CP 1616 Siemens

Область применения

Коммуникационный процессор CP 1616 позволяет производить подключение программаторов, персональных и промышленных компьютеров к сети Industrial Ethernet/ PROFINET. Он способен обеспечить нормальную работу систем компьютерного управления, компьютерных систем числового программного управления, компьютерных систем управления роботами.

Поддержка IRTрежима ((IsochronousReal-Time) позволяет применять CP 1616 в распределенных системах управления перемещением и использовать в этих системах тактовую синхронизацию и обмен данными в реальном масштабе времени (в подготовке).

Встроенный коммутатор Industrial Ethernet с 4 портами обеспечивает возможность гибкого построения различных топологий сети.

CP 1616 может использоваться для организации обмена данными между программатором/ компьютером и:

• PROFINET контроллерами ввода-вывода 
• PROFINET приборами ввода-вывода 
• системами автоматизации SIMATIC S5/S7/C7
• программаторами/ компьютерами
• главными компьютерами
• приборами человеко-машинного интерфейса

Для использования коммуникационного процессора CP 1616 на компьютерах с другими операционными системами выпускается специальный комплект разработки DK-1616.

На компьютерах с операционной системой MicrosoftWindows коммуникационный процессор CP 1616 может конфигурироваться как Ethernet карта, работающая под управлением драйвера NDIS.

Обзор

• Короткая PCI карта для подключения персонального компьютера, SIMATICPG или SIMATICPC к сети IndustrialEthernet:
  • скорость передачи данных 10/100 Мбит/с;
  • дуплексный/ полудуплексный режим работы;
  • автоматическое определение скорости передачи данных в сети и автоматическая настройка на эту скорость;
  • установка в 64-разрядный PCI слот и работа в режиме 32-разрядной PCI карты;
  • питание =3.3 или =5 В, обмен данными через PCI шину с частотами 33 или 66 МГц.

• Встроенная специализированная микросхема ERTEC 400, поддерживающая обмен данными через Ethernet в реальном масштабе времени.
• Встроенный коммутатор IndustrialEthernetc 4 портами RJ45.
• Коммуникационные функции:
  • контроллер ввода-вывода PROFINET;
  • прибор ввода-вывода PROFINET;
  • поддержка изохронного режима и обмена данными в реальном масштабе времени (IRT функции) для построения распределенных систем управления перемещением (в подготовке);
  • S7 функции связи;
  • функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE);
  • PG/OP функции связи.

• Высокая производительность с непосредственным доступом к памяти.
• Интеграция в систему управления сетью на основе протокола SNMP.
• Широкие диагностические возможности, поддерживаемые на этапах установки, выполнения пуско-наладочных работ и эксплуатации коммуникационного процессора.
• Наличие OPC серверов и программного обеспечения конфигурирования, включенных в комплект поставки коммуникационного процессора и коммуникационного программного обеспечения.

Дизайн

• Ethernet
  • 4 гнезда RJ45
  • встроенный 4-канальный коммутатор Ethernet, 10/100 Мбит/с 
  • дуплексный/полудуплексный режим работы
  • автоматическое определение и автоматическая настройка на скорость передачи данных в сети
• PCI интерфейс:
  • PCI 2.2/2.3
  • 32-разрядная карта для работы в 64-разрядном слоте PCI X
  • 33 или 66 МГц
  • универсальное исполнение: 3.3 или 5 В
  • поддержка стандартного инсталляционного механизма Plug & Play
• Главный интерфейс/ процессор:
  • встроенное 2-портовое RAM
  • встроенная Flash-память для хранения программ
  • встроенный 32-разрядный RISK процессор ARM 946 RISK; 150 МГц
• Питание:
  • Рабочее напряжение: 5 В через PCI
  • внешний резервирующий блок питания =9 ... 12 В
• Размер:
  • Короткая PCI карта

Функции

CP 1616 способен выполнять функции PROFINET контроллера и поддерживать высокопроизводительный обмен данными с компонентами системы распределенного ввода-вывода. Встроенная память CP1616 используется в этом случае как область отображения ввода-вывода, в который сохраняются значения входных и выходных сигналов, а также диагностические данные.

Реальный масштаб времени

Поддержка RT и IRT режимов позволяют использовать CP 1616 для организации обмена данными в PROFINET системах в реальном масштабе времени. Эти режимы характеризуются возможностью получения крайне коротких времен цикла шины и высокоточной тактовой синхронизацией.

Коммутатор IndustrialEthernet

Встроенный 4-канальный коммутатор IndustrialEthernet, поддерживающий обмен данными в реальном масштабе времени, позволяет создавать различные конфигурации сети без использования дополнительных коммуникационных компонентов.

Применение внешнего опционального блока питания обеспечивает автономную работу коммутатора в случае отключения программатора/ компьютера.

Коммуникационное программное обеспечение

Для работы под управлением операционной системы Windows могут использоваться следующие пакеты коммуникационного программного обеспечения:

Пакет IO-Base:

• PROFINET функции связи:
  • PROFINET контроллер ввода-вывода:
    управление работой системы распределенного ввода-вывода на базе Industrial Ethernet с поддержкой обмена данными в реальном масштабе времени (RT - Real-time) в соответствии с требованиями стандарта PROFINET
  • PROFINET прибор ввода-вывода: 
    обмен данными с PROFINET контроллером ввода-вывода в реальном масштабе времени (RT) в соответствии с требованиями стандарта PROFINET
  • Поддержка тактовой синхронизации и обмена данными в реальном масштабе времени (IRT) через PROFINET  (в подготовке);
    позволяет получать исключительно короткое время цикла шины и использовать высокоточные тактовые импульсы; 
    построение высокопроизводительных распределенных систем позиционирования и управления перемещением.
• Возможность непосредственного доступа к данным систем распределенного ввода-вывода. Все получаемые данные не противоречивы, поскольку считываются за один цикл шины. Интерфейс IO-Base позволяет создавать функциональные вызовы для обеспечения обмена данными между системой распределенного ввода-вывода и компьютерными приложениями.
• Возможность интеграции в другие операционные системы. Например, VxWorks, QNX, RMOS, RTX.

Пакет S7-1616:

• PG/OP функции связи;
  используются для дистанционного программирования систем автоматизации SIMATICS5/ S7/ C7 с помощью пакетов STEP 5/ STEP 7.
• S7 функции связи;
  используются для организации обмена данными между системами автоматизации SIMATICS7, а также между системами автоматизации SIMATICS7 и различными компьютерными приложениями (например, SIMATIC WinCC).
• функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE)
  с поддержкой служб:
  • управления логическими соединениями
  • управления передачей данных

Для работы под управлением других операционных систем:

Комплект разработки DK-1616 для:

• поддержки PROFINET функций связи:
  • PROFINET контроллер ввода-вывода 
  • PROFINET прибор ввода-вывода 

С помощью DK-1616 коммуникационный процессор CP 1616 может быть интегрирован в любые операционные системы. Комплект содержит необходимый набор драйверов, исходных программных кодов и их описания.

Интерфейсы пользователя

OPC интерфейс

Программируемый интерфейс организации обмена данными между OPC-совместимыми компьютерными приложениями (офисные системы, системы человеко-машинного интерфейса) и системами промышленной связи на основе стандарта PROFINET, S7 функций связи или функций S5-совместимой связи.

Программируемый интерфейс на основе C библиотек

Обеспечивает возможность получения доступа к функциональным возможностям PROFINET контроллера из программ C/C++ через интерфейс IO-Base. Этот интерфейс аналогичен интерфейсу DP-Base коммуникационных процессоров CP 5613 и CP 5614, выполняющих функции ведущих устройств PROFIBUSDP. Для подготовки готовых C-библиотек могут использоваться следующие компиляторы:

• Microsoft Visual C++ V6.0
• Microsoft Visual C++.NET

Диагностика

Для диагностики CP 1616 может использоваться широкий набор функций, поддерживаемых STEP 7 и протоколом SNMP:

• Основной набор диагностических и статистических функций
• Диагностика соединений
• Диагностика PROFINET приборов полевого уровня 
• функциональные возможности системы управления сетью с поддержкой SNMPV1 MIB-II

Конфигурирование

Для проектирования систем связи на основе CP 1616 необходим STEP 7/NCM PC от V5.3 SP2 и выше. NCM PC включен в комплект поставки коммуникационного программного обеспечения.

Интеграция

PROFINET контроллер ввода-вывода на основе CP 1616

Использование CP 1616 в режиме PROFINET контроллера ввода-вывода и PROFINET прибора ввода-вывода

Построение небольшой локальной сети на базе CP 1616

Особенности

• Идеальное решение для построения небольших локальных сетей на основе встроенного коммутатора и 4 портов реального времени.
• Построение PROFINET систем распределенного ввода-вывода на основе IndustrialEthernet.
• Непосредственный обмен данными между PROFINET контроллером и компонентами системы распределенного ввода-вывода через встроенное в коммуникационный процессор запоминающее устройство.
• OPC как стандартный интерфейс.
• Обеспечение высокой производительности компьютера/ программатора за счет освобождения главного процессора от обслуживания коммуникационных задач обмена данными в реальном масштабе времени.
• Построение распределенных систем управления перемещением с использованием тактовой синхронизации и обмена данными в реальном масштабе времени (IRT) – в подготовке.
• Простое интегрирование в другие операционные системы с использованием комплекта разработки DK-1616.
• Сохранение работоспособности коммутатора IndustrialEthernet при отключенном компьютере/ программаторе за счет использования внешнего блока питания 

Технические данные

Дальнейшая информация

Комплекты разработки DK-16xx PN IO можно найти в Интернете по адресу:
http://www.siemens.com/simatic-net/dk16xx