PROFINET Reference
PROFINET IO/IRT/MRP 프로토콜 레퍼런스
PROFINET Reference 소개
PROFINET 레퍼런스는 공장 자동화에 사용되는 PROFINET 산업용 이더넷 프로토콜에 대한 포괄적인 검색형 가이드입니다. Controller, IO Device, IO Supervisor 역할로 구성된 PROFINET IO 통신 모델, 실시간 통신 클래스(RT 및 IRT), GSD(General Station Description) 파일을 활용한 디바이스 설정 워크플로우 전체를 다룹니다. 각 항목에는 프로토콜 세부 사항, 설정 파라미터, 실제 자동화 프로젝트 예제가 포함됩니다.
이 레퍼런스는 6개 카테고리로 구성됩니다. 아키텍처(PROFINET IO 토폴로지, 컨트롤러-디바이스 관계, 슬롯/서브슬롯 주소 지정), 설정(GSD 파일 구조, IP 할당, 디바이스 네이밍, STEP 7/TIA Portal 설정), 이중화(MRP 미디어 이중화 프로토콜, S2 시스템 이중화, 링 토폴로지 설정), 진단(알람 채널, I&M 데이터, SNMP 모니터링, LLDP 인접 장치 감지), 프로토콜(RT/IRT 프레임 구조, VLAN 우선순위, EtherType 0x8892, 사이클 타임), 고급 기능(PROFIdrive 모션 제어, PROFIsafe 기능 안전, PTCP 시간 동기화) 등입니다.
자동화 엔지니어, PLC 프로그래머, 산업용 네트워크 설계자를 위해 제작된 이 도구는 RT 사이클 타임(일반적으로 1~10ms), IRT 지터 사양(1마이크로초 미만), MRP 링 복구 시간(200ms 미만), IO 디바이스 주소 체계 등 PROFINET 고유 파라미터를 즉시 조회할 수 있습니다. Siemens S7-1500 컨트롤러와 ET200SP 리모트 I/O 설정이든, PROFINET 네트워크 문제 해결이든, 필요한 기술 세부 사항을 빠르게 확인할 수 있습니다. 모든 콘텐츠는 브라우저에서 실행됩니다.
주요 기능
- Controller, IO Device, IO Supervisor 역할 정의와 토폴로지 예제가 포함된 PROFINET IO 아키텍처 레퍼런스
- 사이클 타임, 지터, VLAN 우선순위, EtherType 세부 사항이 포함된 RT 및 IRT 실시간 통신 사양
- 복구 시간 파라미터와 페일오버 동작을 포함한 링 토폴로지용 MRP 미디어 이중화 프로토콜 설정
- 디바이스 통합, 모듈 정의, 파라미터 설정을 위한 GSD 파일 구조 레퍼런스
- 채널 진단, I&M 식별 데이터, SNMP 모니터링을 포함한 진단 및 알람 처리 레퍼런스
- 모션 제어 및 기능 안전 애플리케이션을 위한 PROFIdrive, PROFIsafe 통합 상세 정보
- IP 주소 지정, 디바이스 네이밍 규칙, LLDP 인접 장치 탐색 등 네트워크 설정 파라미터
- 6개 카테고리 전체에서 즉시 필터링, 코드 예제 확인, 다크 모드 지원
자주 묻는 질문
PROFINET RT와 IRT의 차이점은 무엇인가요?
PROFINET RT(Real-Time)는 표준 이더넷 스위치에서 VLAN 우선순위 태깅(우선순위 6, EtherType 0x8892)을 사용하여 1~10ms 사이클 타임과 1ms 미만의 지터를 달성합니다. 일반적인 I/O 제어에 적합합니다. PROFINET IRT(Isochronous Real-Time)는 전용 하드웨어의 예약된 타임 슬롯을 사용하여 31.25마이크로초까지의 사이클 타임과 1마이크로초 미만의 지터를 달성하며, 고정밀 모션 제어와 동기식 다축 드라이브에 필요합니다.
PROFINET에서 MRP 미디어 이중화는 어떻게 작동하나요?
MRP(Media Redundancy Protocol)는 링 토폴로지를 사용하여 네트워크 장애 허용성을 제공합니다. 한 장치가 MRP Manager로 테스트 프레임을 전송하여 링 무결성을 모니터링하고, 나머지 장치는 MRP Client입니다. 링크 장애 발생 시 MRP Manager가 링을 개방하여 트래픽을 재라우팅하며, 일반적으로 200ms 미만의 복구 시간을 달성합니다.
GSD 파일이란 무엇이고 어떻게 사용하나요?
GSD(General Station Description) 파일은 IO 디바이스의 모듈, 서브모듈, 파라미터, 통신 기능을 정의하는 XML 기반 디바이스 설명 파일(PROFINET용 GSDML 형식)입니다. STEP 7이나 TIA Portal 같은 엔지니어링 도구에서 GSD 파일을 가져와 프로젝트에서 디바이스를 설정합니다. 이 레퍼런스는 GSD 파일 구조, 모듈 정의, 파라미터 접근, DAP 설정을 다룹니다.
PROFINET 디바이스 주소는 어떻게 설정하나요?
PROFINET 디바이스는 디바이스 이름(스테이션 이름)과 IP 주소의 조합으로 주소가 지정됩니다. 디바이스 이름은 DCP(Discovery and Configuration Protocol)를 통해 기록되며 네트워크에서 고유해야 합니다. IP 주소는 DCP 또는 DHCP로 할당할 수 있습니다. IO 데이터는 물리적 또는 가상 모듈 위치에 대응하는 슬롯과 서브슬롯 번호로 주소가 지정됩니다.
PROFINET은 어떤 진단 기능을 제공하나요?
PROFINET은 다단계 진단을 제공합니다. 특정 I/O 포인트 장애에 대한 채널 진단, 슬롯 수준 상태에 대한 모듈 진단, I&M(Identification & Maintenance) 데이터 레코드 0~4를 통한 디바이스 진단, SNMP 및 LLDP를 통한 네트워크 진단 등입니다. 알람은 우선순위별로 분류되어 전용 알람 프레임으로 컨트롤러에 전송됩니다.
PROFINET은 어느 정도의 사이클 타임을 달성할 수 있나요?
PROFINET RT는 표준 이더넷 인프라를 사용하여 1ms~10ms의 사이클 타임을 달성합니다. PROFINET IRT는 전용 ASIC 기반 스위치와 예약 대역폭을 사용하여 250마이크로초에서 31.25마이크로초까지의 사이클 타임을 달성합니다. 달성 가능한 사이클 타임은 IO 디바이스 수, 디바이스당 데이터 양, 네트워크 토폴로지에 따라 달라집니다.
PROFIsafe는 PROFINET에서 어떻게 작동하나요?
PROFIsafe는 표준 PROFINET 연결 위에서 실행되는 안전 통신 프로파일로, CRC 검사, 시퀀스 번호, 워치독 타이머, 코드명 인증 등의 안전 레이어를 추가합니다. 전용 안전 케이블링 없이 SIL 3(IEC 61508) / PL e(ISO 13849) 수준의 안전 기능을 지원합니다. 이 레퍼런스는 PROFIsafe 텔레그램 구조, F-파라미터 설정, 안전 관련 진단 데이터를 다룹니다.
PROFINET은 같은 네트워크에서 다른 프로토콜과 공존할 수 있나요?
네, PROFINET RT는 표준 이더넷 프레임을 사용하므로 같은 물리 네트워크에서 TCP/IP, HTTP 등 다른 프로토콜과 공존할 수 있습니다. PROFINET IRT는 동기 위상에서 예약된 대역폭이 필요하지만, 개방 위상에서는 표준 통신을 허용합니다. 이 레퍼런스는 혼합 프로토콜 환경에서의 네트워크 계획, VLAN 설정, 대역폭 할당을 다룹니다.