西门子工业以太网简介及其组态
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网络组态
目的:组态网络,完成各个设备通讯
步骤:1、在硬件组态的基础上,切换到主画面,并点击按钮。
2、系统将弹出网络组态画面,然后点击VIEW\Catalog将元件库打开。
3、将STA TION下面的PG/PC拖入组态画面中,然后双击PG/PC,弹出PG/PC组态画面,然后点开INTERFACES 页。
点击NEW,选择MPI interface,点OK键。
4、然后弹出MPI组态窗口,将MPI地址设置为0,并将SUBNET中的MPI(1)选中,点击确定。
5、点开Assignment页,选中MPI INTERFACE(1)和PC ADAPTER(MPI);然后点击ASSIGN,再点击‘确定’按钮。
PG/PC组态完成。
6、组态PC STA TION ,将PC –STATION拖入组态画面,将其双击,进入PC-STATION组态画面,
(1),点击确定。
然后点击SA VE AND COMPILE,将组态存盘和编译。
8、点击STA TION\Properties,打开PC STATION 属性画面,点开CONFIGURATION 页。
在中间的框中是PC STA TION 的组态文件的文件夹地址和名称。
我们可以用该文件配置PC机的CP5611网卡。
西门子S7-300以太网通讯步骤
1、使用网线连接CP与你的PC,注意,直接连接请使用交
叉线,否则,请通过交换机进行。
在Step7中组态CP343-1模块,设定IP地址,在模块上有地址。
同时,需要新建一条以太网网络。
2、在Set PG/PC Interface中选择你常用的网卡,可以设置
为Auto。
3、然后,回到Simatic Manager中,在PLC菜单下选择编
辑以太网节点(edit Ethernet Node),会出现如下对话框填入IP地址(IP地址设定与Step7硬件组态相同)和MAC
地址,MAC地址可以在模块上找到,如果你不清楚,可以点击可在线访问的节点中看到一个没有IP地址的模块,同时也可以看到该模块的MAC地址。
设定完毕后,选择分配IP组态按钮。
此时,可以通过CP343-1下载程序了,不需要西门子的编程电缆,以后如果要更改IP地址,你可以在Step7硬件组态中更改IP地址重新下载即可。
mac是网卡的物理地址,就好象身份证一个网卡全世界只有一个mac。
IP好像名字,你的别人说话,别人先知道你的名字,名字相同的人很多,但是身份证不一样。
PING通的方法很简单,也很复杂。
在同一局域网内的话,就是保证每个电脑的地址在一个网段内,比如192.168.0.1-192.168.0.254那么就可以PING通。
不在一个网段的话,通过路由指向也是可以PING通的,但是需要设置路由路径,在本机其他机器,或者路由器上。
现在很多电脑都开防火墙,或者防止PING攻击的软件,所以有时候链接正常也PING不通也是很正常的,。
S7-300 PROFINET IO 通讯快速入门1 PROF INE T IO概述PROFINET是一种用于工业自动化领域的创新、开放式以太网标准(IEC 61158)。
使用PROFINET,设备可以从现场级连接到管理级。
• PROFINET用于自动化的开放式工业以太网标准。
• PROFINET基于工业以太网。
• PROFINET采用TCP/IP和IT标准。
• PROFINET是一种实时以太网。
• PROFINET实现现场总线系统的无缝集成。
通过PROFINET,分布式现场设备(如现场IO设备,例如信号模板)可直接连接到工业以太网,与PLC等设备通讯。
并且可以达到与现场总线相同或更优越的响应时间,其典型的响应时间在10ms的数量级,完全满足现场级的使用。
在使用Step7 进行组态的过程中,这些现场设备(IO device, IO设备)制定由一个中央控制器(IO controller, IO控制器)。
借助于具有PROFINET的能力接口或代理服务器,现有的模板或设备仍可以继续使用,从而保护PROFIBUS用户的投资。
IO Supervisor(IO 监视设备)用于HM I和诊断。
在PROFINET的结构中,PROFINET IO是一个执行模块化,分布式应用的通讯概念。
PROFINET IO能让您从您所熟悉的PROFIBUS一样,创造出自动化的解决方案。
所以不管您组态PROFINET IO或PROFIBUS,在STEP7中有着相同的应用程序外观。
2 PROF INE T IO现场设备简介以下SIM A TIC产品用于PROFINET分布式设备:• IM151-3 PN作为IO设备直接连接ET200S的接口模块。
• CPU317-2DP/PN或CPU315-2DP/PN作为IO控制器的CPU模块,用于处理过程信号和直接将现场设备连接到工业以太网。
• IE/PB LINK PN IO将现有的PROFIBUS设备透明的连接到PROFINET的代理设备。
SIMATIC NETIndustrial Wireless LAN SCALANCE W774-1 / W734-1操作说明SCALANCE W Mainstream (MSN)03/2022C79000-G8952-C325-15 简介 1 安全须知 2 安全建议 3 设备描述 4 安装和拆卸 5 连接 6 维护和清洁7 保养和维护8 技术数据9 尺寸图10 认证11Siemens AG Digital Industries Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG 德国C79000-G8952-C325-15Ⓟ 03/2022 本公司保留更改的权利Copyright © Siemens AG 2013 -2022.保留所有权利法律资讯警告提示系统为了您的人身安全以及避免财产损失,必须注意本手册中的提示。
人身安全的提示用一个警告三角表示,仅与财产损失有关的提示不带警告三角。
警告提示根据危险等级由高到低如下表示。
危险表示如果不采取相应的小心措施,将会导致死亡或者严重的人身伤害。
警告表示如果不采取相应的小心措施,可能导致死亡或者严重的人身伤害。
小心表示如果不采取相应的小心措施,可能导致轻微的人身伤害。
注意表示如果不采取相应的小心措施,可能导致财产损失。
当出现多个危险等级的情况下,每次总是使用最高等级的警告提示。
如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角,则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告。
合格的专业人员本文件所属的产品/系统只允许由符合各项工作要求的合格人员进行操作。
其操作必须遵照各自附带的文件说明,特别是其中的安全及警告提示。
由于具备相关培训及经验,合格人员可以察觉本产品/系统的风险,并避免可能的危险。
按规定使用 Siemens 产品请注意下列说明:警告Siemens 产品只允许用于目录和相关技术文件中规定的使用情况。
如果要使用其他公司的产品和组件,必须得到 Siemens 推荐和允许。
Profinet… 概述A&D CS2 FA2自动化发展趋势Service & Support集中控制-分布式控制实时概念 需求& 需求 发展趋势 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT在所有的自动化层上使用以太网 在自动化系统中开放式的IT 标准得到更多的应用 IT和自动化系统一起发展23为什么在工业环境中使用以太网?Service & Support实时概念 需求& 需求 发展趋势 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT形成统一网络的结构减少接口 设备的安装范围更广阔 至上而下从企业控制层直到现场层的连续在自动化系统中使用 IT-技术的优势远程访问 Web 服务 软件更新相对当前系统的高级之处更高的性能 没有数量的限制 操作简单34工业自动化对于以太网的特殊要求Service & Support实时概念 需求& 需求 发展趋势 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRTHigh AvailabilityPlant wide EngineeringQuick Reaction TimesIndustrial approved InstallationIndustrial AutomationEfficient Network and Device DiagnosticsIntegration of existing PlantsConfigurable Access ProtectionSafety approved Applications45PROFINET – 基于工业以太网标准Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA PROFINET Answer:with RT PN IO with IRTProcess Safety Real-time Communication Distributed Field DevicesIT-Standards & Security Network InstallationPROFINETDistributed IntelligenceMotion Control全面地解决方案! 全面地解决方案56PROFINET – 解决方案!Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PROFINET PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRTPROFINET 是由PROFIBUS & PROFINET International (PI)推 推 出的开放式工业以太网标准 出的 PROFINET 是基于工业以太网PROFINET 遵循 TCP/IP 和 IT标准PROFINET 是实时以太网PROFINET 可以无缝集成现场总线系统67动机Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRTEthernet 采用随机争用型介质访问方法 (CSMA/CD) 存在的问题:如果网络负载过高,无法预测网络延迟时间Transmit terSwitch ASwitch BSwitch CSwitch DSwitch ESwitch FReceiverFurther stations只要有通信需求,各以太网节点 (A-F) 均可向网络发送数据 报文可能在主干网中被缓冲78现场通信中的 QoS 要求Service & Support实时概念 PROFINET 系统QoS 级别PN IO with RT应用类型 控制器之间 分布式 IO 设备 运动控制 组态编程/参数 组态编程 参数反应时间 100ms 10ms <1ms 尽力抖动 / / <1us1PN CBA with RT PN IO with IRT2 3 489交换技术Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT以太网帧的优先级划分在 IEEE 802.1q 标准中定义 四个额外的数据字节用于控制不同优先级数据帧的传输1 3 2 Port 1 1 2 33 2 1 Port 2 Port 3Queue for port 1数据帧 1 正在发送中 ,无法中断正在进行的传输任务 数据帧 2 的优先级低于数据帧 3 ,因而被暂时搁置910改善的通信堆栈性能Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT数据准备和处理所需的时间与通信无关 优化通信堆栈循环时间 线路传输时间可忽略 (100 Mb/s)提供者 ∆T1 提供 数据 通信堆栈消费者 处理 数据 通信堆栈∆T2∆T3 传输1011如何获得以太网 QoSService & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT使用专用交换技术和全双工 FCX 通道 遵循 IEEE802.1D/Q 的优先级别,采用服务类别 CoS 机制 – 时间要求严格的应用场合 – “尽力“ 应用场合 优化设备处理时间1112分类Service & Support实时概念 PROFINET 系统根据响应时间不同有三种通信方式 TCP/IP标准 实时(RT)通信PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT等时同步实时(IRT)通信两种应用方式 集成分布式I/O的PROFINET IO 用于创建模块化的PROFINET CBA1213RT通信堆栈Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT1标准通道 TCP/IP and UDP/IP组态和参数化 诊断数据 装载 网络连接 建立用户数据通信通道IT 应用e.g.. HTTP SNMP DHCP...PROFINET 应用程序 1 标准数据 实时数据TCP/UDPPN IO with IRT实时IP Ethernet2 RT2实时通道 RT高性能、循环用户数据传输 事件触发的消息/报警3 IRT 实时 ASIC 3实时通道 IRT同步用户数据传输 抖动 <1µsec1314PROFINET报文的结构Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with实时 PROFINET RT PN CBA with RT PN IO with IRT依照 IEEE 802.3标准的报文格式 PROFINET real-time报文的Ether type0x0800: IP 报文 0x8892: PROFINET real-time 报文 循环传输 (过程值) 事件触发传输(报警和事件)通过 Frame-ID确定接收数据的分配 状态信息设备和数据状态 (如:运行,停止,错误)Ethernet FramePreambel Sync Source MAC Dest. MAC 6 Byte Priority Tagging* 4 Byte Ethertype 2 Byte Frame ID 2 Byte Prozess data up to 1440 Byte Status Information 4 Byte FCS 4 Byte7 Byte 1 Byte 6 ByteEthernet-StandardPROFINET specific* According to 802.1 Q1415PROFINET 实时通信Service & SupportInternet实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT工厂自动化运动控制<100 msPN CBA with RT PN IO with IRT<10 ms<1 msIT services RTTCP/IP IRT综合通信技术和短的响应时间 实时和 IT 通信在同一介质上进行 高性能的实时通信,可应用于高性能场合 TCP/IP 通信不受限制1516PROFINET 实时通信Service & Support实时概念 PROFINET 系统PROFINET 根据性能不同可划分为两种实时类型 (Ethertype 0x8892). 实时 (RT):PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT使用标准网络器件 工作特性与目前的现场总线类似 (如 PROFIBUS) 典型应用场合:工厂自动化等时实时 (IRT):时钟同步的通信 借助 Switch-ASIC 芯片 典型应用场合:运动控制中的驱动控制1617RT 通信要求Service & Support更新时间实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT工厂自动化: 5-10 ms 运动控制:1 ms,抖动 <1µs (时间同步)处理器负责应用程序的处理,实时通信不应过分占据处理器资源处理器的主要任务是处理应用程序实时通信必须可应用于现有的以太网络结构中对现有通信不造成影响 使用标准网络器件 (如交换机) 装置采用标准以太网控制器1718STEP 7 中组态PROFINET IO RTService & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with RT PN IO with IRT1819更新时间Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with RT PN IO with IRT组态中定义了时间 Phase=Send clock, 在此时间内过程数据将被发送 在同一个时间片内,实时数据和TCP/IP数据可以被一起发送 所有设备数据更新数据的时间和就是update time123Send clock e.g. 1ms Phase1TCP/IP13TCP/IPTCP/IP123Phase3TCP/IP1...Phase2Update time e.g.2ms1920iMap 组态 PROFINET CBA RTService & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT PN CBA with RT2021等时实时通信Service & SupportIRT实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRTInternet工厂自动化运动控制<100 ms<10 ms<1 msIT services RTTCP/IP IRTPN IO with IRT运动控制要求总线周期小于 1 ms 时钟同步及确定性 抖动小于 1µs Time scheduled transmission2122IRT 通信堆栈Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT1标准通道 TCP/IP and UDP/IP组态和参数化 诊断数据 装载 网络连接 建立用户数据通信通道IT 应用e.g.. HTTP SNMP DHCP...PROFINET 应用程序 1 标准数据 实时数据TCP/UDPPN IO with IRT实时IP Ethernet2 RT3实时通道 IRT同步用户数据传输 抖动 <1µsec3 IRT 实时 ASIC2223等时模式的实时Service & Support实时概念 PROFINET 系统IRTchannelStandard channel Cycle 1IRTchannelStandard channel Cycle 2 = time domainIRTchannel Cycle nPN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT Isochronous communicationE.g. 1 ms position control cycleRTcommunication Standard communicationPN IO with IRTIRT-dataRT - dataTCP/IP-data通信系统时间安排实时和 TCP/IP 数据使用不同的时间域 高度精确的周期同步和控制周期 (抖动 <1µs)2324IRT->”快车道”Service & Support实时概念 PROFINET 系统 PN IO with RT PN CBA with RT PN IO with IRT为 IRT 预留通道 (资源) 保证实时,与通信量 (网络负荷) 无关 无限制访问 (TCP/IP, IT, ….)IR TPN IO with IRTTCP/IPLane for IRTTCP/IP TCP/IPP/ IPIRT RT IRTTCP/IP TCP/IP TCP/IP TCP/IPTr af fiTCcJam24。
西门子SMIATIC-S7控制系统智能以太网通信处理器SCANET-S7用户手册SCANET_UM_CN2016071.前言工业网络通讯技术是制造业实现工业4.0的基础。
在国务院印发的《中国制造2025》发展规划中已经明确了加快推动新一代信息技术与制造技术的融合发展。
当前,各级政府部门也正在大力推动两化融合(信息化和工业化的高层次深度结合),许多传统制造业的龙头企业都在积极构建智能生产信息化系统和工业大数据分析,通过信息化改造来提升生产管理水平和产品质量,可以说我国的制造业当前正在经历一个脱胎换骨的发展。
工业制造业的数据基本上由两类构成,一是人工产生的数据,二是机器自动产生的数据。
在智能生产环节,我们将更多的关注机器自动产生的数据,因此构建生产信息化系统就离不开设备联网和数据采集。
西门子SIMATIC自动化控制系统在工业控制市场应用相当广泛,凭借其安全可靠性、全集成产品线和优异的功能获得了国内外制造业用户的高度评价,在过去的20年自动化高速发展期,每年都有近百万台的SIMATIC设备应用到各行各业的制造业生产车间。
但是我们考虑将这些设备接入信息化系统时将面临几个现实的问题:1.这些控制系统在构建初期并没有考虑到现在的信息化联网需求,因此绝大多数系统并没有集成工业以太网通讯接口,要实现数据采集就需要在现有控制系统上增加额外的以太网通讯接口。
2.采用西门子的以太网通讯接口模块是一种解决方案,但问题在于在硬件和软件上都需要重新去配置控制系统,也就是说需要设备制造商来完成这些工作,仅仅靠设备使用厂家是很难去完成的。
如果设备制造商因各种原因无法提供服务,那么就更加难以实现了。
3.对于信息化软件公司来说,西门子的解决方案(以太网通讯接口模块及其数据采集软件)也有一些其他的不足,譬如价格较高,支持设备的连接数不够,另外在支持ModbusTCP等开放以太网协议以及快速实施成百上千台设备数据采集时也不是很方便。
为了解决这个现实的问题,凌顶科技研发了SCANET系列产品,目标是为西门子SIMATIC自动化控制系统的以太网信息化数据采集提供一个统一的平台;这个平台包括一系列的硬件产品和丰富的软件支撑,功能包括基本的STEP7编程调试、以太网数据通讯、Modbus主从站通讯、第三方数据交换、远程数据订阅和远程设备维护;应用于以太网方式的控制系统编程调试、现场设备监控、局域网设备信息化数据采集和基于云端的设备远程维护和信息化管理系统。
工业以太网交换机-SCALANCE X200 环网组态Industrial Ethernet Switch -SCALANCE X 200 ring Configurations摘要 SCALANCE X200 的软件版本升级到V4.X之后,环网设置菜单有了变化,冗余模式由Redundancy Client、Redundancy Manager变为Automatic Redundancy Detection、MRP Client、 MRP Manager(Auto)/Client、 HSR Client、 HSR Manager。
本文就环网设置变化后菜单的意义、设置方法、交换机版本的升级步骤做了详细说明,并对现场常见故障提出了一些处理方法和要点。
关键词MRP,HSR,交换机,工业以太网,SCALANCE X200Key Words MRP,HSR,Switch, Industrial Ethernet, SCALANCE X200IA&DT Service & Support Page 2-12目录1.概述 (4)2. MRP (5)2.1 使用MRP介质冗余协议必须满足的要求 (5)2.2 在介质冗余的环网拓扑结构中使用MRP需满足下列规则 (6)3.HSR (6)4.环网设置 (7)5.交换机软件版本升级 (8)5.1 X200交换机软件版本升级 (8)5.2 冗余模式说明 (9)6.总结和注意事项 (11)附录-推荐网址 (11)IA&DT Service & Support Page 3-121.概述SCALANCE X200 系列交换机自从2004年8月推入市场,当时交换机只能接入环网,不能做环网管理器。
在各个工业现场得到了广泛的应用。
2007年5月发布了X200系列新的硬件版本平台,普通交换机可以用HSR(高速冗余)方法做环网管理器,允许重构时间为0.3秒。
西门子S7-300与组态王进行以太网通讯的解决方案借助远创智控MPI转以太网模块
MPI-ETH-YC01以太网模块支持和市面上所有的SCADA 监控组态软件以太网通讯,例如:组态王、易控、WINCC、IFIX、MCGS、INTOUCH、力控、LABVIEW杰控等。
远创智控转以太网模块,型号MPI-ETH-YC01适用于西门子S7-200/S7-300/S7-400程序上下载、上位监控、设备联网和数据采集。
不占用PLC 编程口,即编程软件/上位机软件通过以太网对PLC数据监控和采集的同时,触摸屏可以通过扩展RS485口与PLC进行通讯。
西门子S7-300与组态王进行以太网通讯方法如下
用MPI-ETH-YC01模块插上西门子S7-300/400的9针口上,拓展出来的网口可以与组态王进行以太网通讯,可以采用:S7TCP驱动。
1、打开组态王工程浏览器——设备(COM1),双击右侧“新建”
2、选择西门子 S7-300 系列 TCP 驱动,点击【下一步】;
3、填入设备名称;
4、填入模块的 IP 地址:CPU 机架号:CPU 槽号(默认为 3);
5、完成参数设置。