PROFINET是一种新一代的基于工业以太网的自动化的解决方案，它包括分散式现场设备PROFINET IO与基于组件的自动化分布式自动化系统CBA（Component Based Automation）的集成。

（1）分散式现场设备（PROFINET IO）

分散式现场设备通过PROFINET IO集成，他采用通常的PROFIBUS DP的IO观点，从而可将现场设备的IO数据循环地传输给PLC。

PROFINET IO描述设备模型，他以PROFIBUS DP 的特性为基础，并由槽和通道组成，现场设备的特性通过基于XML（扩展的标记语言）的GSD通用站描述（General Station Description）文件来描述。

所有熟悉PROFIBUS DP的人对于PROFINET的工程设计应该是熟悉的，从而可在组态期间将分散式自动化设备分配给控制器，其体系结构如图6所示。

（2）分布式自动化（组件模型）

在分布式自动化系统中组件模型将机器或成套设备的自治模块描述为工艺技术模块。基于工艺技术模块而开发的分布式自动化系统简化了成套装备和机器的模块化设计，由于这些模块可以重复使用，因此大量地减少了工程设计的成本和缩短工程进度。

基于组件模型的PROFINET通过PCD（PROFINET Component Description）来描述。他是一个XML文件，并可以使用制造商特定的组态工具的组件生成器或PROFINET的组件编辑器来创建。

分布式自动化成套装备的工程设计分为：各个工艺技术模块的控制逻辑的编程（制造商特定的组态工具）和整个成套装备的工艺技术组态，后者决定这些工艺技术模块之间的通信关系。

这里可用一条饮料工业的生产线作为例子来说明。图7表示整个生产线由机器1的洗瓶、充填，机器2的封盖和机器3的包装三个技术模块所组成。而每个技术模块都由机械、电气/电子和软件共同组成，见图8所示的灌装技术模块。

（3）通信

PROFINET根据通信目的不同而采用不同的性能等级：

1）PROFINET通过TCP/UDP和IP在标准通道上传送非苛求时间的数据。如参数、组态数据和互通信息以满足与企业内MES、EPR连接的需求。

2）对于有苛求时间数据的传输，则采用实时通道SRT现实时（Soft Real Time）。

3）对于运动控制所要求时间同步的应用，则采用等时同步实时通信IRT（Isochronous Real Time）。他允许在时钟速率为1ms时，抖动精度为1µs。

4）与现场总线的集成

为了保护PROFIBUS用户的利益，PROFINET可以PROFIBUS集成，即采用代理服务器（Proxy）的办法来解决，如图9所示。

下面就PROFINET IO与PROFINET CBA有关事项作一些补充说明。

4.关于分散式现场设备

采用PROFINET IO，分散式现场设备的集成可以直接在以太网上实现，为此，大家所熟悉地PROFIBUS DP主/从访问方法被改成生产者/消费者的模式。从通信的角度看，以太网上所有设备都被平等地对待。通过组态来决定哪些现场设备分配给中央控制器。外用设备将信号送给控制器，信号经处理后再输出给有关的外围设备。其通信关系见图10。

（1）功能范围

PROFINET IO分为三种设备类型：IO控制器，IO设备和IO监视器。

x81IO控制器：在IO控制器上运行自动化程序。

‚IO设备：分配给某个IO控制器的现场设备。

ƒIO监视器：具有投运和诊断功能的编程装置/PC。

数据可在IO控制器与IO设备之间通过下列通道传输。

x81循环ID数据：在实时通道上传输

‚事件控制的报警：在实时通道上传输

ƒ参数分配、组态及读取诊断信息：在基于UDP/IP的标准通道上传输。

开始时（见图10），在UDP通道上建立IO控制器与IO设备之间的应用关系（AR）。他包含若干通信关系（CR）,组态、IO数据和中断通过这些通信关系进行传输。IO控制器在“记录通信关系”（Record Data CR）上传送制定的IO设备的参数化和组态数据。IO数据的循环传输在IO通信关系上实现；非循环事件在“报警通信关系”（alarm CR）上传送给IO控制器，并且给予确认。PROFINET报警类型有：拨（upplag），插（plugin），诊断（diagnostics），状态（status），更新中断（update interrupt）。还可以有制造商特定的报警。可给中断赋予高/低优先权。