
PROFINET Encoder
PROFINET の概要
PROFINET は、PROFIBUS および PROFINET International (PI) の自動化のための通信規格です。PROFINET にはさまざまな機能がありますが、その中でも次の特徴が PROFINET の使用を裏付けています。
柔軟なネットワーク トポロジー
PROFINET は、IEEE 規格に準拠した 100% Ethernet 互換であり、柔軟なライン、リング、スター構造、銅線および光ファイバー ケーブル ソリューションにより、既存のプラントの状況に適応します。
統合診断
PROFINET には、フィールド デバイスとネットワークのインテリジェント診断コンセプトが含まれています。非周期診断データ伝送は、ネットワーク トポロジーの表示など、デバイスとネットワークの状態に関する重要な情報を提供します。
高可用性
PROFINET は、自動的に反応する冗長ソリューションを統合します。
スケーラブルなリアルタイム
単純な制御タスクから要求の厳しいモーション制御アプリケーションまで、すべてのアプリケーションで同じケーブルを介して通信が行われます。高精度の閉ループ制御タスクでは、1 μs 未満のジッタで時間的に重要なプロセス データを確定的かつ等時的に伝送できます。1 μs 未満のジッタのデータが可能です。
拡張されたシステム構造
コントローラとフィールドデバイスで構成される従来のオートメーション構造に加えて、インテリジェントなフィールドデバイスによる階層構造や、複数のコントローラによるフィールドデバイスと入力モジュールの共有も実現できます。
PROFINET テクノロジー
PROFINET は、プラント オートメーションと他のエンタープライズ IT リソースを統合する産業用イーサネット標準です。PROFIBUS と同等の機能を提供します。通信の基盤として、TCP、UDP、IP などの確立された IT 標準が採用されています。デバイス プロファイル (GSDML ファイル) の記述言語として XML が使用されます。PROFINET を使用するには、分散 I/O システムとして PROFIBUS DP に類似した PROFINET IO と、大規模システム用のモジュール コンポーネント ベース システムとしての PROFINET CBA の 2 つの方法があります。
PROFINET は、産業オートメーションのさまざまなアプリケーションにスケーラブルな通信を提供します。
PROFINET NRT (非リアルタイム) は、クロック レートが約 100 ミリ秒の、時間重視でないプロセス オートメーションに適しています。
PROFINET RT (リアルタイム) は、ほとんどの工場自動化タスク向けに最適化されたパフォーマンス (10 ミリ秒のクロック レート) を備えた通信チャネルを提供します。
PROFINET IRT (アイソクロナス リアルタイム) は、特別な通信ハードウェアを使用して、1 ミリ秒未満のクロック レートと 1 マイクロ秒未満のジッター精度を実現します。このチャネルは主にモーション コントロール アプリケーションに使用されます。
PROFINET IO は、PROFIBUS DP に似た分散 I/O のビューを使用します。IO コントローラ (PLC など) は自動化プログラムを実行し、IO デバイス (アブソリュート エンコーダなど) はリモートで割り当てられたフィールド デバイスであり、IO スーパーバイザ (プログラミング デバイスなど) は試運転と診断に使用されます。PROFINET IO のエンジニアリングは、PROFIBUS と同様に行われます。フィールド バス (イーサネット トポロジなど) は、構成中に制御システムに割り当てられます。IO デバイスは、GSDML ファイルの内容に基づいて実際のシステムで構成されます。エンジニアリングの完了後、インストーラーは拡張用のデータを IO コントローラー (PLC) にロードし、IO コントローラーは IO デバイスとのデータ交換を引き受けます。IO デバイスは、IP アドレスを介して PROFINET 内 (および場合によっては外部 IT コンポーネント) でアドレス指定されます。データは、IO コントローラーから IO デバイス (およびその逆) に周期的に交換できます (プロセス データの場合)。これとは別に、パラメータ データは、IO デバイスのエンジニアリング中または PLC プログラミング ブロックの使用によって周期的に交換できます。
POSITAL IXARC Encoders with PROFINET Interface
POSITAL は、磁気および光学技術に基づく PROFINET インターフェースを備えたアブソリュート ロータリー エンコーダを提供しています。これらの最先端のロータリー エンコーダは、1 回転あたり最大 65536 ステップ (つまり、16 ビットのシングル ターン分解能または 0.005°) の分解能を提供し、マルチターン モデルでは最大 16384 回転 (つまり、14 ビットのマルチターン) を測定できます。
製品ファインダーの高度なフィルタリング機能により、お客様は必要なエンコーダを数秒以内に構成できます。したがって、お客様は、エンコーダの基礎となるテクノロジ (磁気または光学)、さまざまなフランジとシャフトの組み合わせ、および接続タイプを選択できます。POSITAL の IXARC PROFINET エンコーダは、最大 IP67 レベルの定格のシャフトおよびコネクタ シールと、ステンレス スチール ハウジングで利用できます。
POSITAL の IXARC PROFINET エンコーダでは、お客様は、分解能、タイム ベース、速度、プリセット、カウント方向、および IP アドレスのフィルタをプログラムできます。 POSITAL の IXARC PROFINET エンコーダーは、最大 100 Mbit の伝送速度と 1 ms までの内部サイクル時間に加えて、円形軸や点滅 LED などの追加機能も組み込んでいます。
PROFINET インターフェースを備えた POSITAL IXARC エンコーダーの機能
お客様のファームウェア アップグレード用の統合ブートローダー
円形軸 (エンドレス シャフト)
隣接検出
エンジニアリング識別呼び出し
速度用のさまざまなフィルター
使用される PROFINET エンコーダー プロファイル V4.0/V4.1
構成原理
PROFINET インターフェースを備えた POSITAL の IXARC ロータリー エンコーダーは、ユーザーのニーズに応じてプログラムできます。ロータリー エンコーダーに関連する GSDML ファイルは、使用する PLC エンジニアリング ソフトウェア ツールにインストールする必要があります。
参考文献
PROFINET システムの説明