产品描述
西门子6GK7243-1GX00-0XE0现货充足
通过交换式全双工增加性能
自动检测/自动协商
自动检测描述的是网络节点(数据终端和网络部件)的特性,即自动信号的传输速率(10 Mbps、100 Mbps 或 1000 Mbps),并支持自动协商功能。
自动协商是双绞线的配置协议。 它使节点在发送个数据包之前为传输而协商传输率:
10 Mbps、100 Mbps、1 Gbps 或 10 Gbps
全双工或半双工
为了保证一个特定的传输速率,也可以关闭自动协商。
自动检测的优点是,所有以太网部件实现互操作性。
不支持自动的常规以太网组件可与支持自动的以太网组件和新的千兆以太网组件组合使用。
自动交叉
自动交叉功能可在双绞线接口上自动交叉发送线和接收线。 这意味着不再需要交叉连接线(例如 TP XP 线)。
高速冗余协议 (HRP)
出错误后的快速网络重构是工业应用*的特性。 否则,连接的终端会关闭逻辑通讯链路。 导致控制过程停止或系统的紧急停机。
为了**较快速的响应时间,使用了各种标准化协议。 用这种过程,可在几分之一秒时间内重构一个可用网络。
由 50 个交换机组成的光纤环中,网络故障后(如断线或交换机故障)能够在不到 300 ms 内完成重构。
除了在光纤环中实现高速介质冗余外,工业以太网还提供有环网或网段的高速冗余耦合所需的功能。 在每种情况下,可通过两个交换机来耦合任何拓扑中的环网或网段
支持 HSR 冗余过程的无碰撞环网
生成树算法的冗余
生成树算法在 IEEE 802.1D 标准中描述;该算法的目的是组织任何数量的由网桥和交换机组成的交错以太网结构。
为了防止数据包在网络中循环,可将封闭的网状网络中的各连接切换为备用,以便从网状结构获得开放式的树形结构。
为此,交换机彼此之间采用生成树协议进行通信。 由于这种协议必须适应任何网络结构,因此十分复杂。
用生成树协议组织网络结构约需 30~60 秒时间。 在这段时间内,在网络内不可能有用于可靠可视化或过程控制的有效通讯。
在符合标准 IEEE 802.1 的时间优化型“快速重构生成树”中,可串联多达 10 个交换机,时间将缩短为 1 至 3 秒。
这种协议,由于重配置时间相对较长,因此,主要用在办公网络中。 在连接到办公网络时,有些 SIMATIC NET 交换机也支持快速生成树协议。
交换网络
可通过电气或光纤方式组态交换式工业网络,网络可为总线形、星形或环形结构或它们的组合。
它们是使用 SCALANCE X 交换机以及集成在终端设备中的交换机(例如,集成在通信处理器中的交换机)构建的。
电缆(如双绞线电缆)或光缆用作交换机间的传输介质,并用于连接至终端设备电缆(例如,双绞线电缆)。
交换机网络的大小是任意的. 对于较大型的网络,还要考虑信号延迟(取决于应用)。
可以使用 POF/PCF 或玻璃光线光缆进行布线
在易受强电磁场干扰 (EMI)的环境下,如果不能保可靠的等电位搭接或系统暴露在空气中,建议使用光纤电缆。
玻璃光纤光缆用于长距离,而对于短距离传输,则使用由导光塑料制成的塑料光纤电缆(如聚合物光纤 (POF))或使用塑料包覆光纤(如聚合物包层光纤 (PCF))。
使用用于聚酯光纤和 PCF 的 SC RJ 连接系统,可实现简单的设备级光纤布线。 在现场可以快速、方便地组装 SC RJ 连接器。 为此设计的塑料光纤电缆可以通用或于吊缆系统。
对于光纤布线(例如,对于 PROFINET 系统),可使用带 POF 或 PCF 接头的产品,如 SCALANCE X200-4P IRT 工业以太网交换机或 ET 200S 分布式 I/O 设备。
用于带 PCI 插槽的编程器和 PC
短 PCI 卡
适用于 3.3 V 和 5 V PCI 插槽 (通用键)
33 MHz 或 66MHz PCI 时钟
可作为 32 位卡用于 64 位 PCI X 插槽
9 针 Sub-D 接口,用于与 PROFIBUS 的连接
CP 5611 A2 可在不同的软件包下进行操作,并允许用户通过 PROFIBUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。
每台编程器或PC上只能使用一个通讯处理器。每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP, S7 通讯或者 FDL)。
下面的软件包支持 CP 5611 A2:
STEP 7 V3.2 及以上;
CP 5611 A2 驱动程序包含在 STEP 7 供货范围内。
SOFTNET-S7 V3.2 及以上
通过该软件包,可使用 S7 编程接口。
SOFTNET-DP;
CP 5611 A2 可用作 1 类或 2 类 PROFIBUS DP 主站。
SOFTNET DP 从站 V3.2 及以上;
用于将 CP 5611 A2 作为 PROFIBUS DP 从站。
COM PROFIBUS V3.3 及以上;
组合使用本软件包,CP 5611 A2 可用于 PROFIBUS DP 系统的调试或诊断(DP 在线功能)。
STEP 7-Micro/WIN V2.1 及以上;
SIMATIC S7-200 编程控制器编程软件的硬件基础
ProTool,ProTool/Pro;
CP 5611 A2 可用作所有 SIMATIC 操作员面板、触控屏和文本显示等组态工具的硬件基础
NCM PC;
CP 5611 A2 驱动程序包含在供货范围内
WinCC/WinCC Flexible;
CP 5611 A2 驱动程序包含在供货范围内
CP5611通讯卡:
PCI 卡(通用键 5 V/3.3 V),用于将 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 PROFIBUS(传输速率**高 12 Mbit/s)以及 SIMATIC S7 的 MPI 接口上
通讯服务:
CP 5611 A2 可在不同的软件包下进行操作,并允许用户通过 PROFIBUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。
每台编程器或PC上只能使用一个通讯处理器。每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP, S7 通讯或者 FDL)。
SIMATIC NET 依赖这种可靠的技术。在受电磁干扰的却坚固耐用的业界环境下,通过连接**过 1000 万的用户,西门子在已经树立了良好的信誉。
通过切换技术,其范围几乎不受任何限制。工业以太网提供无线通信选项,可在网络结构中无缝集成。这意味着,可随时随地获取信息,通过工业无线局域网,可对企业内网/Internet 进行移动访问。
通过数据通讯,工业以太网可在编程控制器之间,或在一台可编程控制器与智能通讯方之间 (比如,PC) 的数据交换。
高速通信网络可以通过工业以太网在大范围内以线路,环形或星形结构进行设置。
这包括标准化的数据通讯协议。
ISO、TCP/IP 与 UDP 传输协议
使用 ISO 和 TCP/IP 作为传输协议。
PROFINET
基于工业以太网,PROFINET 实现了现场设备(IO 设备)与控制器(IO 控制器)的直接通讯,并可提供运动控制应用等时驱动控制解决方案。
媒体冗余协议(MRP)
IEC 61158 Type 10 标准中的用于提高环形拓扑结构网络可用性的协议。
并行冗余协议 (PRP)
采用符合 IEC 62439-3 标准的冗余方法,创建高可用性要求的、平行、独立网络。PRP 冗余方法的基础是通过两个独立网络(LAN A,LAN B)将帧发送两次。
信息技术(IT)
IT 通过工业以太网将 SIMATIC 与信息技术相整合。SIMATIC 也可以使用这些通信方法和通信通路。 根据产品及扩展阶段, SIMATIC或相应的通讯处理器支持 IT 环境下的技术,如:
电子邮件;
通过集成的电子邮件客户端,网络组件、通讯处理器和网络转换可发送电子邮件,以提供装置状态信息(如装置停机或即将发生过载)或自动请求一次维修。
HTML 页面可自由定义;
通信处理器可利用静态 HTML 页面实现 Web 诊断功能;利用可自由设置的 HTML 页面,实现了用户友好的显示画面。
使用文件传输协议(FTP);
耦合简便、通用,例如 PLCs 可连接到不同的工控机或嵌入系统。
IP 路由 (IP-R)
通过两个独立接口(集成网络分离)以及 SCALANCE S 和 SCALANCE XM-400/XR-500,可实现 SIMATIC S7 到工业以太网(CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1 Advanced)的系统连接,该连接支持千兆接口和 PROFINET 接口之间的 IP 报文传送。SCALANCE M 移动无线路由器可以在移动互联网及其所连接的局域网之间路由。
OPC (开放性、性、协作性)
OPC 是一种标准的、开放的、独立于供应商的接口,广泛应用于自动化领域。它允许采用大量的各种不同协议(例如,S7 通信、PROFINET 和 SNMP 等)连接具备 OPC 功能的应用。
编程器/OP 通信
SIMATIC 自动化系统采用本身具备的通信功能,可以处理自身和 HMI 设备(例如 TP/OP)与可编程设备(带 STEP 7、STEP 5)之间的数据通信。MPI、PROFIBUS 和工业以太网支持编程器/OP 通讯。
S7 通信
S7 通讯是在 SIMATIC S7 基础上优化的集成通讯功能(SFB)。它可用于连接 PC 与工作站。 每个作业的用户数据量大为 64 KB。S7通讯提供简单、的通讯服务,是一种用于所有网络的独立软件接口.
开放式通讯
通过开放式通讯 (SEND/RECEIVE),SIMATIC S7 控制器可与其他 SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 控制器 、PC 和第三方系统进行通讯。另外,为了方便地连接 HMI 站,还提供有 FETCH 和 WRITE 功能。
BACnet 通讯
BACnet(楼宇自动化与控制网络)是 ASHRAE(美国、与工程师学会)的一个通信协议,用于楼宇自动化和控制的数据网络。 其同样适用于管理和自动化层,并被视为 ANSI、CEN 和 ISO 标准。
MES/ERP 通信 (ERPConnect)
采用固件扩展(需单独订购),通过数据库连接(例如 ORACLE、MySQL、MS-SQL、 DB2)与 ERP 或 MES 系统进行通信
系统连接
对于许多数据终端来说,都提供有已在固件中实现通讯功能的通讯模块(CP, CMs, TIM),并可由此减轻数据终端的通讯任务负荷(例如流量控制,模块化等)。
时间同步
借助 SIMATIC 过程,可以使用网络时间协议(NTP/SNTP)或 IEEE1588,和各种时钟时间同步过程
用于 PG/PC 的通信概述
工业以太网的网络能和网络技术
组合使用时,与原来的 10 Mbpps 技术相比,当前工业以太网技术可显著提高网络能。 这些技术包括:
快速以太网,传输速率 100 Mbps:
与 10 Mbps 相比,报文传输速度要快很多,因此占用电缆的时间较短。 针对快速以太网 (Fast Ethernet),提供了一个 4 线制 FastConnect 布线系统 (Cat5e),包括电缆、插头和插座。
千兆以太网,传输速率 1 Gbps:
千兆以太网比以太网快 10 倍,电缆占用时间仅为其十分之一。 针对千兆以太网,提供了一个 8 线制 FastConnect 布线系统 (Cat6),包括电缆、插头和插座。
千兆以太网,传输速率 10 Gbps:
与 1 Gbps 以太网相比,10 Gbps 以太网的速度是其 10 倍。
全双工可防止冲突:
在两个交换机之间可同时发送和接收数据。 因此,全双工连接的数据吞吐量对于快速以太网为 200 Mbps,对于千兆以太网为 2 Gbps。 采用全双工传输时,网络可覆盖较大距离。 这意味着,例如,采用玻璃光纤电缆可以实现 200 km 的远距离。
常见帧重复问题的避免显著地提高了数据吞吐量。
交换可降低网络数据:
交换机动态地“连接”当前正在通信的那些站。 因此,在整个网络中,几条报文可同时传送, 大大提高了网络的功能。 性能上的提升源于这样一个事实,即,多个消息帧可以同时流经交换机(它们之间如同并行地传输)。
使用自动交叉功能,支持发送线和接收线在双绞线接口自动交叉。
自动检测描述的是网络节点(数据终端和网络部件)的特性,即自动信号的传输速率(10 Mbps、100 Mbps 或 1 Gbps),并支持自动协商功能。
自动协商是快速以太网的配置协议。 在启动实际前,网络设备自动协商设备支持的一种传输模式(1000 Mbps、100 Mbps 或 10 Mbps,全双工或半双工)。
以太网交换技术
工业以太网具有以下功能:
根据可用接口数量,交换机用来临时或动态地将几个子网或站彼此连接。
根据终端的以太网()地址,过滤,局部依旧保持局部,并且交换机只传送到其它子网络用户的数据。
与传统的以太网网络相比扩大了可连接的终端数。
限制受影响子网络的错误传输。
交换技术具有以下优点:
提供了形成子网络和网络段的能力。
由于数据通信的结构化,提高了数据吞吐量,从而提高了整体网络能。
简单的网络配规则。
通过连接各个冲突域/子网络,可不受限制地扩展网络范围。
实现现有网络的简单、无障碍的扩展。
全双工
全双工(FDX)是一种网络运行方式,与半双工相比,在全双工时,终端可以同时发送和接收数据。 采用 FDX 时,终端内的冲突检测功能是自动关闭的。
FDX的一个先决条件是使用有独立发送和接收通道的传输介质(如 FO 和 ITP),并且所使用的部件有保存数据的能力。 FDX 连接中不会出现冲突,因而支持 FDX 的部件能以正常的传输率同时发送和接收。 因此,数据吞吐量是网络额定传输速率的两倍,也就是,对于常规以太网为 20 Mbps,对于快速以太网为 200 Mbps。 千兆以太网可达到 2000 Mbps。
FDX 的其它优点是网络规模提高。
通过关闭冲突机制,FDX 能使二个部件间的距离增大到**过一个冲突域的范围。 使用全双工功能,有可能使所用的发送和接收部件的传送距离达到其性能极限。 这对与光纤部件的连接尤为重要。 在使用玻璃光缆时,两个交换机之间可达到长 200 km 的距离。
在线轴上,虚拟多圈分辨率(p2721)的缺省值为增加了 6 位的编码器多圈分辨率(p0421),
好大为 +/- 32 圈溢出。
之后不可再更改 p2721 的值。
示例:多圈编码器
在线轴上,为编码器设置了 p0421 = 4096,p2721 = 262144,即:可以重复 +/- 131072
圈编码器旋转或负载旋转。
如果由于增加了多圈信息而**出了 r2723 (32 位)的可显**围,则必须相应地降低细分分辨率
(p0419)。
公差窗口(p2722)
通电后会确定存储位置和当前位置之间的差值,并根据该值:
差值在公差窗口内 --> 根据当前的编码器实际值重复位置。
差值**出公差窗口 --> 输出相应的故障信息 F07449。
公差窗口的缺省设置是四分之一的编码器范围,可以更改。
说明
只有在断电时编码器旋转没有**出一半的编码器范围,才能重复位置。在标准编码器
EQN1325 上为 2048 圈;在单圈编码器上为半圈。
说明
齿轮箱铭牌上给出的传动比通常只是一个取整值,例如:1:7.34 等。如果不希望在回转轴上
产生长时间漂移,必须从齿轮箱制造商处获得真正的齿轮箱齿数比。
多个驱动数据组
可在多个驱动数据组中负载齿轮箱的位置跟踪。
● 负载齿轮箱由 DDS 决定。
● 负载齿轮箱的位置跟踪只针对当前生效的驱动数据组,并受 EDS 影响。
● 对于每个 EDS,位置跟踪存储器仅可使用一次。
● 如果需要在相同的机械运行比、相同的编码器数据组、不同的驱动数据组中继续位置跟
踪,必须在所有相关的驱动数据组中跟踪。继续位置跟踪、切换驱动数据组的应用
有:
– 星形/三角形切换
– 其它加速时间/控制器设置
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