PROFINET over Ethernet-APL 控制系统（9） ——PROFINET over APL的测试2

剑指工控星期一, 07/21/2025 - 22:05 发表

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PROFINET over Ethernet-APL 控制系统

以太网是一种局域网规范，工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，过程现场网络（PROcess FIeld NET，PROFINET）是一种在工业以太网上运行的实时技术规范。

本系列文章将先概述PROFINET，再介绍PROFINET与工业以太网/以太网、 PROFINET 与PROFIBUS、PROFINET与Ethernet-APL、PROFINET与PROFIsafe的关系，最后就 PROFINET over APL的测试和应用做详细的论述。

往期回顾

8 PROFINET over APL的测试-2

8.2 科隆应用科学大学的测试

2022年7月，科隆应用科学大学教授Ing.Große在PLT实验室对PROFINET over APL技术进行评估，测试时将超过60台 PROFINET APL设备与不同的DCS和PAM系统集成(见图28)。测试结果见表1，能满足PROFINET over APL要求。

图28 PROFINET over APL综合测试现场和组态画面

表1 PLT实验室PROFINET over APL的测试结果

8.3 巴斯夫公司近期的测试

巴斯夫及其合作伙伴在2023年3月中旬对测试实验室进行了PROFINET over APL 的可扩展性测试，使用标准设备、全环形网络的通信堆栈和内存测试了40个场景，使用通信跟踪软件对环网进行了网络流量性能检查，发现它们的运行非常稳定。巴斯夫公司目前正在进行三座新工厂的详细工程设计，这些工厂计划于2025年启动。巴斯夫在欧洲首座新工厂的Ethernet-APL项目要求在签订最终合同之前进行性能测试，只有测试成功DCS合同才能签订。

这次测试对ABB Ability System 800xA DCS控制系统在实际生产设备环境下（采用240台现场仪表、10台现场交换机）进行了性能测试。通过这一实际工厂规模的测试，了解APL技术性能、集成能力以及整体自动化系统的可维护性。测试顺利完成并取得成功后，巴斯夫随即与ABB公司签订了 DCS的供货合同。PROFINET over APL 的可扩展性测试如图 29所示。

图 29 PROFINET over APL 的可扩展性测试

巴斯夫的高级电气和仪表（E+I）工程经理戈尔德·尼德迈耶（Gerd Niedermayer）说:

“我们与行业合作伙伴共同努力推动Ethernet-APL技术发展已经有五年的时间，现在我们已经证明了这项技术具备了运营条件。经过这些成功的测试，我们现在准备为欧洲的新建巴斯夫工厂配备这项技术”。

尼德迈耶还说：

“在现场使用Ethernet-APL时，我们只需进行一次A/D转换即可传送信息到现场交换机，仅此而已！这些Ethernet-APL交换机，可以通过环网直接连接到控制器，仅此罢了！。这要简单得多，在我们启动工厂时尤其有用，因为当我们连接到资产管理系统时，我们可以看到所有的回路。我们也不需要做那么多的现场测试进行回路检查，以对照DCS中显示的参数，这也意味着我们不需要频繁进入现场了，因为过程值是完全数字化的，可将我们往返检查的时间减少约80%。Ethernet-APL还允许我们在未来的安全应用中引入PROFINET协议和PROFISafe协议。这使用户可以通过Ethernet-APL和PROFISafe堆栈与安全PLC通信。当然，安全应用可能会继续保持独立的网络和冗余设备，但现在的优势是它们可以使用相同的网络结构和拓扑结构，并使用相同的现场设备”。

巴斯夫自动化工程师伊曼纽尔·特朗泽（Emanuel Trunzer）博士解释了进行测试的原因以及取得的结果：

这些测试是为了演示PROFINET网络通过Ethernet-APL技术所展示的功能和稳健性。对于以前实验室规模的测试，这次测试带来了很多有价值结果，也是用户接受接受这项技术和增强信心的必要条件。巴斯夫的工程部门将我们的用户需求纳入这些测试中，这意味着用实际工厂规模的测试来反映真实大规模系统的应用，看到这样一套240台仪表的系统如此稳健可靠地运行，真令人印象深刻。图30显示了巴斯夫公司应用新技术的进程。