PROFINET/ Industrial Ethernet - сетевые адаптеры для компьютеров/программаторов

Эффективность работы современных промышленных предприятий напрямую зависит от универсальности применяемых систем ав­то­матизированного управления. Крупные производст­венные уста­новки требуют использования нескольких де­централизован­ных систем управления, связанных друг с другом мощной ин­фор­маци­онной сетью, способной рабо­тать в сложных промыш­ленных усло­виях. Зачастую эти средства промышленной комму­никации при­званы обеспе­чить возможность гибкого управления, программиро­вания и контроля работы распределенных систем управления из удаленных диспетчерских пунктов. Для этих це­лей SIEMENS пред­лагает специальные сетевые адап­теры (коммуни­кационные процес­соры), предназначенные для подключения про­грамматоров и персональных ком­пьютеров к промышленным ин­формационным сетям.

Все предлагаемые коммуникационные процессоры и стандартные сетевые карты Ethernet позволяют подключать пер­сональные ком­пьютеры и программаторы к сетям стандарта Industrial Ethernet. Все программные пакеты содержат OPC сервер (OLE for Process Control), представляющий собой расши­рение коммуни­кационного интерфейса пользовательских приложений для опе­рационной сис­темы Windows.

Прин­цип работы OPC интерфейса заключается в том, что при­ло­жения-клиенты работают с прило­жением-сервером по открытому, стандартизованному и  незави­сящему от кон­кретных производите­лей интерфейсу. Таким обра­зом, ста­новится возможным осуществ­лять  обмен машинными данными с системами автоматизирован­ного управления различ­ных производителей с помощью единых унифици­рованных про­цедур.

Вместе с программными пакетами для CP 16хx или стандартной Ethernet карты также поставляется библиотека функций (для ра­боты с адапте­рами) для компиляторов MS Visual C/C++ или MS Visual Basic и демонстрационные примеры с исходными кодами. 

Интеллектуальные коммуникационные процессоры СР 1613 А2 и CP 1623 позволяют подключать к сетям стандарта Industrial Ethernet персональные компьютеры и програм­маторы под управ­лением операционной системы Windows. В отличии от стандарт­ных Ethernet карт адаптеры CP 1613 и СР 1623  оборудованы собственным мощным RISC микропроцессором, 16 МБ собст­венной оперативной памяти для увеличения производительности и исполняют протокольный стек (включая 4-ый уровень) само­стоя­тельно без участия центрального процессора компьютера. Они поддерживают работу на скоростях 10/100 Мбит/сек, а для СР 1623 и 1000 Мбит/сек. Возможна параллельная работа до двух протоколов одно­временно на од­ной карте и па­раллельная ра­бота до четы­рех коммуникацион­ных процессоров в одном компью­тере. СР 1613 А2 имеет PCI шину стандарта V2.2, а СР 1623 шину PCI Express V1.1.
Наряду с про­токолами AP/TF, MAP или S7 воз­можно парал­лельное ис­поль­зование прото­кольных стеков, принятых в среде офисных прило­жений.

В качестве пользовательских интерфейсов СР 1623 и CP 1613 А2 предлагаются следующие программные пакеты:

• Программный пакет HARDNET-IE S7 предоставляющий:

• Функции S7 для контроллеров SIMATIC S7
• Функции удаленного программирования по сети для контрол­леров SIMATIC S5 / S7
• S5-совместимые коммуникации (SEND / RECEIVE)

• Программный пакет HARDNET-IE S7 REDCONNECT позво­ляет реали­зовать под Windows связь с дубли­рованными кон­троллерами S7-400H по дублированной или обычной сети, ис­пользуя протокол S7. В состав па­кета входит лицензия для ра­боты с двумя картами по протоколу S7.

Помимо этого CP 1623 и CP 1613 А2 поддерживают для опера­цион­ных систем Windows так же протокол TCP/IP.

Интеллектуальный коммуникационный процессор CP 1628 расширяет функционал CP1623 за счет поддержки функций сете­вой безопасности (имеется встроенный брандмауэр и сервер шифрованных соединений VPN), диагностики (SNMP v1/v3) и отказоустойчивости (резервирование подключений к объектам управления). 

Для подключения любого персонального компьютера или про­грам­матора к сетям стандарта Industrial Ethernet может быть при­менена любая стандартная сетевая карта Ethernet или СР1612 А2. При ра­боте под управлением пакета программ  SOFTNET для Industrial Ethernet сетевая карта по­зволяет выполнять дистанци­онное про­граммирование систем автоматизации SIMATIC с ис­пользованием PG/OP функций связи.

Стандартная сетевая карта Ethernet в сочетании с программным обеспечением SOFTNET позволяет осуществлять взаимодействие персональных компьютеров/программаторов с автоматизирован­ными системами управления, построенными на базе программи­руемых контроллеров SIMATIC S5/S7.

В качестве пользовательских интерфейсов предлагаются следую­щие программные пакеты:

• Программный пакет SOFTNET S7 предоставляющий:

• • Функции S7 для контроллеров SIMATIC S7
  • Функции удаленного программирования по сети для контрол­леров SIMATIC S7
  • S5-совместимые коммуникации (SEND/RECEIVE)

• Программный пакет SOFTNET S7 Lean, обладающий всеми функциями программного пакета SOFTNET S7, но предостав­ляющий максимально 8 соединений.
• Программный пакет SOFTNET PG предоставляющий функции удаленного программирования по сети для контроллеров SIMATIC S7

CP 1626, CP 1616 и 1604 позволяют производить подключение программаторов, персональных и промышленных компьютеров к сети Industrial Ethernet/ PROFINET. Они способны обеспечить надежную работу систем компьютерного управления, компьютерных систем числового программного управления, компьютерных систем управления роботами. СР оборудованы ASIC ERTEC 400.

Поддержка IRT режим (Isochronous Real-Time) позволяет применять CP в распределенных системах управления перемещением и использовать в этих системах тактовую синхронизацию и обмен данными в реальном масштабе времени.

CP 1604 и CP 1616 оснащены одним интерфейсом PROFINET с встроенным 4-канальным коммутатором. CP 1626 имеет два независимых интерфейса PROFINET, каждый из которых оснащен 2-канальным коммутатором.

CP могут использоваться для организации обмена данными между программатором/ компьютером и:

• PROFINET контроллерами ввода-вывода
• PROFINET приборами ввода-вывода 
• системами автоматизации SIMATIC S7
• программаторами/ компьютерами
• приборами человеко-машинного интерфейса

Для использования коммуникационных процессоров CP 1604 и СР 1616 на компьютерах совместно с программным обеспечением собственной разработки предназначен специальный комплект программного обеспечения DK-16хх. С этой же целью коммуникационный процессор CP1626 поставляется в комплекте с программным обеспечением DK-HN-IE PN IO.

¹⁾ Отсутствует S7 доступ к оптимизированным блокам данных (S7OPT), только возможно STEP 7 Professional с V12 SP1.