什么是 PROFINET？
PROFINET 是开放的、非私有的适用于自动化的工业以太网标准，可实现从业务管理级到 现场级的广泛通讯。
PROFINET 能够满足行业的高要求，例如；
• 符合行业标准的安装工程
• 实时功能
• 非私有工程
从有源和无源网络组件、控制器、分布式现场设备到工业 WLAN 和工业安全组件，有多种 产品可用于 PROFINET。
Internet 上的文档：
在 Web 站点 http://www.profibus.com 上，可以找到关于 PROFINET 的许多文档。
可在 Web 站点“http://www.siemens.com/profinet/ ”上找到更多信息。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.2 PROFINET IO 和 PROFINET CBA
6.2 PROFINET IO 和 PROFINET CBA
PROFINET 的变化形式
PROFINET 有两种变化形式
• PROFINET IO：PROFINET IO 使分布式现场设备（IO 设备，例如信号模块）能够直 接连接到工业以太网。PROFINET IO 支持统一的诊断原理，允许有效地确定故障位置 和进行故障排除。
• PROFINET CBA：一种基于组件的自动化解决方案，在其中，完备的技术模块作为标 准化组件用在大型设备中。使用 STEP 7 和 SIMATIC iMap 附加包在 SIMATIC 中创 建 CBA 组件。使用 SIMATIC iMap 可以将各个组件互连。
将 CBA 互连下载到 S7-400 CPU 时，它们是存储在 RAM 中，而不是存储在存储卡 上。硬件出现故障、存储器进行重设或固件进行更新时，互连会丢失。在此情况下，
您必须使用 SIMATIC iMAP 再次下载互连。
如果使用 PROFINET CBA，则不能使用等时模式，也不能在运行期间更改组态。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.2 PROFINET IO 和 PROFINET CBA
PROFINET IO 和 PROFINET CBA
PROFINET IO 和 PROFINET CBA 是工业以太网上自动化设备的两种不同视图。
,2᭄㾚
㒘ӊ㾚
ϔᴵ⬉㓚ˈ,7ᷛޚˈᷛޚᑨ⫼
ण䆂ǃࠊ఼ㄝ
ದߚᏗᓣ,2
ದ67(3Ёⱘᐌ㾕,2㾚
˄352),1(7㒘ӊ䇈ᯢ˅ ˄ᐌ㾘キ䇈ᯢ˅
ದߚᏗᓣᱎ㛑 ದ䆒㣗ೈⱘᎹ
*6' 3&'
352),1(7
352),1(7&%$ 352),1(7,2
图片 6-1 PROFINET IO 和 PROFINET CBA
PROFINET CBA 是将整个设备划分为各种功能。分别对这些功能进行组态和编程。
PROFINET IO 提供的系统图像与在 PROFIBUS 中获得的视图十分相似。您可以继续对单 个自动化设备进行组态和编程。
参考
• 有关 PROFINET IO 和 PROFINET CBA 的更多信息，可参阅《PROFINET 系统说 明》(PROFINET System Description)。
• 在《从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO》编 程 手 册 中 ， 对 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 之间的区别及共性进行了说明。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.3 PROFINET IO 系统
6.3 PROFINET IO 系统
PROFINET IO 的扩展功能
下图说明了 PROFINET IO 的新功能。
2
3
5 4 6
1
图片 6-2 PROFINET IO
该图显示了 连接路径实例
公司网络和现场级的连接 可以在公司网络中使用 PC 来访问现场级的设备，例如，在 Web 浏览器中显示诊断缓冲区。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.3 PROFINET IO 系统
该图显示了 连接路径实例
CPU 41x PN/DP ① 的 IO 控制 器直接控制工业以太网和 PROFIBUS 上的设备
在这一点上，您可以看到 IO 控制器和工业以太网上的 IO 设备间的扩展 IO 功能：
• CPU 41x PN/DP ① 是某个 ET 200S ② IO 设备的 IO 控制器。
• CPU 41x PN/DP ① 还是通过 IE/PB 连接器 ⑥ 的 ET 200（DP 从站）⑤ 的 IO 控制器。
CPU 可以既是 IO 控制器，又 是 DP 主站
此处，您可以看到 CPU 既是 IO 设备的 IO 控制器，又是 DP 从站的 DP 主站：
• CPU 41x PN/DP ③ 是其它 ET 200S ② IO 设备的 IO 控制器。
CPU 41x PN/DP ③ — 交换机 3 — 交换机 2 — ET 200S ②。
• CPU 41x PN/DP ③ 是 DP 从站 ④ 的 DP 主站。DP 从站 ④ 被从本地分配到 CPU ③，
并且在工业以太网中看不见它。
参考
有关 PROFINET 的更多信息，请参考《从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO》编程手册
。
本手册还全面概述了新的 PROFINET 块和系统状态列表。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.4 PROFINET IO 中的块
6.4 PROFINET IO 中的块
新块的兼容性
对于 PROFINET IO，已创建了一些新块，主要原因是现在可以对 PROFINET 进行更大型 的组态。此外，还可以将这些新块与 PROFIBUS 一起使用。
6.4 PROFINET IO 中的块
6.5 PROFINET IO 的系统状态列表
6.5 PROFINET IO 的系统状态列表
引言
CPU 提供了某些可用信息，并将此信息存储在“系统状态列表”(System status list) 中。
系统状态列表说明了自动化系统的当前状态。它概述了有关组态、当前参数分配、CPU 中 的当前状态和序列以及已分配模块的信息。
系统状态列表数据为只读数据，不能更改。系统状态列表是一个虚拟列表，仅根据请求 进行
编译。
从系统状态列表中，您可通过 PROFINET IO 系统接收以下信息：
• 系统数据
• CPU 中的模块状态信息
• 来自模块的诊断数据
• 诊断缓冲区
新系统状态列表的兼容性
对于 PROFINET IO，已创建一些新的系统状态列表，主要原因是现在可以对 PROFINET 进行更大型的组态。
此外，还可以将这些新系统状态列表与 PROFIBUS 一起使用。
您还可以继续使用同样受 PROFINET 支持的已知 PROFIBUS 系统状态列表。如果在 PROFINET 中使用 PROFINET 不支持的系统状态列表，则 RET_VAL 中会返回错误代码
（8083：索引错误或不允许）。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
6.5 PROFINET IO 的系统状态列表
更换：SSL-ID W#16#0x94
是 机架/站状态信息
6.5 PROFINET IO 的系统状态列表
长沙工控帮教育科技有限公司整理
一致性数据 7
7.1 基本知识
概述
就其内容而言属于一个整体，而且描述特定时间点的过程状态的数据称作一致性数据。为 保持一致性，在处理或传输过程中不能更改或更新数据。
实例
为确保在循环程序扫描期间 CPU 具有一致的过程信号映像，将在程序扫描前从过程映像 输入读取过程信号，然后在程序扫描后写入过程映像输出。然后，在程序扫描期间寻址地 址区“输入”(I) 和“输出”(O) 时，用户程序将寻址 CPU 的内部存储区（输入和输出 映像位于该区中），而不直接访问信号模块。
SFC 81“UBLKMOV”
通过 SFC 81“UBLKMOV”（不间断块移动），可将存储区（= 源区）中的内容一致地复 制到另一个存储区（= 目标区）。复制操作不能被其它操作系统活动中断。
SFC 81“UBLKMOV”允许复制下列存储区：
• 位存储器
• DB 内容
• 输入的过程映像
• 输出的过程映像
可复制的最大数据量为 512 字节。请记住介绍的（例如在操作列表中介绍的）特定 CPU 的限制条件。
使用 SFC 81“UBLKMOV”时，由于复制不能被中断，因此 CPU 的中断响应时间可能增 加。
源和目标区不得重叠。如果指定的目标区大于源区，则该功能只将与源区中包含数据等量 的数据复制到目标区中。如果指定的目标区小于源区，则该功能复制的数据量最多只能为 可写入目标区中的数据量。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
7.2 通讯块和功能的一致性
概述
使用 S7-400 时，将不在扫描周期检查点处理通讯作业，而是在程序周期的固定时间片进 行。
在系统中，通常可一致处理字节、字和双字数据格式，即不能中断 1 个字节、1 个字（=
2 个字节）或 1 个双字（= 4 个字节）的传送或处理。
如果在用户程序中调用仅成对使用（如 SFB 12“BSEND”和 SFB 13“BRCV”）并且共 享对数据的访问的通讯块（如 SFB^12“BSEND”），则它们对此数据区的访问可达成一 致，例如使用“DONE”参数。因此可在用户程序中确保通过通讯块本地传输的通讯区的 数据一致性。
由于目标设备的用户程序中不需要任何块，因此 S7 通讯功能（如 SFB 14“GET”、
SFB 15“PUT”）的响应不同。这种情况下，在编程阶段应首先考虑一致性数据的大 小。
访问 CPU 的工作存储器
操作系统的通讯功能以固定域长度访问 CPU 的工作存储器。该域大小是一个可变长度，
最大为 462 个字节。
长沙工控帮教育科技有限公司整理
7.3 从 DP 标准从站/IO 设备中一致读取数据及向 DP 标准从站/IO 设备中一 致写入数据
使用 SFC 14“DPRD_DAT”从 DP 标准从站/IO 设备中一致读取数据
使用 SFC14“DPRD_DAT”（读取 DP 标准从站的一致性数据），可一致读取 DP 标准 从站的数据。
如果在数据传输期间未出错，则读取的数据会输入到由 RECORD 定义的目标区中。
目标区必须与通过STEP 7 为所选模块组态的区域的长度相同。
通过调用 SFC14，只能访问组态的起始地址的一个模块/ DP ID 的数据。
有关 SFC14 的信息，请参见相应的在线帮助和系统功能和标准功能 手册
使用 SFC 15“DPWR_DAT”向 DP 标准从站/IO 设备中一致写入数据
使用 SFC 15“DPWR_DAT”（向 DP 标准从站写入一致性数据），可向在 RECORD 中 寻址的 DP 标准从站或 IO 设备一致写入数据。
源区必须与通过STEP 7 为所选模块组态的区域的长度相同。
传输到 DP 从站的一致性用户数据的上限
PROFIBUS DP 标准定义传输到 DP 从站的一致性用户数据的上限。为此，可在块中将最 大为 64 字 = 128 字节的用户数据一致传送到 DP 从站。
组态期间，可确定一致数据区域的大小。在特殊标识格式 (SKF) 中，可将一致性数据的最 大长度设置为 64 字 = 128 字节（128 字节用于输入，128 字节用于输出），数据块大小 不得超过此值。
此上限仅适用于纯用户数据。诊断和参数数据重组为完整记录，因此能始终一致地传送。
在一般标识格式 (AKF) 中，可将一致性数据的最大长度设置为 16 字 = 32 字节（32 字节 用于输入，32 字节用于输出）；数据块大小不得超过此值。
请注意，在此上下文中，必须用一般标识格式组态在第三方主站（由 GSD 定义的连接）
上在一般环境中用作 DP 从站的 CPU 41x。因此，用作到 PROFIBUS DP 的 DP 从站的 CPU 41x 的每个虚拟插槽的传送存储器最大可为 16 个字，即 32 个字节。在 i 从站中最 多可组态 32 个此类虚拟插槽，最大插槽号为 35。
有关 SFC 15 的信息，请参考相应的在线帮助和《系统功能和标准功能》手册
长沙工控帮教育科技有限公司整理
说明
PROFIBUS DP 标准定义了一致性用户数据传输的上限。典型的 DP 标准从站符合此上 限规定。在较早的 CPU 中 (<1999)，根据 CPU 的不同，在一致性用户数据传输方面有一 些限制。对于这些 CPU，可以在索引条目“DP 主站 — 每个 DP 从站的用户数据”下各 自的技术规范中，确定 CPU 可以从 DP 标准一致读取的以及向 DP 标准一致写入的数据 最大长度。较新的 CPU 可超过 DP 标准从站可发送和接收的数据量值。
传输到 IO 设备的一致性用户数据的上限
IO 设备上的一致性用户数据的传输上限为 255 个字节（254 个字节用户数据 + 1 个关联 值）。即使可在 IO 设备上传输 255 个以上字节，最多也只有 255 个字节可以进行一致性 传输。
通过 CP 443-1 EX41 传输的上限为 240 个字节。
不使用 SFC 14 或 SFC 15 进行的一致性数据访问
对于本手册中介绍的 CPU，可在不使用 SFC 14 或 SFC 15 的情况下访问 4 个字节以上的 一致性数据。应一致传送的 DP 从站或 IO 设备的数据区传送到过程映像分区中。因此，
此区域中的信息始终一致。接下来，可使用加载/传送命令（如 L IW 1）访问过程映像。这 是访问一致性数据极为方便和有效（低运行时负载）的方法。例如，利用它可高效集成和
此区域中的信息始终一致。接下来，可使用加载/传送命令（如 L IW 1）访问过程映像。这 是访问一致性数据极为方便和有效（低运行时负载）的方法。例如，利用它可高效集成和