Συμπληρωματικές πληροφορίες σχετικά με την εφαρμογή του παρόντος κανονισμού:

Siemens 6GK7343-1CX10-0XE0 | SIMATIC NET CP 343-1 Lean — Επεξεργαστής επικοινωνίας Industrial Ethernet για S7-300, TCP/IP, PROFINET IO Device, Ενσωματωμένος διακόπτης 2 θυρών, 2×RJ45

Αριθμός εξαρτήματος: 6GK7343-1CX10-0XE0

Κατασκευαστής: Siemens AG (Γερμανία)

Διακόπτης: Ενσωματωμένος διακόπτης 2 θυρών (chip ERTEC 200) — παρέχει 2 φυσικές θύρες RJ45 σε μία μόνο διεπαφή IE

Φυσικές θύρες: 2 × RJ45 (10/100 Mbit/s)

Πρωτόκολλα επικοινωνίας:

• TCP/IP (SEND/RECEIVE με και χωρίς RFC 1006)
• UDP (SEND/RECEIVE)
• Multicast (UDP)
• Μεταφορά ISO-on-TCP (RFC 1006)
• Fetch/Write (πρόσβαση PG/OP)
• Επικοινωνία S7 (λειτουργία διακομιστή)
• PROFINET IO device

Επισκόπηση

Το Siemens 6GK7343-1CX10-0XE0 είναι το CP 343-1 Lean — ο οικονομικά βελτιστοποιημένος επεξεργαστής επικοινωνίας Industrial Ethernet για την πλατφόρμα SIMATIC S7-300.

Καταλαμβάνει μία μόνο υποδοχή στο rack του S7-300 δίπλα στην CPU, και από αυτήν την υποδοχή διαχειρίζεται ολόκληρη την επικοινωνία Industrial Ethernet του S7-300: διατηρώντας συνδέσεις με διακομιστές SCADA, πάνελ HMI και άλλες PLC. ανταλλάσσοντας κυκλικά δεδομένα διεργασίας ως συσκευή PROFINET IO. και παρέχοντας πρόσβαση προγραμματισμού μέσω Ethernet από σταθμούς εργασίας STEP 7 / TIA Portal.

Η ονομασία "Lean" στην οικογένεια CP 343-1 υποδηλώνει ότι πρόκειται για την βασική έκδοση — ελαφρύτερη σε πόρους επικοινωνίας από το πλήρες CP 343-1 (6GK7343-1EX30) αλλά καλύπτοντας όλα τα σενάρια επικοινωνίας που απαιτούνται στην πλειονότητα των εφαρμογών Ethernet του S7-300.

Το TCP/IP με μεταφορά ISO (RFC 1006), επικοινωνία S7, PROFINET IO device, Fetch/Write και UDP είναι όλα παρόντα. αυτό που παραλείπει το Lean σε σχέση με το πλήρες CP 343-1 είναι κυρίως η εκτεταμένη επικοινωνία S7 από την πλευρά του πελάτη (υποστηρίζει επικοινωνία S7 ως διακομιστής αλλά όχι ως ενεργός πελάτης) και ορισμένοι υψηλοί αριθμοί ταυτόχρονων συνδέσεων.

Για συνδεσιμότητα HMI, απομακρυσμένο προγραμματισμό, συλλογή δεδομένων SCADA και ενσωμάτωση συσκευών PROFINET IO, το Lean είναι πλήρως ικανό.

Ο ενσωματωμένος διακόπτης ERTEC 200 2 θυρών είναι ένα σημαντικό πρακτικό χαρακτηριστικό.

Μια συμβατική μονάδα Ethernet με μία θύρα απαιτεί έναν ξεχωριστό εξωτερικό διακόπτη για τη σύνδεση περισσότερων από μίας συσκευών χαμηλότερης βαθμίδας στην PLC — ένα κόστος και επιπλέον χώρος που αθροίζεται σε ένα εργοστάσιο με δεκάδες σταθμούς S7-300.

Ο ενσωματωμένος διακόπτης 2 θυρών του CP 343-1 Lean σημαίνει ότι δύο συσκευές Ethernet (για παράδειγμα, το καλώδιο δικτύου του εργοστασίου και ένα πάνελ HMI ή άλλη συσκευή) μπορούν να συνδεθούν απευθείας στο CP χωρίς κανένα εξωτερικό υλικό διακόπτη.

Αυτό μειώνει το αποτύπωμα του πίνακα, εξαλείφει την τροφοδοσία του διακόπτη και την τοποθέτηση σε ράγα DIN, και απλοποιεί την καλωδίωση.

Βασικές προδιαγραφές

Σουίτα πρωτοκόλλων — Τι κάνει κάθε υπηρεσία

TCP/IP με SEND/RECEIVE: Ο θεμελιώδης μηχανισμός ανταλλαγής δεδομένων. Η CPU S7-300 χρησιμοποιεί τα μπλοκ βιβλιοθήκης AG_SEND / AG_RECV του STEP 7 (ή αντίστοιχα μπλοκ TCON/TSEND/TRECV του TIA Portal) για να ανοίξει συνδέσεις TCP με απομακρυσμένους συνεργάτες και να ανταλλάξει δεδομένα.

Χωρίς RFC 1006 (raw TCP), αυτό επικοινωνεί με οποιαδήποτε συσκευή TCP/IP — διακομιστές SCADA, συστήματα ιστορικού βασισμένα σε PC, ελεγκτές τρίτων — ανεξαρτήτως κατασκευαστή.

Με RFC 1006 (ISO-on-TCP), η μεταφορά ενθυλακώνει τμήματα επιπέδου μεταφοράς ISO για συμβατότητα με άλλες συσκευές Siemens και παλαιότερα βιομηχανικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούσαν εγγενώς μεταφορά ISO.

UDP με SEND/RECEIVE και Multicast: Η ανταλλαγή βάσει UDP είναι χωρίς σύνδεση — δεν απαιτείται διατήρηση μόνιμης σύνδεσης, χαμηλότερο overhead, κατάλληλη για κυκλική μετάδοση δεδομένων και επικοινωνία ένα προς πολλά. Το Multicast επιτρέπει στο CP να στέλνει δεδομένα σε πολλούς δέκτες ταυτόχρονα χωρίς να επαναλαμβάνει τη μετάδοση για κάθε δέκτη, χρήσιμο για μετάδοση κατάστασης σε όλο το εργοστάσιο ή συγχρονισμό χρόνου.

PROFINET IO Device: Το CP 343-1 Lean μπορεί να λειτουργήσει ως συσκευή PROFINET IO — τοποθετώντας τα δεδομένα I/O του S7-300 στην κυκλική ανταλλαγή IO ενός ελεγκτή PROFINET IO.

Σε αυτόν τον ρόλο, το S7-300 με το CP 343-1 Lean εμφανίζεται σε έναν ελεγκτή PROFINET IO (ίσως ένα μεγαλύτερο S7-400 ή S7-1500 που λειτουργεί ως κύριος του συστήματος) ως απομακρυσμένη συσκευή I/O, με το CP να διαχειρίζεται την κυκλική ανταλλαγή δεδομένων PROFINET. 

Αυτός είναι ο μηχανισμός που επιτρέπει στα συστήματα S7-300 να ενσωματώνονται σε αρχιτεκτονικές εργοστασίων βασισμένες σε PROFINET που προηγήθηκαν των δικών τους παραλλαγών CPU PROFINET του S7-300.

Fetch/Write: Αυτό το πρωτόκολλο επιτρέπει σε μια απομακρυσμένη συσκευή (PG, PC ή σύστημα SCADA) να διαβάζει απευθείας ή να γράφει στα μπλοκ δεδομένων του S7-300 χωρίς κανένα πρόγραμμα ladder να διαχειρίζεται την επικοινωνία.

Το Fetch/Write είναι ένα πρωτόκολλο δημοσκόπησης — η απομακρυσμένη συσκευή εκκινεί κάθε ανάγνωση ή εγγραφή. το CP αποκρίνεται αποκτώντας άμεση πρόσβαση στα δεδομένα της CPU. 

Αυτό απλοποιεί την ενσωμάτωση SCADA επειδή το σύστημα SCADA μπορεί να αντιστοιχίσει διευθύνσεις δεδομένων S7-300 απευθείας στη δική του βάση δεδομένων ετικετών.

Επικοινωνία S7 (Διακομιστής): Το CP 343-1 Lean υποστηρίζει επικοινωνία S7 στο ρόλο του διακομιστή — αποκρίνεται σε αιτήματα επικοινωνίας S7 από άλλες συσκευές S7 ή από συμβατούς πελάτες S7 (όπως πάνελ HMI της Siemens που επικοινωνούν σε λειτουργία πρωτοκόλλου S7).

Ως διακομιστής, επιτρέπει σε άλλες συσκευές να διαβάζουν και να γράφουν τα δεδομένα της CPU του.

Η έκδοση Lean δεν εκκινεί επικοινωνία S7 ως ενεργός πελάτης. για ενεργή επικοινωνία S7 πελάτη, τα δικά μπλοκ PUT/GET της CPU STEP 7 μπορούν να χρησιμοποιηθούν για περιορισμένη επικοινωνία S7 χωρίς το CP.

Αντικατάσταση μονάδας χωρίς PG και Αρχικοποίηση μέσω LAN

Δύο λειτουργικά χαρακτηριστικά αντιμετωπίζουν πραγματικά σενάρια συντήρησης:

Αρχικοποίηση μέσω LAN σημαίνει ότι η διεύθυνση IP και το όνομα συσκευής PROFINET μιας νέας CP 343-1 Lean μπορούν να εκχωρηθούν απομακρυσμένα μέσω του δικτύου Ethernet χωρίς φυσική σύνδεση μιας συσκευής προγραμματισμού στην PLC.

Όταν μια αντικαταστατική CP φτάνει σε ένα απομακρυσμένο εργοστάσιο, ένας σταθμός εργασίας STEP 7 ή TIA Portal στο ίδιο δίκτυο Ethernet εκχωρεί την ταυτότητα δικτύου της μονάδας — διεύθυνση IP, μάσκα υποδικτύου, δρομολογητής — χρησιμοποιώντας τα εργαλεία δικτύου που βασίζονται σε NDIS που περιλαμβάνονται στο STEP 7. 

Η μονάδα είναι online και λειτουργική χωρίς να χρειάζεται μηχανικός σέρβις να φέρει φορητό υπολογιστή στο μηχάνημα.

Αντικατάσταση μονάδας χωρίς PG επεκτείνει αυτήν την έννοια: η CP αποθηκεύει τη διαμόρφωσή της σε μη πτητική μνήμη.

Όταν εγκαθίσταται μια αντικαταστατική CP 343-1 Lean στην ίδια υποδοχή, κατεβάζει αυτόματα τη διαμόρφωσή της από τη μνήμη της CPU S7-300 κατά την εκκίνηση — η CPU γνωρίζει ποια διαμόρφωση CP ανήκει στο rack της και τη μεταφέρει στη νέα μονάδα.

Ο μηχανικός σέρβις εγκαθιστά τη φυσική μονάδα. το σύστημα κάνει τα υπόλοιπα.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Το CP 343-1 Lean υποστηρίζει επικοινωνία S7 μόνο ως διακομιστής. Τι σημαίνει αυτό για την ανταλλαγή δεδομένων με άλλους ελεγκτές S7;

Στη λειτουργία διακομιστή, το CP 343-1 Lean αποκρίνεται σε αιτήματα επικοινωνίας S7 από άλλες συσκευές Siemens αλλά δεν εκκινεί τέτοια αιτήματα από μόνο του.

Αυτό σημαίνει ότι ένας σταθμός μηχανικής STEP 7 ή TIA Portal μπορεί να αποκτήσει πρόσβαση στα δεδομένα της CPU, και άλλοι ελεγκτές S7 που εκκινούν εντολές PUT/GET μπορούν να διαβάζουν και να γράφουν δεδομένα στα μπλοκ δεδομένων αυτής της CPU. 

Για να διαβάσει ενεργά δεδομένα από έναν απομακρυσμένο ελεγκτή S7 μέσω Ethernet η CPU στην πλευρά του CP 343-1 Lean, πρέπει να χρησιμοποιήσει είτε τα μπλοκ συναρτήσεων PUT/GET του STEP 7 με τη σύνδεση S7 του CP (που λειτουργεί εντός του ίδιου έργου) είτε TCP/IP SEND/RECEIVE εάν ο απομακρυσμένος ελεγκτής εκτελεί επίσης διακομιστή TCP.

Ε2: Ο ενσωματωμένος διακόπτης έχει 2 θύρες RJ45. Το CP 343-1 Lean υποστηρίζει τοπολογίες γραμμής ή δακτυλίου, ή μόνο αστεριού;

Ο ενσωματωμένος διακόπτης 2 θυρών υποστηρίζει τόσο αστεριού όσο και γραμμής (daisy-chain) τοπολογίες.

Σε μια γραμμική τοπολογία, ένα RJ45 συνδέεται με τη συσκευή δικτύου ανάντη (διακόπτης ή άλλο CP) και το άλλο συνδέεται με την επόμενη συσκευή κατάντη — δημιουργώντας μια αλυσίδα μονάδων CP 343-1 Lean χωρίς να απαιτείται κεντρικός διακόπτης για κάθε σημείο σύνδεσης. 

Αυτή είναι μια κοινή τοπολογία σε σειρές πινάκων ή γραμμές παραγωγής όπου οι ελεγκτές είναι φυσικά διατεταγμένοι σε μια ακολουθία και ένας ξεχωριστός διακόπτης υποδομής σε κάθε τοποθεσία θα ήταν άβολος.

Η τοπολογία δακτυλίου (για πλεονασμό μέσων) δεν υποστηρίζεται από το CP 343-1 Lean. για τοπολογία δακτυλίου με MRP (Media Redundancy Protocol), απαιτείται το πλήρες CP 343-1 Advanced (6GK7343-1GX30).

Ε3: Ποιος είναι ο μέγιστος αριθμός ταυτόχρονων συνδέσεων TCP που υποστηρίζει το CP 343-1 Lean;

Το CP 343-1 Lean υποστηρίζει περιορισμένο αριθμό ταυτόχρονων ενεργών συνδέσεων — λιγότερες από το πλήρες CP 343-1, η οποία είναι η κύρια αρχιτεκτονική διαφορά μεταξύ των δύο παραλλαγών. Ο τυπικός πόρος σύνδεσης στην έκδοση Lean καλύπτει τα κοινά σενάρια: αρκετές συνδέσεις TCP με συστήματα SCADA/ιστορικού, μία ή δύο συνδέσεις S7 με πάνελ HMI και επικοινωνία PROFINET IO device.

Για εφαρμογές υψηλής πυκνότητας πολλαπλών συνδέσεων (πολλοί ταυτόχρονοι πελάτες SCADA, πολλαπλοί ταυτόχρονοι συνεργάτες S7), θα πρέπει να καθοριστεί το πλήρες CP 343-1 (6GK7343-1EX30) με τον μεγαλύτερο πίνακα συνδέσεών του.

Ε4: Μπορεί το CP 343-1 Lean να διαμορφωθεί στο TIA Portal, ή απαιτείται STEP 7 V5.x;

Το CP 343-1 Lean μπορεί να διαμορφωθεί τόσο στο STEP 7 V5.5 (κλασικό) όσο και στο TIA Portal (V13 και νεότερο, με κατάλληλο πακέτο υποστήριξης υλικού).

Στο TIA Portal, το CP εμφανίζεται στον κατάλογο συσκευών κάτω από SIMATIC NET / S7-300 communication modules και διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας το παράθυρο ιδιοτήτων του CP εντός της διαμόρφωσης δικτύου. 

Το TIA Portal παρέχει ένα ενοποιημένο περιβάλλον για τη διαμόρφωση της CPU S7-300, των συνδέσεων Ethernet του CP 343-1 Lean και της διαμόρφωσης PROFINET IO device σε ένα μόνο εργαλείο.

Ε5: Το CP 343-1 Lean υποστηρίζει τη λειτουργία PROFINET IO Controller, ή μόνο συσκευής;

Το CP 343-1 Lean 6GK7343-1CX10-0XE0 υποστηρίζει μόνο τη λειτουργία PROFINET IO Device — δεν μπορεί να λειτουργήσει ως PROFINET IO Controller για τη διαχείριση κατανεμημένων συσκευών IO σε ένα δίκτυο PROFINET.

Για συστήματα S7-300 που πρέπει να λειτουργούν ως PROFINET IO Controller (διαχειριζόμενα ET 200SP, ET 200M ή άλλες συσκευές PROFINET IO), απαιτείται είτε μια CPU με δυνατότητα PROFINET (όπως η CPU 315-2 PN/DP) είτε το CP 343-1 Advanced (6GK7343-1GX30) με δυνατότητα PROFINET IO Controller. 

Η λειτουργία IO Device του Lean του επιτρέπει να διαχειρίζεται από έναν ελεγκτή PROFINET IO ανάντη, η οποία είναι ο κατάλληλος ρόλος για ένα S7-300 που λειτουργεί ως slave ή υποσταθμός σε ένα μεγαλύτερο σύστημα PROFINET.