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profinet io系统的实时等级

在工业自动化应用中，对时间要求苛刻的数据通常是周期性地传输。于是，实时通信就包含两个方面内容，首先是在很短的周期内快速响应，其次是抖动，就是指每次刷新时间会有细微的差别。实时性对于通信周期和抖动的要求根据应用场合不同而不同，对于过程仪表来说通信周期大于100ms也算实时（抖动甚至有几十毫秒），对于工厂自动化来说，实时就要求通信周期在1~10ms（抖动小于1ms），而运动控制则要通信求周期小于1ms（抖动小于1us）。

  正所谓众口难调，比如说温度控制，通信周期在秒级就够了，太快了完全没有必要；而工业机器人就不行了，通信周期得在微秒级别，慢了的话这个机器手臂动起来就别扭了，比如说周期是1秒，你会看到哪怕是做一个自由度的动作，机器手都是一顿一顿，像迈克尔·杰克逊在跳“太空舞步”。

   没困难要做，有困难克服困难也要做！为了解决“众口难调”的困难，profinetio在实时通信的基础上再定量地区分出四种实时等级，用户可以根据工业自动化应用领域的不同，选择满足现场实时等级要求的设备。所表中所示，profinetio系统四种实时等级的特点和要求是不同的，其中rt_class_udp是一个可选等级，可以看成是周期性的udp通信。

在pi组织的教程资料中，大多会介绍以上四种实时等级，其实在德国有profinet的专著，其中还将rt_class_2根据报文传输是同步还是非同步再细分成两种，非同步的rt_class_2类似于rt_class_1，只是总线周期短一些。个人感觉这rt_class_2挺“较真儿”的，还真像德国人做事情的态度。而实时通信之间的详细比较如下表所示。

设备防护等级

现在介绍第四个选择设备考虑因素——防护等级。

   大家一般都是在宿舍里玩电脑或者联机，这种办公室环境本身就是一种对笔记本电脑和网络设备的防护。而大家在看一些军事题材的关于特种兵的影片时，看到众多身手矫健的特种兵中往往都会有个把电脑高手，所使用的笔记本电脑裹着特有的迷彩颜色的厚厚外壳，而且在野外严酷的环境中也要随时拿出来使用，相信这些电脑肯定经过特殊设计处理，能够在野外环境使用。所以普通笔记本和特种兵使用的笔记本有不同防护要求上，当然也要有不同的防护处理。

    工业现场在许多人眼里，往往是一幅以机器、设备、油污和粉尘为代表的画面，鄙人曾经在上海大众汽车生产线现场调试过设备，头戴安全帽，身披工作服，一天下拉满身油污，这段经历一直印象深刻。所以在工业现场使用的设备更类似于特种兵使用的笔记本，需要考虑防护处理，起码要需要考虑电磁兼容性、温度、防尘防潮以及机械质量等因素，甚至要想到苛刻的现场环境，所以根据不同的产生环境需要不同的等级防护。

   防护等级用英文缩写ip表示，后面跟着两位数字，前一位表示防尘的范围，gaoji别是6；后一位表示防水等级，gaoji别是8。数字越大表示越强。