操作指南 | GXPI系列模块与SIEMENS PLC的PROFINET通讯快速配置指南

本文主要介绍吉诺科技GXPI系列模块通过PROFINET IO协议与SIEMENS 1516-3 PN/DP PLC通讯的配置方法，组态软件为SIMATIC TIA Portal V16。

1、应用设备

PLC：SIEMENS 1516-3 PN/DP

组态软件：TIA Portal V16
吉诺科技IO模块：GXPI-DIO16

2、操作步骤

一、硬件连接

二、硬件组态（以新建项目工程为例）

使用博途软件新建项目，硬件组态目录中添加PLC。

1. 添加GSDML文件

在新弹出的硬件组态界面中，点击“选项”菜单中的“管理通用站描述文件”，并添加所需要的文件，本次示例是添加GXPI-DIO16的GSDML文件。

2. 硬件组态及网络配置

安装完GSDML文件后，点击页面中的“网络视图”，进行硬件组态。在最右侧的列表中找到需要添加的网络设备，双击进行添加。点击设备上的“未分配”蓝色字，接着会弹出网络中的控制器，点击相应控制器名称即可将设备连接至IO系统。

3. 设置模块IP地址和设备名称

右击模块属性，分配所需要的名称及IP地址。

4. 组态完成后下载程序，分配设备名称

点击设备视图的分配设备名称，进入分配界面后选择对应的设备点击确定。

分配完设备名称后在网络视图里面查看当前连接状态。

绿色对钩为通讯正常 

三、快速启动（FSU）功能

1. 需求简述

一般工业以太网通讯设备与PLC主控制器建立通讯需耗时几秒。在汽车行业的切换焊装夹具过程中，频繁更换作为子站设备的抓手意味着要不断断开和重建连接，每次更换都需等待几秒，影响生产效率。PROFINET IO的快速启动功能可加速IO设备（分布式I/O）的启动，将通讯准备就绪时间缩短至小于500ms，适用于RT或IRT，有助于解决生产瓶颈。

2. 相关要求

（1）PROFINET IO快速启动（仅适用于PROFINET RT和IRT）

GSDML专用性：主控制器软件中的硬件配置需使用专为快速启动改编的GSDML设备描述文件。

通讯网线要求：特定部位需要使用交叉线（Crossover Cable），连接方式为1-3、2-6交叉，避免使用交换机，如必须使用，交换机端口需设置为非自动协商和百兆全双工。

参数设置：在主控制器软件中找到设备网口，按快速启动规定修改参数，以简化启动流程并缩短响应时间。

（2）标准PROFINET启动功能

标准启动采用自动设置，设备端口自协商和自交叉功能确定传输方式需约3秒。随后，IO控制器进行DCP识别，判断设备名称是否存在，若存在则进行ARP识别IP地址。从ARP开始到通讯建立约需2秒，因此标准启动过程总计约5秒（IP地址存在时）。此过程主要耗时在自协商、自交叉模式及IO连接建立上。

（3）快速启动 PROFINET FSU

快速启动要求禁止端口自协商和自交叉模式，并优化IO连接建立过程。实现快速启动需分布式IO设备和IO控制器均支持该功能（CPU从固件版本2.6开始支持）。一个PROFINET IO系统最多可组态32个快速启动设备，但一次最多只能激活8个。快速启动设备及相邻设备相连端口需禁止自协商和自交叉模式，并根据设备选择交叉或平行网线。

3. 参数设定

（1）PLC网络端口的设定

选择PLC，鼠标右键，查看“属性” → 选中和模块连接的PLC端口，PRFOFINET端口（X1）→ 下拉菜单 → 高级选项 → 端口（X1 P1 R） → 端口选项 → “连接”

传输速率/双工设置为 TP 100Mbit/s 全双工

启动自动协商的对钩取消掉

（2）GXPI系列模块参数设定

选中需要设置快速启动的模块，鼠标右键，查看“属性” → 选中模块和PLC连接的端口 → PRFOFINET端口（X1）

设置参数：高级选项 → 接口选项 → 勾选“优先启动”

高级选项 → Port（X1 P1 R） → 端口选项 → “连接”

传输速率/双工设置为 TP 100Mbit/s 全双工

启动自动协商的对钩取消掉

四、注意事项

实际连接时，物理连接必须遵循模块的网络口LK1进 LK2出的原则。如果LK2连接下一个模块，LK2端口也必须设定Port（X1 P1 R）端口

（1）高级选项 → 接口选项 → 勾选“优先启动”

（2）传输速率/双工：设置为 TP 100Mbit/s 全双工

（3）启动自动协商对钩取消掉