王立之 叶坤 杨坤明

摘要：基于工业以太网的多种通信协议已成为工业控制领域的主流协议，它们对智能工厂和工业互联的发展有巨大的促进作用，PROFINET是其中一种被广泛使用的基于工业以太网技术的自动化总线标准。现设计了一种基于PROFINET协议的控制系统，将它应用到发动机打刻项目中，并得出项目验收结论：该系统稳定可靠、一致性好、精度高，可支持远程调试和故障诊断功能。

关键词：PROFINET;PLC;工业以太网;TCP/IP;通信协议;工业互联

0    引言

近些年，工业互联和智能制造已成为全世界的热门话题，很多工业强国和世界组织都在共同推动其向前发展。前几年，德国提出了“工业4.0”，美国提出了“工业互联网”，我国也提出了“工业制造2025”[1]，这些都表明工业制造和控制领域还有很多瓶颈有待突破。

伴随着微电子、芯片、计算机、通信、智能控制、网络、5G通信等技术的快速发展，工业控制领域取得了飞跃式发展，很多工业现场的传感器、仪器仪表、控制器、驱动器、执行机构不但可以在车间内部实现互联互通，还可以现场控制系统与工厂网络中的制造企业生产过程执行管理系统（Manufacturing Execution System，MES）和企业资源计划（Enterprise Resource Planning，ERP）系统实现互联和数据交换。基于工业以太网，多种通信协议被提出以实现工业互联，其中尤以PROFINET应用最为广泛。一些科技文献也专注于PLC在工业中的应用研究[2]。

本文介绍了一种基于PROFINET通信协议设计的发动机打刻系统，通过PROFINET通信协议将西门子PLC与工业机器人、视觉系统、激光测距系统、打刻系统、工业控制计算机等进行互联互通，并实现信号交互和数据交换。……