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PROFINET 驱动

概述​

PROFINET IO — 基于工业以太网的 fieldbus。2026-07 原生重写 — 已移除旧的 Apache PLC4j profinet 委托方式(PLC4X profinet 使用 raw Ethernet(EtherType 0x8892,以 libpcap 为前提)+ canRead()=false,因此在 Edge 上 connect 本身就会异常中断)。目前使用 plantpulse-plc-protocol 自研的 acyclic Read-Implicit(DCE/RPC over UDP 34964) 实现(ProfinetPLC)—— 该服务无需 AR(Connect),以 ARUUID=0 读取 record(I&M 数据等工程工具路径),与轮询式采集器高度契合。

项目值
opc_typePROFINET
实现类plantpulse.driver.protocol.profinet.ProfinetDriver
库自研原生 (plantpulse-plc-protocol 的 profinet — DCE/RPC Read-Implicit)
继承BaseProtocolDriver (非 PLC4j)
默认端口34964 (PROFINET CM DCE/RPC, UDP)
状态稳定 (acyclic record 轮询)
readOK (Read-Implicit, acyclic record)
write❌ (只读 — 未实现 Write record)
安全无
仅支持 acyclic record — 不支持周期性 RT

本驱动仅用于 acyclic record 轮询。不支持周期性 IO 交换(RT/IRT,L2 raw Ethernet)—— 如需 RT,则需要单独的 raw-ethernet(pcap, CAP_NET_RAW)方案。也不使用 GSDML 文件(直接指定 record 坐标)。

类结构​

BaseProtocolDriver
   └── ProfinetDriver — connect() 에서 ProfinetPLC(host, port) 생성 (UDP connectionless)

UDP 是无连接的,因此没有握手过程 —— 活性检测采用 read 失败时置为无效的方式(AB-ETH/BACnet 模式)。请求→响应的往返在 ProfinetPLC 内串行化(one outstanding request),响应通过 activityUuid + sequenceNumber 回显校验来拒绝过期报文。

OPC 注册选项​

字段含义默认值
opc_agent_ipPROFINET 设备 IP192.168.1.30
opc_agent_portUDP 端口34964 (为 0 则自动)
options.read-timeout响应超时 (ms)3000
options.apiPROFINET API 编号0
已移除旧的 PLC4X 选项

旧表单中的 gsd-directory / dap-id / ip-address 选项原生实现不再接受(已移除)。record 坐标通过标签地址直接指定。

标签 plc_address 格式 (新约定)​

<slot>:<subslot>:<index>[:<TYPE>]
  • index: 十进制或 0x 十六进制 (例:I&M0 = 0xAFF0)
  • TYPE(默认 WORD): WORD(u16) / INT(i16) / DINT(i32) / DWORD(u32) / REAL(float32) / BOOL / STRING[n](默认 n=32)。record data 为 big-endian。
写法含义
0:1:0x0001:REAL将 slot0 / subslot1 的 record 0x0001 按 float32 解析
0:1:2将 record 2 按 WORD(u16) 解析 — 省略 TYPE
0:1:0xAFF0:STRING[32]I&M0 区域字符串

support / 不支持​

  • read: DCE/RPC Read-Implicit (acyclic record) — OK。
  • write: 不支持 — isWriteSupported() = false、write() 始终为 false。(Write record 后续支持。)
  • 周期性 IO (RT/IRT): 不支持 — 仅支持 record 轮询。
  • DCP discovery / 自动 IP 配置: 不支持 — 需直接指定 IP。
  • PROFIsafe / PROFIenergy profile: 不支持。

curl 注册示例​

curl -X POST http://<edge-host>/api/v1/opc \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "opc_id": "OPC_PROFINET_IO1",
    "opc_type": "PROFINET",
    "opc_name": "PN Device 1",
    "opc_agent_ip": "192.168.1.30",
    "opc_agent_port": "34964",
    "site_id": "SITE_00001",
    "auto_collect": true,
    "timecycle": 1000,
    "options": { "read-timeout": "3000" },
    "tag_list": [
      {"tag_id":"OPC_PROFINET_IO1_T01","tag_name":"Rec1","plc_address":"0:1:0x0001:REAL","data_type":"Float"},
      {"tag_id":"OPC_PROFINET_IO1_T02","tag_name":"Rec2","plc_address":"0:1:2:WORD","data_type":"Integer"}
    ]
  }'

参考​

  • Profinet IO — IEC 61158-6-10 / IEC 61784。Read-Implicit = CM opnum 5。
  • 代码: plantpulse-edge-driver/src/plantpulse/driver/protocol/profinet/ProfinetDriver.java + plantpulse-plc-protocol 的 profinet 包。
  • 运维: 若目的是采集 S7 PLC 内存值,S7 (ISO-on-TCP) 驱动更为通用 —— 本驱动用于 PROFINET 设备的 record(I&M 等)轮询。