CP 343-1 Siemens

Область применения

Коммуникационный процессор CP 343-1 позволяет выполнять подключение программируемых контроллеров SIMATIC S7-300/ систем числового программного управления SINUMERIK 840D powerline к сети Industrial Ethernet/ PROFINET.

Он оснащен встроенным микропроцессором, позволяет получать дополнительные коммуникационные соединения, а также разгружать центральный процессор программируемого контроллера от обслуживания коммуникационных задач.

CP 343-1 позволяет поддерживать связь между S7-300/ SINUMERIK 840D powerline и:

• программаторами/ компьютерами; 
• системами автоматизации SIMATIC S5/ S7/ WinAC/ SINUMERIK 840D powerline;
• приборами человеко-машинного интерфейса;
• контроллерами PROFINET;
• приборами систем распределенного ввода-вывода PROFINET;
• приборами и системами других производителей. 

Обзор

• Коммуникационный процессор для подключения S7-300/ SINUMERIK 840D powerline к сети Industrial Ethernet/ PROFINET:
  • специализированная микросхема ERTEC 200 для обмена данными в реальном масштабе времени с встроенным 2-канальным коммутатором;
  • 10/100 Мбит/с, дуплексный/ полудуплексный режим работы, автоматическое определение скорости передачи данных в сети, автоматическая настройка на эту скорость, автоматическая кроссировка подключаемых кабелей;
  • два гнезда RJ45 для подключения к сети; 
  • комбинированный режим с одновременной поддержкой транспортных протоколов ISO, TCP и UDP, а также протокола PROFINET IO;
  • настраиваемый набор функций контроля активности соединений.
• Коммуникационные функции:
  • Открытый обмен данными через Industrial Ethernet на основе транспортных протоколов ISO, TCP/IP и UDP.
  • Контроллер или прибор ввода-вывода PROFINET IO. 
  • PG/OP функции связи с поддержкой S7 роутинга для межсетевого обмена данными. 
  • S7 функции связи (клиент, сервер, мультиплексирование).
  • Функции S5-совместимой связи. 
• Широковещательные сообщения на основе UPD.
• Установка IP адреса через DHCP с помощью инструментальных средств компьютера или из программы пользователя.
• Защита доступа с использованием конфигурируемого списка доступа.
• Дистанционное программирование и выполнение пуско-наладочных работ через сеть.
• Конфигурирование с помощью NCM S7 пакета STEP 7.
• Встроенный диагностический Web сервер.
• Автоматическая синхронизация часов центрального процессора через Ethernet с использованием процедур NTP или SIMATIC.
• Интеграция в систему управления сетью нп основе SNMP MIB2. 
• Диагностика с помощью STEP 7 или Web браузера.

Дизайн

Коммуникационный процессор CP 343-1 характеризуется следующими показателями:

• Компактное исполнение;
  прочный пластиковый корпус шириной 40 мм:
  • светодиоды индикации состояний и ошибок.
  • два гнезда RJ45 промышленного исполнения для подключения к PROFINET/ Industrial Ethernet.
  • 2-полюсный съемный терминальный блок с контактами под винт для подключения цепи питания напряжением =24 В.
• Простота установки;
  CP 343-1 монтируется на стандартную профильную шину S7-300 и подключается к внутренней шине контроллера через шинный соединитель, включенный в комплект поставки.
• Работа с естественным охлаждением без использования буферной батареи.
• Возможность установки в базовый блок или в стойки расширения, подключаемые к базовому блоку через интерфейсные модули IM 360/361.
• Замена модуля без повторного конфигурирования системы.

Функции

CP 343-1 оснащен встроенным микропроцессором и специализированной микросхемой ERTEC 200. Он обеспечивает независимое управление обменом данными через Industrial Ethernet с использованием стандартных транспортных уровней 1 ... 4.

В комбинированном режиме коммуникационный процессор обеспечивает одновременную поддержку транспортных протоколов ISO, TCP/IP и UDP, а также протокола PROFINET IO.

Обеспечивается выполнение контроля активности всех TCP соединений с активными и пассивными партнерами по связи.

CP 343-1 позволяет выполнять синхронизацию часов центрального процессора с точностью ±1 с. Эти операции могут выполняться с использованием протокола NTP или процедур SIMATIC.

CP 343-1 поставляется с предустановленным уникальным Ethernet адресом и может включаться в работу через сеть.

При работе в комбинированном режиме CP 343-1 обеспечивает поддержку перечисленных ниже коммуникационных функций:

PG/OP функции связи

PG/OP функции связи позволяют выполнять дистанционное программирование всех S7 станций, подключенных к сети.

• S7 роутинг 
  Использование процедур S7 роутинга обеспечивает "прозрачность" сети и позволяет производить программирование и диагностику S7 станций во всех связанных с Industrial Ethernet сетях.

Обмен данными через PROFINET

В зависимости от варианта настройки коммуникационный процессор CP 343-1 способен выполнять в сети PROFINET функции контроллера или прибора ввода-вывода.

• Контроллер ввода-вывода PROFINET IO 
  обслуживание систем распределенного ввода-вывода на основе PROFINET с поддержкой обмена данными с приборами ввода-вывода в реальном масштабе времени. Для доступа к данным приборов ввода-вывода в программе контроллера используются программные блоки PNIO_SEND и PNIO_RECV.
• Прибор ввода-вывода PROFINET IO
  обмен данными с контроллером ввода-вывода PROFINET IO в реальном масштабе времени. Для управления обменом данными в программе контроллера используются программные блоки PNIO_SEND и PNIO_RECV.

S7 функции связи 

Для организации обмена данными между S7-300 (сервер и клиент), S7-400 (сервер и клиент) и программируемыми контроллерами S7-200/ S7-300/ S7-400/ WinAC, приборами и системами человеко-машинного интерфейса, а также компьютерами (CP 1613/ CP 1623 с S7-1613 или SOFTNET-S7).

Открытый обмен данными через Industrial Ethernet 

Базируются на использовании 4 транспортного уровня передачи данных. Позволяют передавать по одному запросу до 8 Кбайт данных.

Для передачи данных могут использоваться:

• транспортные соединения TCP:
  • TCP с поддержкой процедур RFC 1006;
  • TCP без поддержки процедур RFC 1006.
• транспортные соединения UDP:
  • с поддержкой широковещательных сообщений.
• транспортные соединения ISO. 

Открытый обмен данными через Industrial Ethernet находит применение для организации обмена данными между S7-300 и программируемыми контроллерами SIMATIC S5/ S7-300/ S7-400/ WinAC, а также компьютерами.

Необходимые функциональные блоки входят в комплект поставки NCM S7 для Industrial Ethernet. Для управления обменом данными эти блоки должны быть включены в S7 программу пользователя.

Поддержка функций FETCH/WRITE позволяет осуществлять прямой доступ к данным центрального процессора SIMATIC S5 (например, через CP 1430). Это позволяет продолжать эксплуатацию существующих систем человеко-машинного интерфейса.

Открытый обмен данными на основе транспортного протокола UDP позволяет использовать конфигурируемые цепи для отправки и получения широковещательных сообщений.

Диагностика 

Для диагностики коммуникационного процессора CP 343-1 могут использоваться инструментальные средства пакета STEP 7 или обычный Web браузер. Набор поддерживаемых диагностических функций позволяет:

• производить считывание текущих состояний коммуникационного процессора;
• производить считывание текущих состояний приборов ввода-вывода PROFINET IO, подключенных к коммуникационному процессору; 
• выполнять широкий набор диагностических и статистических функций;
• выполнять диагностику соединений;
• получать статистические данные о работе LAN;
• производить считывание содержимого буфера диагностических сообщений;
• выполнять Web диагностику с поддержкой ограниченного набора функций.

Диагностика во время работы:

• Считывание текущих состояний коммуникационных соединений с помощью функционального блока.
• С помощью протокола SNMP могут считываться все объекты MIB-2. Это позволяет получать информацию о текущем состоянии интерфейса Ethernet, например, для управления сетью.

Безопасность 

Путем заполнения списка IP адресов можно определить перечень компьютеров и систем автоматизации, имеющих право получать доступ к коммуникационному процессору. Web станции защищаются паролем.

Конфигурирование 

Для конфигурирования CP 343-1 необходим NCM S7 для Industrial Ethernet пакета STEP 7 от V5.4 и выше. NCM S7 встроен в среду STEP7.

Все функциональные блоки (FC) поддержки функций открытого обмена данными через Industrial Ethernet, а также функций S7-клиента включены в комплект поставки пакета NCM S7 для Industrial Ethernet.

Все параметры настройки CP 343-1, заданные в среде STEP 7, сохраняются в памяти центрального процессора. Это обстоятельство необходимо учитывать при выборе емкости микрокарты памяти для центрального процессора. Указанная особенность позволяет выполнять замену коммуникационного процессора без повторного конфигурирования системы связи.

Интеграция

Линенйная структура с CP 343-1 с интегрированным коммутатором реального времени, как контроллер PROFINET IO или устройство IO

Интерфейс к сети верхнего уровня с CP 343-1 в качестве контроллера PROFINET IO

Особенности

• Простая интеграция в магистральные сетевые структуры за счет наличия встроенного 2-канального коммутатора Industrial Ethernet реального масштаба времени.
• Подключение приборов полевого уровня к Industrial Ethernet с поддержкой стандарта PROFINET.
• Скоростной обмен данными между S7-300 и приборами ввода-вывода PROFINET IO.
• Защита инвестиций в существующие системы за счет поддержки функций открытого обмена данными через Industrial Ethernet. 
• Защита доступа с использованием конфигурируемого списка разрешенных IP адресов без изменения паролей. 
• Дистанционное программирование через WAN на основе TCP/IP или через телефонную сеть (например, ISDN).
• Установка IP параметров серии машин без использования STEP 7.
• Синхронизация времени в масштабах предприятия на основе процедур NTP или SIMATIC.
• Поддержка широковещательных сообщений на основе транспортного протокола UDP.
• Возможность организации обмена данными без поддержки процедур RFC 1006.
• Компактные размеры, ширина корпуса 40 мм.
• Поддержка функций автоматической настройки на скорость обмена данными в сети, а также автоматической кроссировки подключаемых кабелей.

Технические данные