PROFINET es un estándar abierto de Ethernet industrial. Es un protocolo de comunicación que intercambia datos entre controladores y dispositivos de automatización. Con más de 25 millones de nodos instalados (2018), PROFINET es uno de los estándares de Ethernet industrial más usados del mundo. Millones de usuarios están familiarizados con PROFINET, pero no todos comprenden cómo funciona. PROFINET tiene 3 canales de comunicación: TCP/IP y UDP/IP, tiempo real (RT) y tiempo real isócrono (IRT).
Los 3 canales de comunicación
PROFINET puede usar TCP/IP (o UDP/IP) para las comunicaciones de ciertas tareas que no son de tiempo crítico, como configuración, parametrización y diagnósticos. Al enviar datos mediante TCP/IP, se añade información adicional al paquete cuando “pasa” por las capas del modelo ISO/OSI. Como se muestra en el diagrama, la información adicional hace que los telegramas Ethernet sean relativamente grandes. Al enviar dichos telegramas, el emisor “empaqueta” los datos y el receptor los “desempaqueta”. Generalmente, este proceso se denomina encapsulación. La encapsulación puede añadir jitter y latencia significativas. Por lo tanto, el canal de comunicación TCP/IP no es adecuado para tareas de tiempo crítico.
Encapsulación
PROFINET RT maneja el intercambio de datos de tiempo crítico. Al llegar, el telegrama Ethernet de PROFINET RT tiene el EtherType PROFINET: 0×8892. Con ese EtherType, el telegrama es dirigido directamente a la aplicación PROFINET, directamente de la capa 2 a la capa 7. El telegrama omite las capas TCP/IP y evita el tiempo variable necesario para su procesamiento. Por lo tanto, la velocidad y determinismo de la comunicación mejora significativamente. PROFINET RT cumple con más del 90% de los requisitos de automatización industrial, y casi todos los telegramas PROFINET se envían mediante este método.
Finalmente, para las aplicaciones más exigentes, PROFINET puede utilizar otras técnicas para lograr un mejor rendimiento con el canal PROFINET en tiempo real isócrono. PROFINET en tiempo real isócrono es un paso más allá de PROFINET RT. Inevitablemente, con alto tráfico de red, algunos mensajes de tiempo crítico pueden ganar jitter. IRT elimina estos retardos mejorando las reglas empleadas para conmutar el tráfico Ethernet, y creando reglas especiales para este tráfico PROFINET.
Si desea conocer más sobre los 3 canales de comunicación de PROFINET y como se ajustan al modelo ISO OSI, lea el documento técnico “PROFINET para los expertos de redes (y los que quieren serlo)”. Este recurso está disponible AQUÍ
-Nelly Ayllon