El protocolo Profinet, como implementación de Ethernet industrial, se basa en la tecnología Ethernet estándar e introduce comunicación en tiempo real y mecanismos de comunicación isócronos en tiempo real para cumplir con los requisitos estrictos de velocidad de comunicación, confiabilidad y rendimiento en tiempo real de la automatización industrial.

Los siguientes son los principios básicos del protocolo Profinet:

Estandarización basada en Ethernet:
Profinet aprovecha la tecnología Ethernet ampliamente disponible, lo que significa que puede utilizar hardware Ethernet estándar y pilas de protocolos TCP/IP. Esto no sólo reduce los costos sino que también mejora la compatibilidad y la escalabilidad. Comunicación en tiempo real (RT):
Profinet optimiza la ruta de transmisión de datos en la red a través de un mecanismo de comunicación en tiempo real y reduce el tiempo de transmisión de paquetes de datos en la red. Este mecanismo logra tiempos de respuesta de milisegundos al transmitir datos directamente en la capa de enlace de datos (Capa 2 del modelo OSI), sin pasar por el procesamiento de la pila de protocolos TCP/IP. Comunicación isócrona en tiempo real (IRT):
IRT es el nivel más alto de comunicación en tiempo real en Profinet y puede lograr una precisión de sincronización de nivel de microsegundos. Este mecanismo asegura la certeza y sincronización de la transmisión de datos reservando un intervalo de tiempo fijo (Time-Slot) en la red para transmitir datos en tiempo real. IRT es particularmente adecuado para aplicaciones que requieren sincronización de alta precisión, como control de movimiento y robótica. Redundancia de medios y redundancia de red:
Profinet admite el Protocolo de redundancia de medios (MRP) y el Protocolo de redundancia de red (MRPD) para mejorar la confiabilidad de la red. MRP permite que la red cambie automáticamente a una ruta alternativa cuando falla un medio físico (como un cable), mientras que MRPD proporciona redundancia en la topología de la red, lo que garantiza que las comunicaciones aún se puedan mantener cuando fallan los componentes de la red (como los conmutadores). Integre los sistemas de bus de campo existentes:
Profinet se puede integrar perfectamente con los sistemas de bus de campo existentes (como Profibus) a través de la tecnología de servidor proxy (Proxy). Esto permite a los usuarios actualizar gradualmente a redes Profinet sin reemplazar el equipo existente. Potentes diagnósticos y gestión de red:
Profinet proporciona funciones de diagnóstico integrales, que incluyen monitoreo del estado de la red, detección del estado del equipo y ubicación de fallas. Estas características ayudan a identificar y resolver problemas rápidamente, reduciendo el tiempo de inactividad. Diseño modular:
Profinet admite perfiles de dispositivos modulares (MDP), lo que permite a los fabricantes de dispositivos diseñar productos modulares y escalables. Esto brinda a los usuarios la flexibilidad de configurar y expandir el sistema según sea necesario.

A través de estos principios, el protocolo Profinet proporciona una plataforma de comunicación eficiente, confiable y en tiempo real para la automatización industrial, que admite una amplia gama de aplicaciones, desde sensores y actuadores simples hasta sistemas robóticos y de control de movimiento complejos. A continuación se presenta un caso típico para facilitarlo. comprensión. Qué hace este acuerdo:
Desde cierta planta de fabricación de automóviles en Alemania, la empresa actualizó recientemente su línea de producción a la red de comunicación Profinet. En el pasado, debido a retrasos en la red y problemas de desincronización, los brazos robóticos en la línea de producción ocasionalmente experimentaban errores de coordinación cuando operaban a altas velocidades, lo que resultaba en una reducción de la eficiencia de la producción y un desperdicio de materias primas. Después de utilizar Profinet, se logró la sincronización completa de sus sistemas de control y se controló con precisión el funcionamiento de cada brazo robótico. Al utilizar la función IRT, todos los brazos robóticos ahora pueden recibir instrucciones y actuar en consecuencia en el mismo microsegundo, lo que mejora enormemente la eficiencia de la producción y reduce las pérdidas de materia prima. Además, el Protocolo de redundancia de medios (MRP) de Profinet garantiza la alta confiabilidad de la red y cualquier punto único de falla no afectará el proceso de producción general.

Además de funciones como la comunicación en tiempo real, Profinet admite una integración perfecta con los sistemas Profibus existentes y otros sistemas de bus de campo, lo que hace que la actualización de los equipos existentes sea sencilla y económica. Además, el diseño modular de Profinet permite a las fábricas configurar equipos de manera flexible y ampliar las funciones del sistema según las necesidades.