西門子CPU224CN*處理器 西門子CPU224CN*處理器
采用 SCALANCE X202-2P IRT 和 SCALANCE X101-1POF 介質(zhì)轉(zhuǎn)換器的混合網(wǎng)絡(luò)
高可用性通信
冗余連接提高了通信可用性,發(fā)生故障時,可將數(shù)據(jù)傳輸快速切換到冗余通信連接。
可從 S7-400H 站建立到以下站的高可用性 S7 連接:
其它 H 站(單通道或雙通道)PC(需要 S7-REDCONNECT 軟件).
通過冗余通訊接口可增強(qiáng)可用性
控制層上的千兆以太網(wǎng)
在現(xiàn)場層,數(shù)據(jù)報文幀的響應(yīng)時間較短;而控制層上對高數(shù)據(jù)吞吐量的需求在不斷增加。 其原因在于快速增長的結(jié)點數(shù)量和海量數(shù)據(jù)系統(tǒng),如 HMI,SCADA,條碼讀取系統(tǒng),web 應(yīng)用程序或多媒體應(yīng)用程序。
除了具有千兆能力的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)外,還有具有千兆能力的系統(tǒng)連接,用于連接 PC 或 SIMATIC S7-300/400/1500。用于 PCI Express 的 CP 1623 通訊處理器支持 HMI/SCADA 系統(tǒng)的高性能連接,同時通過一個可選的外部電源提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。
用于 SIMATIC S7-300/400 的 CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1 Advanced 通信處理器可實現(xiàn)控制層和現(xiàn)場層之間的集成網(wǎng)絡(luò)分隔,并能提供:
模塊上的單獨網(wǎng)絡(luò)接口用于連接兩個獨立 IP 子網(wǎng),例如,控制層為 IP 子網(wǎng) 1(千兆以太網(wǎng)),而現(xiàn)場層為 IP 子網(wǎng) 2(快速以太網(wǎng))。通過 IP 路由實現(xiàn) IT 服務(wù)的交叉網(wǎng)絡(luò)利用,如訪問 Web 服務(wù)器下位現(xiàn)場設(shè)備與 PROFINET 連接的短響應(yīng)時間防火墻,用于防止 PLC 被未*訪問,與要保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模無關(guān)。通過補(bǔ)充或替代 VPN(Virtual Private Network,虛擬網(wǎng))對通信伙伴進(jìn)行可靠身份驗證并對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密 現(xiàn)場層和企業(yè)層之間的網(wǎng)絡(luò)分離,包括控制層上千兆通信
現(xiàn)場級和企業(yè)級之間的網(wǎng)絡(luò)分離
經(jīng)常必須將各個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)物理相互分離,但相互之間必須能進(jìn)行通訊。 網(wǎng)絡(luò)分離的原因包括:需進(jìn)行審慎的負(fù)荷分離,或企業(yè)內(nèi)部具有各種不同職責(zé)(如辦公和生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò))。
在將 CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1 Advanced 通信處理器用于 S7 控制器時,很容易滿足這一要求。 通過在一個模塊上提供用于千兆以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)中各種單獨 IP 子網(wǎng)的接口,可通過靜態(tài) IP 路由來 防火墻,用于防止 PLC 被未*訪問,與要保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模無關(guān)。 作為一個替代或補(bǔ)充方案,可通過 VPN(Virtual Private Network,虛擬網(wǎng))來對通信伙伴進(jìn)行安全身份驗證并對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密。
采用千兆以太網(wǎng)的 SIMATIC PCS 7 過程控制系統(tǒng)
在控制室中,將在終端總線上使用兩臺 SCALANCE X-400 交換機(jī)。如果與工廠總線連接的節(jié)點較多,可將 XR-500 或 XM-400 交換機(jī)結(jié)合端口擴(kuò)展器使用。 它們可相互連接在一起,用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)傳輸速率為 1 Gbps 的電氣環(huán)網(wǎng)。
提供有幾個操作員面板,并在兩個交換機(jī)之間分配,以便在一臺交換機(jī)故障時系統(tǒng)仍能運(yùn)行。 例如,終端總線和工廠總線使用冗余服務(wù)器進(jìn)行連接,使用 SCALANCE X408-2 時,也可通過高性能千兆線路進(jìn)行連接。
在過程控制系統(tǒng)(例如 PCS 7)中使用 SCALANCE X 交換機(jī)
工廠網(wǎng)絡(luò)可通過 SCALANCE X-500 連接到管理層或公司網(wǎng)絡(luò)
使用 PROFIsafe,實現(xiàn)故障安全無線通訊
多年以來,安全技術(shù)已集成到基于 SIMATIC S7 控制器、PROFIBUS 和 PROFIsafe 的標(biāo)準(zhǔn)自動化系統(tǒng)中。
這一范圍已由具有 PROFINET 功能的部件加以擴(kuò)展,從而提供了包含故障安裝控制器、故障安全 I/O 以及相應(yīng)組態(tài)環(huán)境的一個完整產(chǎn)品系列。
通過對 PROFIsafe 數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)編號、進(jìn)行時間監(jiān)控以及使用密碼或優(yōu)化的循環(huán)冗余校驗 (CRC) 進(jìn)行真實性監(jiān)視 PROFIsafe 可防止錯誤,如地址損壞、丟失、延遲等。
使用 PROFIsafe,實現(xiàn)故障安全無線通訊
網(wǎng)絡(luò)耦聯(lián)
要進(jìn)行高性能的網(wǎng)絡(luò)耦合,可使用模塊化工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī) SCALANCE XM-400。 使用 SCALANCE XM-400,可通過高速 IP 路由實現(xiàn)不同 IP 子網(wǎng)和路由器之間的通信。 支持該技術(shù)的方法包括:
靜態(tài)路由動態(tài)路由 OSPF(開放式短路徑優(yōu)先)和RIPv1/2(路由信息協(xié)議)