443-1模块X1P1R端口用于连接6个PROFINET IO通讯站点;X1P2R端口则分别连接至各自的SCALANCE X208交换机,实现与所有OS站和ES站的监控通讯。
三、PROFINET IO网络拓扑组态结构 1、要实现PROFINET环网介质冗余MRP功能,需先进行网络I/O拓扑组态。网络拓扑(Topology)组态是PROFINET通讯设备特有的组态方式,具有设备更换无需可移动存储介质(Exchanging a PROFINET IO device without removable storage medium),和操作期间更改I/O端口(Changing partner port during operation)等设备自动调试功能(Automatic Commissioning)。

2、拓扑编辑器(Topology Editor)提供表格视图(Table view)和图形视图(Graphic view)两种组态方式。本项目CP443-1和IM153-4PN模块分别都有两个Port端口(即RJ45插口),因此PROFINET IO通讯控制器和I/O设备全部支持物理设备(PDEV)。CP443-1模块还支持SNMP(简单的网络管理Simple NetWork Management Protocol)、 LLDP(链路层发现Link Layer Discovery Protocol)及DCP(发现和组态Discovery Configuration Protocol)等协议,则可利用拓扑编辑器组态设置、互连和诊断包括端口在内的PROFINET设备。
四、PROFINET环网介质冗余MRP组态 1、IM153-4PN模块和IO通讯控制器CP443-1都集成了P1和P2两个RJ45端口(Port)。既可用于级联扩展(Link),又可实现端口数据交换(Switching),还可实现环网冗余功能。
PROFINET环网采用介质冗余(MRP,Media Redundancy)方式实现。本项目两套S7-400PLC分别对应两座电炉,因此就设计了两个冗余环网,域名称为mrpdomain-1和mrpdomain-2。
2、每个环网设置以各自的CP443-1模块为域管理者角色(Manager),则对应的分布式I/O站点(即IM153-4PN)和交换机(SwitchingX)角色则为对应域客户机(Clint)。

3、以CP443-1模块X1 P2 R端口为引出线与IM153-4PN模块X1 P1 R端口互连(即Furnace01-PN-IO设备),而X1 P2 R端口引出线与下级IM153-4PN模块X1 P1 R端口互连。最末级X1 P2 R端口引出线与交换机(即SwitchingX设备)X1 P8端口互连,而SwitchingX交换机X1 P1端口则与CP443-1块X1 P1 R端口互连,从而形成闭合的电气环网。

最后一张图除了说明MRP冗余外,还可以看到在同一个网络上同时存在两个控制器,存在两个PROFINET IO的系统网络。事实上,在PROFINET网络上,可以存在多个控制器,而不同控制器的IO设备可以交错连接。这比PROFIBUS提供了更多的灵活性。