Коммуникационный процессор CP 443-1 для Industrial Ethernet

Обзор

Подключение SIMATIC S7-400 к сети Industrial Ethernet: 10/100 Мбит/с, дуплексный/ полудуплексный режим, автоматическая настройка на скорость обмена данными. Универсальный интерфейс для подключения к сети: AUI/ITP/ RJ 45. Настраиваемые сервисные функции. Коммуникационные функции: Поддержка транспортных проток олов ISO, TCP/IP и UDP. PG/OP-функции связи. S7-функции связи. Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE и FETCH/WRITE). Поддержка широковещательных сообщений при использовании UDP. Поддержка процедур S7-Routing при использовании PG/OP-функций связи. Дистанционное программирование, конфигурирование и диагностика через сеть. Защита доступа с помощью конфигурируемого списка доступа.

Преимущества

• Непосредственное подключение контроллеров SIMATIC S7-400 к сети Industrial Ethernet со скоростью передачи 100Мбит/с.
• Простое включение SIMATIC S7-400 в существующие системы автоматизации, построенные на базе контроллеров SIMATIC S5 с автоматическим переключением между интерфейсами AUI/ITP.
• Обмен данными с программаторами и компьютерами, системами человеко-машинного интерфейса, системами автоматизации SIMATIC S5/S7.
• Дистанционное программирование сетевых станций через глобальные сети или по телефонной сети (например, ISDN).
• Подключение любого количества станций через UDP соединения.
• Возможность организации связи без использования процедур RFC 1006.
• Защита от несанкционированного доступа через TCP/IP.

Назначение

Коммуникационный процессор CP 443-1 обеспечивает возможность подключения программируемых контроллеров SIMATIC S7-400 к сети Industrial Ethernet. Он оснащен встроенным микропроцессором и выполняет автономное управление сетевым обменом данными, разгружая от этих задач центральный процессор контроллера.

С помощью CP 443-1 может устанавливаться связь:

• с программаторами, компьютерами, системами человеко-машинного интерфейса;
• с другими системами автоматизации SIMATIC S7;
• с программируемыми контроллерами SIMATIC S5.

Конструкция

Коммуникационный процессор CP 443-1 характеризуется следующими показателями:

• Компактный пластиковый корпус формата S7-400:
  • 15-полюсное гнездо соединителя D-типа с автоматическим переключением между интерфейсами AUI- и ITP.
  • Автоматическое определение скорости передачи данных, автоматическая настройка на эту скорость.
  • Гнездо RJ45 для подключения к сети Industrial Ethernet с использованием технологии FastConnect.
• Простота монтажа: CP 443-1 устанавливается в монтажную стойку S7-400 и подключается к внутренней шине контроллера через один разъем. Модуль может устанавливаться на любое свободное посадочное место.
• Замена коммуникационного процессора без повторного конфигурирования системы.
• Работа с естественным охлаждением без использования буферной батареи.

Функции

Коммуникационный процессор CP 443-1 оснащен встроенным микропроцессором и обеспечивает автономное обслуживание задач передачи данных через Industrial Ethernet, разгружая от этих задач центральный процессор контроллера. Передачаданных осуществляется на транспортных уровнях 1 … 4 с учетом требований международных стандартов. Поддерживаетсяработа в комбинированном режиме с одновременной поддержкой транспортных протоколов ISO, TCP/IP и UDP. Для контроля работоспособного состояния системы связи на основе TCP-соединений может активизироваться функция отслеживания времени передачи между каждым активным и пассивным партнером по связи. Коммуникационному процессору CP 443-1 присваивается собственный Ethernet-адрес, что позволяет производить его подключение к сети предприятия. При работе в комбинированном режиме CP 443-1 способен поддерживать следующие коммуникационные функции.

PG/OP-функции связи

PG/OP функции связи обеспечивают возможность дистанционного программирования всех сетевых S7 станций. Использование процедур S7 routing позволяет организовать межсетевой обмен данными и обеспечить „прозрачность“ сети.

S7-функции связи

S7 функции связи используются для организации связи между S7-300 (сервер и клиент (PBK)), S7-400 (сервер и клиент), устройствами человеко-машинного интерфейса и компьютерами (используя SOFTNET S7 или CP 1613 с S7-1613). В системах автоматизации SIMATIC S7-400 коммуникационные процессоры CP 443-1 могут использоваться для построения резервированных систем связи на базе Industrial Ethernet. С помощью CP 443-1 может выполняться синхронизация по дате и времени всех сетевых устройств, поддерживающих выполнение этой функции.

Функции S5-совместимой связи

Интерфейс SEND/RECEIVE и FETCH/WRITE базируется на использовании 4 уровня транспортного протокола ISO, с простой и оптимизационной передачей данных по линиям связи ISO. Объем передаваемых данных может достигать 8 Кбайт.

Интерфейс SEND/RECEIVE используется для организации связи между контроллерами SIMATIC S7 и SIMATIC S5, и компьютерами. Необходимые функции пересылки данных являются составной частью пакета NCM S7 для Industrial Ethernet. Для функционирования связи они должны быть перенесены в программу пользователя. Использование функций FETCH/WRITE обеспечивает прямой доступ к данным центрального процессора.

Интерфейс приемопередатчика может использовать для своей работы:

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

Функции S5-связи используются для организации обмена данными между SIMATIC S5, SIMATIC S7-400/ -300, промышленными и офисными компьютерами. Функциональные блоки, используемые в программах S7 для управления обменом данными через Industrial Ethernet, включены в комплект поставки пакета NCM S7 для Industrial Ethernet.

Защита от несанкционированного доступа

Управление доступом к CP 443-1 выполняется с помощью свободно конфигурируемого списка доступа.

Диагностика

Пакет NCM S7 предоставляет широкий набор диагностических функций:

• Считывание текущих состояний коммуникационного процессора.
• Общий набор диагностических и статистических функций.
• Набор диагностических функций контроля связи.
• Статистические функции работы сети.
• Считывание сообщений диагностического буфера центрального процессора.

Конфигурирование

Конфигурирование коммуникационного процессора CP 443-1 производится с помощью пакета NCM S7 для Industrial Ethernet. Этот пакет является составной частью программного обеспечения STEP 7 V5.0 и более поздних версий. Все операции конфигурирования могут выполняться только после инсталляции пакета NCM S7 для Industrial Ethernet в каталог STEP 7.

STEP 7 от версии 5.0 позволяет сохранять данные конфигурирования коммуникационного процессора CP 443-1 в памяти центрального процессора программируемого контроллера. Это позволяет сохранять параметры настройки при сбоях в питании, а также производить замену коммуникационного процессора без конфигурирования вновь устанавливаемого модуля. Запуск центрального процессора будет автоматически сопровождаться передачей всех параметров настройки в коммуникационный процессор.

Обеспечивается поддержка дистанционного конфигурирования и программирования всех станций SIMATIC S7, подключенных к сети.

Все функциональные блоки (FB), необходимые для организации связи с программируемыми контроллерами SIMATIC S5, включены в библиотеки пакета NCM S7 для Industrial Ethernet.

Коммуникационный процессор	CP 443-1
Скорость обмена данными	10/100 Мбит/с
Интерфейсы Industrial Ethernet:
• AUI/ITP	15-полюсное гнездо соединителя D типа
• 10BaseT,100BaseTX	RJ 45
Потребляемый ток:
• от источника питания =5 В	1.4 А
• от источника питания =24 В:
- типовое значение	220 мА
- максимальное значение	340 мА
Потребляемая мощность	8.6 Вт
Диапазон рабочих температур	0...60°С
Диапазон температур хранения	-40...+70°С
Относительная влажность воздуха	95% при +25°С
Высота над уровнем моря	До 3000 м
Программное обеспечение конфигурирования	NCM S7 для Industrial Ethernet
Интерфейс приемопередатчика SEND/RECEIVE, FETCH/WRITE:
• ISO соединений*	До 64
• TCP/IP соединений*	До 64
• объем данных пользователя (ISO или TCP/IP)	До 8 Кбайт
• одновременно поступающих UDP запросов	До 16
• объем данных на UDP запрос	До 2048 Кбайт
Количество S7 соединений	До 62, зависит от типа центрального процессора
Количество соединений в комбинированном режиме	До 64
Габариты	25 х 290 х 210 мм
Масса	0.7 кг