理解Profinet RT和Profinet IRT之间的区别

在Profinet领域，Profinet实时(RT)和Profinet同步实时(IRT)是常见术语。Profinet RT和IRT可用于在Profinet网络中传输数据。Profinet RT配置在所有Profinet组件中，满足大多数工业自动化时间要求。Profinet IRT是可选的，因为它只在高性能应用中需要。

本文详述了Profinet RT和IRT通信渠道之间的异同，包括技术细节。

Profinet RT和IRT的区别

Profinet是一种用于在控制器和设备之间交换数据的通信协议。Profinet可以在苛刻的工业环境中运行，并可以提供制造工厂所需的速度和精度。为了确保适当的性能，Profinet通过以下沟通渠道传递数据:

1.TCP / IP(或UDP / IP)
2.Profinet实时(RT)
3.Profinet同步实时(IRT)
4.对时间敏感的网络(听)

Profinet将TCP/IP(或UDP/IP)通信用于特定的非时间关键任务，如配置、参数化和诊断。

Profinet RT处理时间关键的数据交换。一个到达的Profinet RT以太网帧具有Profinet EtherType: 0×8892。到达目的节点后，帧直接从以太网(第2层)被定向到Profinet应用程序(第7层)。帧跳过TCP/IP层，避免了它需要处理的可变时间。因此，沟通速度和确定性显著提高。

Profinet RT满足了行业的绝大多数时间要求，几乎所有的Profinet帧都是通过这种方法发送的。总体性能取决于网络设计，但一般情况下，可以实现512 ms到250µs的周期。

Profinet IRT是超越Profinet RT的一步。

不可避免的是，在高网络流量下，一些时间关键的消息会产生抖动。Profinet IRT通过增强用于交换以太网流量的规则，并为Profinet流量创建特殊规则，消除了可变数据延迟。它满足所有同步要求，并允许确定性通信，周期时间降至31.25 μ s和一个μ s的抖动。

Profinet RT满足大多数工业自动化时序要求。大多数Profinet网络可以完全依赖Profinet RT进行所有循环数据交换。Profinet IRT是可选的，只在特定的高性能应用中需要。

Profinet IRT通常用于以下应用:

• 包装机械
• 印刷机
• 塑料注射成型机
• 木材加工机械
• 上的机器
• 陶瓷处理机器
• 机制和性能。

实现Profinet RT和IRT

产品可用性:所有Profinet产品都可以使用Profinet RT，但Profinet IRT是一个可选功能。由于Profinet IRT只在高性能应用中需要，并不是所有产品都支持它。符合C类产品支持IRT。

电缆和连接器:在Profinet网络中不需要专门的电缆或连接器。即使在使用IRT时，通信媒介也是标准的未经修改的以太网。因此，用户可以使用标准的以太网电缆和连接器。铜和光纤以太网电缆是合适的媒体选择。

有线和无线通信:Profinet RT可以通过蓝牙或Wi-Fi进行无线传输。由于将有线信号转换为无线信号所需的时间是可变的，反之亦然，因此无线通信不适合Profinet IRT。

拓扑结构:在使用Profinet RT或IRT时没有拓扑限制。用户可以实现线、星、树、环等配置。唯一的要求是所有使用IRT的节点必须在相同的域或网络区段上互连(如下面的示例)。可以连接其他Profinet或以太网节点，但不能中断IRT设备之间的直接连接。

独立的开关:所有IRT域的交换机必须支持IRT。下面的图表说明了这个概念。通过在具有多个端口的设备中使用集成交换机，可以避免使用独立交换机。

在IRT域之外，不需要专门的交换机。尽管如此，推荐使用工业级开关。

这篇文章最初发表于PI北美网站．π北美是CFE Media的内容合作伙伴。由Chris Vavra编辑，网页内容经理，控制工程,《媒体,cvavra@cfemedia.com．