ProfiNet转EtherNet/IP实现罗克韦尔PLC与三菱变频器连接通讯的配置案例

一、案例背景

某风电设备制造商在叶片树脂灌注工艺中面临问题：

1. 系统割裂：三菱FR-A800变频器（Profinet）的转速数据无法传输至AB CompactLogix 5380 PLC（EtherNet/IP）；

2. 工艺复杂性：树脂粘度与温度强相关，需实时调整灌注压力；

3. 网络干扰：车间内大功率电机导致无线通信丢包率高达30%。

二、硬件设备

• AB  PLC：支持标准的EtherNet/IP协议

• 三菱FR-A800变频器：支持标准的ProfiNet协议

• 远创智控YC-PNM-EIP协议网关：用于实现ProfiNet网络与EtherNet/IP协议网络之间的数据通讯转换。一侧为ProfiNet主站，一侧为EtherNet

/IP从站。

三、技术指标

 PROFINET 规范        V2.3

 PROFINET 接口        双以太网 100 Mbit/s，RJ45 插头

 周期数据交换        支持

 非周期数据读、写     支持

 诊断数据和故障读取 支持

 最大从站个数        128

 单个从站支持最大数据 1440bytes IN+1440bytes OUT

 最大输出数据         1.5Kbytes

 最大输入数据         1.5Kbytes

 PN 从站单个轮询周期 可设置，允许不同从站轮询周期不同，最小周

         期 2ms

 PN 网络配置文件大小 512Kbytes

 从站诊断、故障检测   支持

 实时通信             支持

 本地静态配置         支持

 LLDP, SNMP            支持

四、设备配置及安装

通过YC-PNM-EIP网关构建有线通信链路：

网络设计：

1. 物理层优化：采用屏蔽双绞线（CAT6A），网关接地电阻小于1Ω；

2. 协议栈调优：启用Profinet RT Class 3模式，通信周期设置为2ms311；

3. 数据安全：配置网关的IP地址白名单功能，阻止非法访问9。

 PROFINET配置

1. 新建工程:点击文件--新建工程,PNM-EIP添加成功并生成PROFINET总线网络，或者点击状态栏 第一个选项可快速生成工程，如下图所示 :

2. 查看主站设备参数

(1) PN IO主站参数里查看主站名称IP地址设置主站的通讯周期,

(2) EIP参数里面配置PNM-EIP作为EIP从站时输入输出长度以及IP参数。

(3) PNIO I/O映射里面 查看模块I/O的基本命令。

(4) 点击模块信息，可以查看模块的基本信息。如下图所示 :

3. 添加从站设备

点击右侧设备列表，选择你要添加的从站设备双击或者右键点击添加到配置来添加设备，添加完成设备会在左侧工程中显示，如下图所示 :

4. 搜索从站设备

(1) 鼠标选中任意从站设备，单击右键选择分配设备名称，进入图下所示界面 :

(2) 点击更新列表，点击分配设备名称，写入成功后从站设备名称更新为 GXPI-DIO16-E-1

5.  查看从站设备参数

(1) 在“从站列表”标签页，配置从站设备网络参数，点击slot （0x0）可以查看包括IP地址子网掩码、网关地址、IO的通讯周期和看门狗的通

讯周期，配置完成点击“确认”，如下图所示 :

(2) 点击slot(0x1)可以查看输入输出的命令，如下图所示 :

(3) 点击主站，选择PNIO I/O映射，可以在主站里查看每个从站的输入输出命令和I/O映射

点击主站，选择EIP参数进行设置，如下如所示：

 输入长度，输出长度，设置EIP通讯数据长度

 总线离线动作     清空：当PROFIBUS DP主站掉线后，将主站所发最后一次数据清零。

保持：当PROFIBUS DP主站掉线后，将保持主站所发最后一次数据。

 从站离线动作      清空：当PROFIBUS DP从站掉线后，将从站最后一次数据清零。

清空：当PROFIBUS DP从站掉线后，将保持从站所发最后一次数据。

4.2.6通讯配置

1.通信配置

(1) 点击操作-----通讯，或者点击快捷栏操作 输入设备的IP地址如下图所示，点击搜索

(2) 点击搜索，开始搜索设备，并显示设备IP地址和MAC地址，如下图所示 :

4.2.7下载文件

点击“操作”，选择下载配置，或者点击快捷键 进行下载，等待下方消息栏出现“下载完成”,如下图所示，即工程已被下载到设备中。

4.2.8打开/保存文件

(1) 在工具栏中点击“文件”- “保存”，弹出对话框中选择保存路径，输入文件名称，点击保存即可；

(2) 在工具栏中点击“文件”- “打开”，弹出对话框中查找文件路径并选择文件，点击打开文件即可；

4.3 EtherNet/IP侧参数设置步骤

4.3.1 创建工程EtherNet/IP 网络组态

1.   介绍如何使用Studio 5000组态建立Rockwell PLC与EIPS-PNS通讯。

2. BOOTP DHCP TOOL分配PLC的IP地址

3. 确认计算机与PLC已经建立网络连接，PLC上电后，打开 BOOTP DHCP TOOL软件，如果第一次打开，在“Tools”（工具）下选择

“Networks Setting”（网络设置），输入子网掩码；

4.如果网络上存在尚未配置的IP地址的PLC模块，工具对话框将会显示该模块的MAC地址，且不断的被刷新；

5.双击MAC地址设备请求，弹出“New Entry”对话框，在“IP Address”处填写IP地址，点击OK；

RSLinx Classic建立计算机与PLC连接

4.3.2配置以太网通讯驱动

1. 双击 图标，打开软件，在RSLinx软件中配置通讯驱动程序，从 “Communications”（通讯）下拉菜单中选择“Configure Drivers”（配置驱

动程序），将出现“Configure Drivers”对话框（在添加新驱动程序之前，确认满足以下条件：工作站正确配置工作站的IP地址和其他网络参数，

正确连接到EtherNet/IP网络）；

2. 从“Available Driver Types”（可用的驱动程序类型）下拉菜单中选择“EtherNet/IP Driver”（EtherNet/IP驱动程序）或者“Ethernet devices”

（以太网设备），然后点击“Add New…”（新加）；

3. 将显示“ Add New RSLinx Classic Driver”（添加新RSLinx Classic驱动程序）对话框；可以修改新的驱动程序名称，此例子接受缺省名字

（AB_ETHIP-2）然后单击OK;

4. 新的驱动程序AB ETHIP - 2 A-B Ethernet RUNNING在Configured Drivers列表里，如下图，点击Close；

5. 点击Communication下拉菜单的RSWho或者点击RSWho图标 ，弹出RSWho对话框，显示控制网络的树状浏览画面，双击AB_ETHIP-2,

Ethetnet验证刚才配置的AB_ETHIP驱动能否与Logix控制器或者网关设备进行通讯；（如果有设备的通讯状态出错，例如一个被认可的设备

被拔掉，设备显示带红色X，表明RSWho原先认可，但现在无法找到）；

6. 可使用RSLinx软件（或者Studio 5000）修改通讯模块的IP地址，右击EtherNet/IP模块，选择Module Configuration（模块配置）

7. 单击Port Configuration（串口配置）选项卡，修改完成后点击确认；

数据流示例：

• 变频器转速 → Profinet网络 → YC-PNM-EIP网关 → EtherNet/IP网络 → PLC压力控制算法 → 液压执行机构。

实施效果

1. 工艺稳定性提升：树脂灌注均匀度偏差从±5%降至±1.2%；

2. 能耗降低：通过动态压力调节，液压系统功耗减少18%；

3. 可追溯性增强：所有工艺参数自动存储至SQL数据库，支持ISO 9001审计712。

（具体内容配置过程及其他相关咨询可联系杨工。）