Обзор

• Коммуникационный процессор PROFIBUS для систем автоматизации S7-400.
• Коммуникационные функции:
  • PG/OP-функции связи.
  • S7-функции связи.
  • Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE).
  • PROFIBUS-FMS.
• Синхронизация по дате и времени.
• Простота конфигурации и программирования через PROFIBUS.
• Межсетевой обмен данными на основе процедур S7-routing для PG/OP-функций связи.
• Легкая интеграция в системы автоматизации S7-400.
• Замена коммуникационного процессора без повторного конфигурирования системы.
• Применение в системах автоматизации SIMATIC S7-400H для построения резервированных систем связи.

 

Область применения

Коммуникационный процессор CP 443-5 Basic позволяет производить подключение систем автоматизации SIMATIC S7-400 к сети PROFIBUS.

Он обеспечивает автономное выполнение коммуникационных задач, разгружая от этих функций центральный процессор контроллера.

Возможности связи S7-400 при использовании коммуникационных процессоров:

• Связь с PROFIBUS-станциями с поддержкой протокола PROFIBUS-FMS.
• Связь с программаторами и системами человеко-машинного интерфейса.
• Связь с другими системами SIMATIC S7.
• Связь с программируемыми контроллерами SIMATIC S5.

Количество поддерживаемых соединений определяется типом используемого центрального процессора и видом используемых коммуникационных функций.

 

Особенности

• Простое интегрирование SIMATIC S7-400 в сетевые структуры на базе PROFIBUS-FMS.
• Работа в составе резервированных систем промышленной связи программируемых контроллеров SIMATIC S7-400H/FH.
• Конфигурирование, предъявляющие минимальные требования к знаниям особенностей протокола передачи PROFIBUS-FMS.
• Синхронизация по дате и времени всех сетевых компонентов
• Возможность внедрения SIMATIC S7-400 в существующие сетевые решения на базе SIMATIC S5.
• Решение универсальных коммуникационных задач на основе параллельного использования различных коммуникационных функций.

Дизайн

Коммуникационный процессор CP 443-5 характеризуется следующими показателями:

• Компактный пластиковый корпус, подключение к внутренней шине контроллера через один разъем монтажной стойки.
• 9-полюсное гнездо соединителя D-типа для подключения к PROFIBUS.
• Простота установки. Отсутствие ограничений на порядок размещения модулей.
• Работа с естественным охлаждением без буферной батареи и карты памяти.
• При использовании интерфейса SEND/RECEIVE количество соединений зависит от типа используемого центрального процессора S7-400.

Функции

В сети PROFIBUS коммуникационный процессор CP 443-5 Basic обеспечивает поддержку следующих функций:

• PG/OP-функции связи.
• S7-функции связи.
• Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE).
• Протокол PROFIBUS FMS (IEC 61158/ EN 50170).
• Синхронизация по дате и времени.

PG/OP-функции связи

PG/OP-функции связи обеспечивают поддержку обмена данными с программаторами и устройствами человеко-машинного интерфейса. Эти функции позволяют производить дистанционное программирование всех сетевых станций SIMATIC S7. Поддержка процедур S7 routing обеспечивает “прозрачность” сети и позволяет использовать программатор (PG-функции) для межсетевого обмена данными и обслуживания S7-станций, подключенных к сетям различных уровней иерархии.

S7-функции связи

S7 функции обеспечивают возможность поддерживать связь:

• Между контроллерами SIMATIC S7.
• С программаторами (PG/OP-функции связи).
• С персональными компьютерами, оснащенными коммуникационным процессором, CP 5613/ CP 5614/ СР 5511/ CP 5512/ CP 5611 и S7-OPC-сервером.
• С устройствами человеко-машинного интерфейса (OP-функции).
• В резервированных системах связи программируемых контроллеров SIMATIC S7-400H.

Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE)

Интерфейс SEND/RECEIVE базируется на использовании 2 (FDL) транспортного уровня PROFIBUS и обеспечивает простую организацию сетевого обмена данными между системами автоматизации SIMATIC S7, SIMATIC S5 и промышленными компьютерами. Интерфейс обеспечивает поддержку сервисных функций SDA (связь контроллер-контроллер) и SDN.

Через интерфейс SEND/RECEIVE можно поддерживаться связь:

• с системами, оснащенными коммуникационными процессорами CP 443-5, CP 342-5, CP 343-5;
• с контроллерами S5-95U с встроенным интерфейсом PROFIBUS;
• с контроллерами S5-115U/H, S5-135U, S5-155U/H с коммуникационными процессорами CP 5431 FMS/DP;
• с персональными компьютерами с коммуникационными процессорами CP 5613/ CP 5614/ CP 5511/ CP 5512/ CP 5611;
• с системами других производителей, снабженными интерфейсом FDL.

Для передачи данных через интерфейс SEND/RECEIVE в программу STEP 7 необходимо включать вызовы функций PLC-SEND/ PLC-RECV.

 

PROFIBUS-FMS

Сеть PROFIBUS-FMS обеспечивает передачу данных в соответствии со стандартом PROFIBUS IEC 61158/EN 50 170, часть 2 с выполнением следующих сервисных функций:

• READ/ WRITE: запись и чтение переменных партнеров по связи через программу пользователя с использованием индексов или имен переменных, передача локальных переменных. Поддержка раздельного доступа к переменным. Управление установкой асинхронных соединений (ведущее устройство - ведущее устройство, ведущее устройство - ведомое устройство), а также асинхронных соединений по инициативе ведомого устройства.
• INFORMATION REPORT: в сети могут использоваться широковещательные сообщения, поступающие на все узлы сети.
• IDENTIFY: идентификация партнера по запросу.
• STATUS (СОСТОЯНИЕ): определение состояния партнера по запросу.

Синхронизация по времени

CP 443-5 Basic способен выводить в сеть PROFIBUS отметки времени, формируемые центральным процессором S7-400. Это позволяет выполнять синхронизацию работы всех сетевых устройств, поддерживающих синхронизацию по дате и времени.

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 контроля шины.
• Считывание сообщений диагностического буфера центрального процессора.

Конфигурирование

Конфигурирование коммуникационного процессора CP 443-5 Basic выполняется с помощью пакета NCM S7 для PROFIBUS. NCM S7 является составной частью пакета STEP 7 от версии 5.0 и выше. NCM S7 не может использоваться как самостоятельный пакет.

Параметры настройки CP 443-5 Basic могут быть сохранены в памяти центрального процессора (STEP 7 от версии 5.0 и выше). Это позволяет сохранять параметры настройки при сбоях в питании контроллера, а также производить замену коммуникационного процессора без повторного конфигурирования вновь устанавливаемого модуля. Запуск центрального процессора будет автоматически сопровождаться передачей всех параметров настройки в коммуникационный процессор.

Конфигурирование и программирование всех сетевых станций SIMATIC S7 может выполняться дистанционно по сети PROFIBUS.

Функциональные блоки поддержки интерфейса SEND/RECEIVE помещены в библиотеку SIMATIC NET пакета NCM S7.

Технические данные

Технические характеристики
Скорость передачи	9,6 Кбит/с … 12 Мбит/с
Интерфейс:
Физический уровень	RS 485
соединитель	9-полюсное гнездо соединителя D-типа
Напряжение питания	=5В ± 5%
Потребляемый ток	1.2 А при 5 В
Потребляемая мощность	6.5 Вт
Допустимые условия эксплуатации
Диапазон рабочих температур	0 … +60°C
Диапазон температур транспортировки и хранения	-40 … +70°C
Влажность	до 95% при +25°C
Высота над уровнем моря	3000 м над уровнем моря
Габариты в мм	25 x 290 x 210
Масса	700 г
S7 функции
Количество соединений	до 48 1)
Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE)
Количество соединений	до 32
объем данных на соединение	до 240 байт (SEND и RECEIVE)
FMS функции
Количество соединений	до 48
длина переменной для функции READ	до 237 байт
длина переменной для функции WRITE	до 233 байт
количество конфигурируемых переменных сервера	512
количество переменных, которые могут быть загружены от партнера по передаче	2640
Мультипротокольный режим
Количество соединений (2 соединения зарезервировано для PG/OP функций связи)	до 59

Зависит от типа центрального процессора