پردازنده ارتباطات سیماتیک 6ES7341-1CH02-0AE0 6ES7 341-1CH02-0AE0 6ES7341-1CHO2-OAEO

زیمنس 6ES7341-1CH02-0AE0∙ SIMATIC S7-300 CP 341 RS422/485 پردازنده ارتباطات سریالی، 0.3115.2 kbit/s، ASCII / 3964 ((R) / RK512 / Modbus RTU، 15-Pin Sub-D، شامل سی دی پیکربندی

مرور کلی

درسیمنس 6ES7341-1CH02-0AE0CP 341 با رابط RS422/485 است ماژول ارتباطات سریالی که یک پورت سریالی صنعتی اختصاصی را به PLC SIMATIC S7-300 اضافه می کند.

CP 341 راه حل استاندارد برای نیازهای ارتباطی سریالی S7-300 بود که رابط MPI / PROFIBUS خود CPU نمی توانست پاسخ دهد: اتصال به یک ترمینال وزن که Modbus RTU صحبت می کند,مبادله داده ها با یک اسکنر بارکد از طریق RS485، کنترل یک پرینتر سریالی برای ثبت تولید، یا ارتباط با یک تقویت کننده درایو قدیمی که قبل از پروتکل های fieldbus است.

ضرورت عملی که در CP 341 مورد توجه قرار می گیرد این است که اکثر محیط های صنعتی حاوی ترکیبی از فن آوری های ارتباطی هستند.دستگاه های مدرن PROFIBUS DP و PROFINET به راحتی به رابط های بومی S7-300 متصل می شوند.

اما همه چیز در یک کارخانه مدرن نیست و حتی در تاسیسات جدید، بسیاری از دستگاه های زمینی ( خواننده های بارکد، ترازو، چاپگرهای برچسب، سیستم های وزن، کنترل کننده های دمایی،اندازه گیری انرژی) از طریق RS485 Modbus RTU یا سریال ساده ASCII ارتباط برقرار می کنند، نه پروفیبوس یا اترنت.

برای هر یک از این دستگاه ها که نیاز به تبادل داده با S7-300 دارند،CP 341 رابط الکتریکی و پردازش پروتکل را فراهم می کند بارگذاری پردازش ارتباطات سریالی از CPU به طوری که تبادل داده های سریالی زمان اسکن CPU را اشغال نمی کند.

رابط فیزیکی RS422/RS485 (X.27) هر دو عملکرد دوگانه (RS422، چهار سیم: جفت های فرستنده و گیرنده جداگانه) و نیمه دوگانه (RS485، دو سیم: جفت فرستنده / گیرنده مشترک) را پشتیبانی می کند.

RS422 full-duplex برای اتصالات نقطه به نقطه مورد استفاده قرار می گیرد که در آن حداکثر طول کابل و مزایای ایمنی سر و صدا از انتقال چهار سیم دیفرانسیل مورد نیاز است.و زمانی که پروتکل های 3964 ((R) و RK512 قابل استفاده باشد.

RS485 half-duplex supports multi-drop bus configurations — connecting the S7-300 CP 341 as one node among multiple devices sharing the same two-wire bus — which is the topology required for Modbus RTU networks and multi-device ASCII configurations.

مشخصات کلیدی

مجموعه پروتکل ۰ چهار حالت ارتباطات

ASCIIساده ترین پروتکل است که CP 341 رشته های کاراکتر ASCII را با کاراکترهای شروع / توقف قابل تنظیم، طول داده و برابری ارسال و دریافت می کند.

حالت ASCII برای دستگاه هایی که با متن قابل خواندن انسان ارتباط برقرار می کنند مناسب است: خواننده های بارکد که رشته های کد اسکن شده را تولید می کنند، پایانه های وزن که قرائت های فرمت شده ASCII را انتقال می دهند،چاپگرهای سریالو هر دستگاهي که از پروتکل ساده متن استفاده ميکنه

ASCII با هر دو RS422 و RS485 اتصال و در سراسر کامل 0.3 ٪ 115.2 kbit / s سرعت محدوده کار می کند.

3964 ((R)(فقط در RS422) یک پروتکل نقطه به نقطه طراحی شده برای PLC به PLC و PLC به ارتباطات محیطی است.

این افزونه انتقال بلوک با هدر، تایید پایان متن و تشخیص خطا را به یک لینک سریالی اضافه می کند و مبادله داده های قابل اعتماد و ساختاری بین دو نقطه نهایی را فراهم می کند.3964 ((R) پروتکل مورد استفاده در ارتباط نقطه به نقطه تاریخی SIMATIC S5 است و همچنان برای ارتباط با تجهیزات قدیمی زیمنس مرتبط است.

RK 512(فقط در RS422) یک پروتکل درخواست-پاسخ است که از خواندن و نوشتن مناطق داده در یک SIMATIC S5 از راه دور یا دستگاه سازگار پشتیبانی می کند.

این به عنوان یک لایه بالاتر از 3964 ((R) عمل می کند و دسترسی به حافظه نقشه برداری شده را فراهم می کند. برنامه CPU S7-300 با استفاده از درخواست های سرویس RK 512 به آدرس های داده های خاص در دستگاه از راه دور می خواند یا می نویسد.

این پروتکل پیوند سریال CP 341 را به مدل قدیمی تر تبادل داده S5 متصل می کند.

Modbus RTUدر نرم افزار CP 341 یک درایور داخلی نیست نیاز به بارگذاری یک درایور مستقل Modbus master (6ES7870-1AA01-0YA0) یا Modbus slave (6ES7870-1AB01-0YA0) به CP 341 دارد.

هنگامی که بارگذاری شده است، راننده Modbus فریم بندی Modbus RTU، زمان بندی و اجرای کد تابع را مدیریت می کند،در حالی که برنامه CPU S7-300 داده ها را از طریق رابط حافظه مشترک CP 341 با استفاده از بلوک های تابع STEP 7 مبادله می کند.

Modbus RTU بر روی RS485 پروتکل غالب برای اندازه گیری انرژی، VFD از بسیاری از تولید کنندگان، کنترل کننده های دما،و دستگاه های صنعتی .

یکپارچه سازی با برنامه S7-300

از دیدگاه برنامه CPU S7-300، CP 341 از طریق دو بلوک عملکرد استاندارد از کتابخانه ارتباطات نقطه به نقطه SIMATIC دسترسی دارد:P_SEND(یک بافر داده را از طریق پورت سریال ارسال می کند) وP_RCV(داده ها را از پورت سریال به یک بافر داده دریافت می کند).

این بلوک ها از نردبان یا برنامه متن ساختار یافته CPU فراخوانده می شوند و منبع / مقصد داده ، طول داده و پارامترهای ارتباطی را مشخص می کنند.

برنامه پردازنده داده ها را به یک بفر ارسال در بلوک داده های S7-300 می نویسد، P_SEND را صدا می کند،و CP 341 داده ها را جمع آوری می کند و آن را از طریق رابط سریال انتقال می دهد، دست دادن، یا چارچوب پروتکل.

به طور مشابه، هنگامی که داده ها به رابط سریال می رسند، CP 341 آن را بافری می کند و از طریق خروجی وضعیت بلوک P_RCV به CPU سیگنال می دهد؛ CPU داده های دریافت شده را از بافر بلوک داده خود می خواند.این معماری تمام پردازش سریال را از چرخه اسکن CPU خارج می کند، اطمینان حاصل شود که ارتباطات سریالی آهسته (در 9600 باود، 100 کاراکتر حدود 100ms طول می کشد) تاخیر قابل مشاهده ای را به اجرای برنامه CPU اضافه نمی کند.

سوالات عمومی

سوال 1: آیا یک CPU S7-300 می تواند چندین ماژول CP 341 را به طور همزمان استفاده کند؟

بله، چند ماژول CP 341 را می توان در یک قفسه S7-300 نصب کرد (با توجه به تعداد اسلات قفسه و ظرفیت منبع برق) ، هر کدام دارای یک پورت سریال مستقل است.هر CP 341 اشغال یک اسلات قفسه و انرژی را از منبع 24V ماژول و backplane می گیرد.

CPU به هر CP 341 به طور مستقل با استفاده از نمونه های جداگانه P_SEND / P_RCV دسترسی دارد، با آدرس گذاری که مشخص می کند که CP تبادل داده ها هدف است.

این اجازه می دهد که یک S7-300 به طور همزمان چندین پیوند سریال مستقل را حفظ کند، یکی برای یک اسکنر بارکد، یکی برای یک اندازه گیری انرژی Modbus RTU،یک برای یک چاپگر سریالی بدون سخت افزار اضافی.

سوال2: تفاوت بین حالت RS422 و RS485 چیست و چگونه حالت انتخاب می شود؟

RS422 یک رابط تفاوتی دوگانه با چهار سیم است که جفت های سیم فرستنده و گیرنده را جدا می کند و امکان ارتباط دو طرفه همزمان را فراهم می کند.از اتصال نقطه به نقطه تا 1200 متر پشتیبانی می کند و پروتکل های 3964 ((R) و RK512 را فعال می کند.

RS485 یک رابط فرقی نیمه دوگانه دو سیم است یک جفت اتوبوس مشترک که بین انتقال و دریافت متناوب است.

از پیکربندی های چند قطره ای (دسته های متعدد در یک بخش اتوبوس) و Modbus RTU پشتیبانی می کند، اما نمی تواند از 3964 ((R) یا RK512 استفاده کند.

حالت در پیکربندی CP 341 در مرحله 7 انتخاب می شود سیم کشی فیزیکی 15-pin Sub-D باید با حالت انتخاب شده مطابقت داشته باشد (چهار سیم برای RS422 ، دو سیم برای RS485)

سوال 3: برگه داده ها نرخ انتقال را تا 115.2 کیبت در ثانیه ذکر می کند. آیا راننده Modbus RTU از این سرعت پشتیبانی می کند؟

Modbus RTU می تواند در هر نرخ بایود استاندارد پشتیبانی شده توسط CP 341 کار کند، از جمله 115.2 kbit / s. با این حال،سرعت عملی اتوبوس Modbus RTU به طور معمول توسط قابلیت های دستگاه های اتوبوس محدود می شود، VFD های قدیمی تر، ابزارهای قدیمی) فقط تا 19.2 یا 38.4 kbit/s پشتیبانی می کنند.

پیکربندی CP 341 باید به نرخ بایود که توسط تمام دستگاه های در اتوبوس RS485 پشتیبانی می شود تنظیم شود.

برای شبکه های چند قطره ای RS485، باید کمترین نرخ باود مشترک که توسط تمام دستگاه های متصل پشتیبانی می شود انتخاب شود.

س4: آیا CP 341 شامل رانندگان Modbus در بسته استاندارد است یا باید به طور جداگانه خریداری شود؟

تحویل استاندارد 6ES7341-1CH02-0AE0 شامل بسته پیکربندی CD و درایورهای ASCII، 3964 ((R) و RK512 است.

Modbus RTU در این محصول گنجانده نشده است

این درایورهای Modbus به عنوان بخشی از فرآیند پیکربندی سخت افزار از مرحله 7 به CP 341 بارگذاری می شوند.

هر دو Modbus و درایورهای استاندارد می توانند در همان CP 341 ¢ همبستگی داشته باشند اما فقط یک پروتکل در یک زمان برای هر جلسه ارتباطی خاص فعال است.

سوال 5: CP 341 متوقف شده است. جایگزین فعلی زیمنس برای ارتباطات سریالی RS485 در S7-300 چیست؟

زيمنس سيريز CP 341 را متوقف کرده است.ارتباطات سریال در حال حاضر به طور معمول توسط CM PtP RS422/485 (ماژول ارتباطات SIMATIC ET 200M) در هنگام کار در پیکربندی توزیع شده اداره می شود..

برای طرح های جدید ماشین، زیمنس توصیه می کند که به خانواده S7-1500 با ماژول های ارتباطی CM PtP مهاجرت کنید (به عنوان مثال،6ES7541-1AB00-0AB0) که ارتباطات سریالی RS422/RS485 را با بلوک های عملکرد CM PtP در پورتال TIA فراهم می کنند..

برای نگهداری از تاسیسات موجود S7-300 CP 341، این ماژول از طریق بازار مازاد صنعتی در دسترس باقی می ماند.و سرویس زیمنس همچنان از CP 341 در چرخه عمر محصول S7-300 پشتیبانی می کند.