Anybus-S – Slave-Schnittstellen im Kreditkartenformat

Anybus logo Profinet-IO-Interface

Das embedded Profinet-Interface der Produktfamilie Anybus-S ist eine einbaufertige Profinet-Anschaltung. Es enthält alle analogen und digitalen Komponenten einer leistungsfähigen Profinet-IO-Anschaltung mit Real-time-Funktionen (RT). Das Modul basiert auf der Profinet IO Software-Technologie von Siemens. Der leistungsfähige 32-Bit-Mikroprozessor wickelt das gesamte Profinet-Protokoll selbständig ab und entlastet so den Hauptprozessor des Feldgerätes vollständig von der Protokollbearbeitung. Die dual-port-RAM-basierte Hard- und Software-Schnittstelle des Profinet-Interfaces ist standardisiert und funktional identisch mit allen anderen Anybus-S-Modulen. Dadurch ist die Austauschbarkeit des Profinet-Moduls mit anderen Feldbus- und Ethernet-Modulen der Anybus-S-Familie ohne Änderungen der Geräteschnittstelle sichergestellt. Zusätzlich zum Profinet-IO-Protokoll unterstützt das Modul auch das Modbus-TCP-Anwendungsprotokoll sowie die industriellen IT-Funktionen mit einem embedded Webserver und E-Mail-Client. HMS bietet neben dem Profinet-IO-Interface auch ein Kommunikationsmodul mit Profinet-IRT-Funktionen an.

Anwendungsbereich

Das embedded Profinet-Modul ist für den Einsatz in Feldgeräten wie Antrieben, Bedienterminals, Industriewaagen und Steuerungen optimiert. Es kommt typischerweise dort zum Einsatz, wo es auf die Übertragung großer Datenmengen bei hohem Datendurchsatz und gleichzeitiger Nutzung der industriellen IT-Funktionen ankommt. Das embedded Busmodul wird vom Hersteller eines Automatisierungsgerätes in die Gerätelektronik integriert und verhält sich dann bezüglich seiner geräteseitigen Hardware- und Software-Schnittstelle sehr ähnlich wie ein Profbus-DP/DPV1 Busmodul. Die Performance des Profinet-Busmoduls erfüllt die Andorderungen für Real-time-Kommunikation (RT) der Profibus Nutzerorganisation. Eine bezüglich der geräteseitigen Schnittstellen kompatible Hard-Real-time-Version (IRT) des Busmoduls ist in Vorbereitung.

Profinet-Funktionen

Profinet LogoDas Profinet-Busmodul arbeitet als Profinet-IO-Device am Profinet. Es unterstützt in Summe maximal 2.600 Byte I/O- und Parameterdaten. Die Übertragung erfolgt über Twisted-Pair-Kabel im Full-Duplex-Mode mit 100 Mbit/s. Die IP-Adresseinstellungen werden wie bei Profinet üblich bei der Konfiguration des Profinet-IO-Controllers festgelegt und später im Hochlauf des IO Controllers über das DCP-Protokoll zum Modul übertragen. Alternativ können Adresseinstellungen über integrierte Webseiten oder über DHCP/BootP oder über die geräteseitige Software-Schnittstelle vorgenommen werden. Vier Diagnose-LEDs signalisieren den aktuellen Profinet-Zustand und eventuelle Fehlermeldungen. In der Standardversion wird das Modul mit einer RJ45-Anschlussbuchse geliefert. Auf Anfrage können alternativ auch Stiftleisten als Board-to-Board-Verbindung bestückt werden.

IT-Funktionen

Neben den Profinet-Protokollfunktionen unterstützt das Modul auch industrielle IT-Funktionen. So verfügt das Profinet-Modul über einen embedded Webserver, einen E-Mail-Client und einen FTP-Server. Darüber hinaus bietet das Modul ein vollständiges TCP/UDP Socket Interface und damit vielfältige Möglichkeiten zur Realisierung firmenspezifischer Anwendungsprotokolle, die auf TCP oder UDP aufsetzen. Die IT-Funktionen können unabhängig und simultan zur Profinet-Kommunikation benutzt werden.

Modbus-TCP-Funktionen

Zusätzlich zu den Profinet-IO-Funktionen und den IT-Funktionen ist im Modul auch ein Modbus-TCP-Server realisiert. Der Server unterstützt den lesenden Zugriff auf die I/O-Daten.

Geräteseitige Schnittstelle

Die Hardware- und Software-Schnittstelle des Profinet-Busmoduls zur Geräteelektronik bildet ein 2 KB Dual-Port-RAM. Der Datentransfer zwischen dem Mikroprozessor des Automatisierungsgerätes und dem Busmodul erfolgt über einen 8 Bit breiten Datenbus. Zusätzlich werden 11 Adressleitungen, Chipselect und Read/Write-Signale benötigt. Das Profinet-Modul kann im Interrupt- oder im Polling-Verfahren betrieben werden. Zwischen dem Modul und dem Geräteprozessor werden reine Nettodaten ausgetauscht, die gesamte Protokollbearbeitung übernimmt der integrierte 32-Bit-Mikroprozessor im Zusammenspiel mit einem Ethernet MAC-Controller. Zur Versorgung des Moduls werden 5 Volt benötigt.

Vorteile

Im Vergleich zur Eigenentwicklung einer Profinet-Schnittstelle werden durch den Einsatz des Anybus-Busmoduls bis zu 70% Entwicklungskosten und wertvolle Time-to-Market eingespart. Die typische In-Design-Zeit liegt bei ca. 2-3 Wochen. Besonders vorteilhaft ist, dass nach einem einmaligen Entwicklungsprojekt auch alle anderen Anybus-Busmodule für Ethernet/IP und Modbus-TCP sowie die Feldbus-Module für Profibus, DeviceNet, ControlNet, Interbus, CANopen, LonWorks, Modbus-RTU, CC-Link und FIPIO eingesetzt werden können und damit Anschlussmöglichkeiten an bis zu 16 verschiedene Bussysteme geschaffen werden.

Support

Unser Technischer Support unterstützt Sie gerne in allen Phasen der Entwicklung einer Profinet-Kommunikationsschnittstelle. Als akkreditiertes Profinet-Kompetenzzentrum haben wir langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet. Unser Support ist persönlich, qualifiziert und kostenlos.

  KEY FEATURES
    parallele 2 KB Dual-Port-Ram-Schnittstelle
    Profinet-Baudrate: 100 Mbit/s
    Profinet-Real-time-Funktionen und IT-Funktionen gleichzeitig nutzbar
    max. 512 Byte zyklische Profinet-Input- und -Output-Daten
    max. 2.048 Byte azyklische Profinet-Bedarfsdaten und Parameter
    dynamischer Webserver
    E-Mail-Client, FTP- und Telnet-Server
    einfache Austauschbarkeit mit den anderen Anybus-Modulen

  TECHNISCHE DATEN
Abmessungen:   54 mm x 86 mm x 15 mm (BxLxH)
Spannungsversorgung:   +5 V max. 450 mA
Betriebstemperatur:   0 bis +70 °C
Max. E/A-Daten:   in Summe bis zu 2.600 Byte E/A und Parameter
Profinet-Baudrate:   100 Mbit/s, Full-Duplex-Betrieb
Unterstützte Protokolle:   Profinet IO, Modbus-TCP, HTTP, IP, TCP, UDP, DHCP, BootP, DCP, FTP, SMTP, ARP
Konfiguration:   GSD-Datei für Profinet
HMS-Bestellnr.:   AB4392
Hinweise Für neue Entwicklungsprojekte empfehlen wir das Anybus CompactCom Modul für Profinet

  Weitere Informationen
    Profinet-Produkte von HMS
    Was ist eigentlich Anybus?
    Zukauf oder Eigenentwicklung? - Grundsätzliche Überlegungen bei der Realisierung einer Busschnittstelle
    Profinet-Grundlagen