ارتباطات پردازنده 6GK7443-1EX20-0XE0 6GK7 443-1EX20-0XE0 6GK7443-1EX2O-OXEO

زیمنس 6GK7443-1EX20-0XE0. سی پی 443-1 پردازنده ارتباطات S7-400 اترنت صنعتی دوگانه RJ45 10/100 مگابیت در ثانیه کنترل کننده PROFINET IO 128 اتصال SNMP V2 / DHCP / تشخیص وب

مرور کلی

درزیمنس 6GK7443-1EX20-0XE0is the CP 443-1 communications processor for the SIMATIC S7-400 — the Industrial Ethernet interface module that connects the S7-400 PLC rack directly to 10/100 Mbit/s Ethernet networks while simultaneously acting as a PROFINET IO controller for distributed I/O systems.

در سلسله مراتب ماژول S7-400، CP 443-1 در کنار ماژول های CPU به backplane متصل می شود و بار ارتباطی شبکه را مستقل از CPU حمل می کند.پردازش پروتکل اترنت را از کار می برد تا CPU بر روی اجرای برنامه PLC خود بدون ارتباط متمرکز شود.

متمایزترین ویژگی سخت افزاری مدل EX20، سوئیچ زمان واقعی دو پورت یکپارچه آن است که در اطراف تراشه ERTEC 400 ساخته شده است.

The two RJ45 ports are not two independent network connections — they share one IP address and form a switch that allows the module to participate in both linear (daisy-chain) and ring topologies without an external switch.

This is directly relevant for PROFINET IO installations where the linear topology through device-to-device connections reduces hardware cost and cabinet space compared to star-wired architectures requiring a central switch at every tier.

توپولوژی حلقه ای، هنگامی که با پروتکل Redundancy Media (MRP) ترکیب می شود، اجازه می دهد تا شبکه از یک کابل یا سوئیچ شکست به طور خودکار بهبود یابد،نگه داشتن دستگاه های PROFINET IO در زمان خرابی.

در 128 اتصال فعال در حالت چند پروتکل، CP 443-1 EX20 می تواند همزمان ترکیبی از اتصالات تبادل داده S7، اتصالات سوکت TCP / IP باز، پیوندهای کنترل کننده PROFINET IO را حفظ کند,و جلسات SEND/RECEIVE با دستگاه های سازگار با S5 که همه به طور همزمان فعال هستند و همه به طور مستقل توسط پردازنده CP مدیریت می شوند.

CP به CPU S7-400 به عنوان یک ماژول استاندارد در قفسه ظاهر می شود، با مبادله داده ها از طریق مناطق حافظه CPU مشترک تعریف شده در NetPro در طول پیکربندی.

مشخصات کلیدی

خدمات ارتباطی ️ هر حالت چه ارائه می دهد

ارزش CP 443-1 در یک شبکه کارخانه ناشی از طیف وسیعی از حالت های ارتباطی است که به طور همزمان پشتیبانی می کند.

ارتباطات S7 (PUT/GET)پروتکل مبادله داده های بومی زیمنس به زیمنس است.

این اجازه می دهد تا CPU های S7-400 داده ها را مستقیماً به کنترل کننده های S7 دیگر S7-300 ، S7-400 ، یا S7-1500 از طریق دروازه با استفاده از بلوک های برنامه PUT و GET بخوانند و بنویسند.

این استاندارد برای هماهنگی بین PLC در خطوط تولید چند کنترل کننده است.زمانی که یک کنترل کننده نیاز به خواندن مقادیر فرآیند یا نوشتن نقاط تنظیم به یک کنترل کننده دیگر در سراسر شبکه کارخانه دارد..

گرفتن/نوشتنبا سیستم های قدیمی SIMATIC S5 که از مدل قدیمی تر اتصال S5 استفاده می کنند، سازگار است.

در کارخانه هایی که هر دو سیستم S7-400 و سیستم های قدیمی S5 در کنار هم وجود دارند، قابلیت Fetch / Write CP 443-1 بدون نیاز به تجهیزات تبدیل پروتکل، ارتباط را با سخت افزار قدیمی حفظ می کند.

ارسال/پذیرفتن (رابطه باز)استفاده از اتصال TCP/IP یا ISO برای ارتباط با سیستم های غیر سیمنز (SCADA server، MES platform، quality systems، ERP integration points)و کنترل کننده های شخص ثالث که از طریق استاندارد اترنت ارتباط برقرار می کنند.

بلوک های عملکرد SEND و RECEIVE در برنامه CPU S7-400 داده های عبور از و به CP برای این اتصالات را مدیریت می کنند.

کنترل کننده PROFINET IOسیستم های I/O توزیع شده ET 200S، ET 200M، ET 200SP، درایوهای قابل استفاده از PROFINET و ابزارها را به طور مستقیم به CPU S7-400 از طریق شبکه Ethernet متصل می کند.بدون نیاز به یک زیرساخت جداگانه برای اتوبوس حرفه ای PROFIBUS.

CP 443-1 EX20 مبادله داده های چرخه ای IO را با حداکثر 32 دستگاه PROFINET IO که از راه اندازی اولویت بندی شده پشتیبانی می کنند، مدیریت می کند.و تمام ارتباطات زمان واقعی PROFINET را مستقل از چرخه برنامه CPU مدیریت می کند.

ERTEC 400 یک سوئیچ یکپارچه ️ توپولوژی و افزونه

تراشه ERTEC 400 داخل CP 443-1 EX20 همان سیلیکونی است که در سوئیچ های صنعتی SCALANCE X زیمنس برای برنامه های کاربردی PROFINET استفاده می شود.

ادغام آن در ماژول CP به این معنی است که دو پورت RJ45 در صفحه جلو ماژول، پورت های سوئیچ مدیریت شده هستند که آدرس واحد اترنت ماژول را به اشتراک می گذارند، نه دو رابط شبکه جداگانه.

در یک توپولوژی خطی، دو پورت CP به دستگاه در جلو و عقب در یک زنجیره مارمولک متصل می شود،ایجاد یک بخش واحد اترنت که از طریق دستگاه های متعدد بدون نیاز به یک سوئیچ ستاره ای در هر گره.

در توپولوژی حلقه ای (وقتی MRP فعال است) ، پورت دوم آخرین دستگاه به اولین متصل می شود و یک حلقه بسته را تشکیل می دهد.

استاندارد MRP تعریف می کند که چگونه یک دستگاه در حلقه به عنوان مدیر حلقه عمل می کند،به طور مداوم از یکپارچگی حلقه نظارت می کند و در کمتر از 200 میلی ثانیه زمانی که شکستگی حلقه تشخیص داده می شود، یک مسیر جایگزین را فعال می کند..

For PROFINET IO systems where maintaining IO communication continuity is important — particularly in applications where sensor or actuator data loss during a fault could create safety issues or process quality problems — the ring topology with MRP provides a cost-effective redundancy mechanism that uses only the cables and ports already present in the installation.

لیست کنترل دسترسی IP ️ امنیت در لایه شبکه

تابع لیست کنترل دسترسی IP (ACL) به CP 443-1 اجازه می دهد تا اتصالات ورودی را از آدرس های IP خاص یا محدوده های آدرس IP بپذیرد یا رد کند.

این یک کنترل دسترسی لایه شبکه را فراهم می کند که سیستم های خارجی را محدود می کند که می توانند از طریق CP به CPU S7-400 متصل شوند.

در یک محیط کارخانه که شبکه OT (تکنولوژی عملیاتی) به سیستم های فناوری اطلاعات شرکت یا زیرساخت های ابری متصل می شود، یک ACL IP در CP یک محیط تعریف شده ایجاد می کند: فقط سرورهای SCADA،ایستگاه های کاری مهندسی، و سیستم های HMI با آدرس های IP پیکربندی شده می توانند ارتباطات را ایجاد کنند، در حالی که تمام ترافیک شبکه دیگر در CP مسدود می شود.

این یک جایگزین برای یک معماری شبکه به درستی طراحی شده با فایروال ها و بخش بندی شبکه نیست.اما این یک لایه اضافی از حفاظت در برابر دسترسی ناخواسته یا مخرب به PLC از طریق رابط اترنت فراهم می کند.

سوالات عمومی

سوال 1: CP 443-1 EX20 دارای دو پورت RJ45 است. آیا می تواند به دو زیر شبکه مختلف همزمان متصل شود؟

نه. دو پورت RJ45 در سوئیچ ERTEC 400 یکپارچه ماژول قرار دارند و یک آدرس IP مشترک دارند. آنها دو رابط شبکه مستقل در زیر شبکه های مختلف نیستند.هر دو پورت متعلق به همان بخش اترنت هستند.

طراحی دو پورت، از توپولوژی های خطی و حلقه ای در یک شبکه واحد پشتیبانی می کند. برای ارتباطات چند زیر شبکه (قراری اتصال S7-400 به چندین شبکه مستقل)چندین ماژول CP 443-1 نصب شده در همان قفسه S7-400 مورد نیاز است.

سوال 2: حداکثر اتصال فعال به عنوان 128 ذکر شده است. چگونه این در میان حالت های ارتباطی مختلف توزیع می شود؟

محدوده 128 اتصال، مجموع تمام حالت های پروتکل فعال به طور همزمان است.

تخصیص بین ارتباطات S7، SEND/RECEIVE ISO-on-TCP/ISO/UDP، و PROFINET IO در NetPro پیکربندی شده و از استخر مشترک مصرف می شود.اتصال دستگاه PROFINET IO از همان استخر به عنوان سایر اتصالات مصرف می کند.

تخصیص واقعی به الزامات خاص برنامه بستگی دارد. یک سیستم با بسیاری از دستگاه های PROFINET IO، اتصالات بیشتری را از مجموعه مصرف می کند.به تعداد کمتری برای S7 و SEND/RECEIVE در یک زمان.

کتابچه راهنمای CP 443-1 جدول بودجه اتصال دقیق برای برنامه ریزی پیکربندی حداکثر را ارائه می دهد.

س3: آیا CP 443-1 EX20 می تواند با CPU های S7-400H استفاده شود؟

بله، EX20 می تواند به عنوان یک ماژول جایگزینی در پیکربندی های H-CPU، از جمله با H-CPU های دارای نرم افزار V4.0 و بالاتر استفاده شود.

با این حال، محدودیت هایی وجود دارد: حالت SSEND / SRECV در رابط SEND / RECV با H-CPU ها پشتیبانی نمی شود و PROFINET IO با H-CPU ها پشتیبانی نمی شود.

برای برنامه های کاربردی سیستم H که نیاز به PROFINET IO دارند، متغیر پیشرفته CP باید مشخص شود. ارتباطات S7 و استاندارد SEND / RECEIVE در حالت های دیگر به درستی با CPU های H کار می کنند.

سوال 4: برای تنظیم CP 443-1 EX20 چه نرم افزاری لازم است؟

CP 443-1 EX20 با استفاده از SIMATIC STEP 7 (Classic) با ابزار پیکربندی شبکه NetPro پیکربندی شده است.

در مرحله 7، ماژول CP به پیکربندی سخت افزاری S7-400 اضافه می شود و سپس NetPro برای تعریف اتصال ها استفاده می شود.و تمام پارامترهای شبکه از جمله آدرس IP، زیر شبکه، تنظیمات DHCP، و لیست کنترل دسترسی IP.

پورتال TIA به طور بومی CP 443-1 EX20 را برای S7-400 پیکربندی نمی کند؛ STEP 7 Classic همچنان ابزار مناسب برای این نسل ماژول است.

سوال 5: تولید 6GK7443-1EX20-0XE0 متوقف شده است. جانشین توصیه شده چیست؟

زیمنس CP 443-1 EX31 (6GK7443-1 EX31-0XE0) را به عنوان جانشین EX20 توصیه می کند.

EX31 همان مجموعه ویژگی های اساسی و رابط فیزیکی را حفظ می کند (RJ45 دوگانه،سوئیچ مبتنی بر ERTEC) در حالی که اضافه کردن یک صفحه مدار پوشش داده شده برای کار در دمای محیط تا 70 ° C وسیع تر از محدوده کار استاندارد EX20.

EX31 یک جایگزین Drop-in برای EX30 و EX20 در اکثر برنامه ها است.

برای پروژه های جدید S7-400، زیمنس همچنین توصیه می کند مسیر مهاجرت به S7-1500 را با یکپارچه سازی PROFINET بومی خود ارزیابی کند، که نیاز به یک ماژول CP جداگانه را از بین می برد.