SIMATIC NET. S7 CP dla Industrial Ethernet CP GK EX20 0XE0 dla SIMATIC S wersja hardware: 3, wersja firmware V2.0.

Transkrypt

1 SIMATIC NET S7CP dla Industrial Ethernet CP GK7 4431EX200XE0 dla SIMATIC S7-400 wersja hardware: 3, wersja firmware V2.0 Diody LED Interfejs. Ethernet: 2 gniazda RJ-45 (po 8 pinów) Port 1 Port 2 Etykieta adresu MAC 1

2 Zawartość 1 Uwagi na temat produktu 3 2 Wymagania dotyczące stosowania Limity konfiguracji Środowisko systemowe Konfiguracja Programowanie 7 3 Instalacja i uruchomienie Procedura / kroki w instalacji Wymiana modułu bez urządzenia programującego Tryb Force 11 4 Diody LED 13 5 Ładowanie nowego firmware 16 6 Dane techniczne 17 2

3 1 Uwagi na temat produktu 1 Uwagi na temat produktu Nazwy produktu Ten opis zawiera informacje o poniższym produkcie CP 4431 Numer zamówienia 6GK7 4431EX200XE0 wersja hardware: 3 i firmware V2.0 dla SIMATIC S7400 / C7400 W dalszej części tego dokumentu termin CP będzie używany zamiast pełnej nazwy produktu. Etykieta adresu: Unikalny adres MAC nadany dla CP CP zostało dostarczone z fabrycznie ustawionym adresem MAC. Adres MAC jest nadrukowany na obudowie. Przy konfiguracji adresu MAC (połączenia transportowe ISO), zalecamy używanie adresu MAC nadrukowanego na module przy konfiguracji modułu! Gwarantuje to przypisanie unikalnego adresu MAC w podsieci! Po wymianie modułu, adres MAC poprzednika jest przyjmowany przy ładowaniu danych konfiguracyjnych; skonfigurowane połączenia transportowe ISO pozostają sprawne. 3

4 2 Wymagania dotyczące stosowania 2 Wymagania dotyczące stosowania 2.1 Limity konfiguracji Podczas używania CP opisanego tutaj typu, obowiązują poniższe limity w półce: Maks. liczba CP 14 Liczba CP pracujących jako kontrolery PROFINET IO: 4 Liczba CP operujących jako kontrolery PROFINET IO zależy od liczby modułów CP Extended pracujących jako DP master w stacji S Łącznie 10 CP może pracować jako kontrolery dla rozproszonego I / O (kontrolery PROFINET IO lub DP master); z tego jednak tylko do 4 jako kontrolery PROFINET IO. Proszę zwrócić uwagę na następujące informacje dotyczące trybu wieloprocesorowego: Przy pracy CP jako kontrolera PROFINET IO, tylko obraz procesu przypisanego CPU może być rozpowszechniony przez. 2.2 Środowisko systemowe Ogólne wymagania CP został wypuszczony z CPU z firmware w wersji 4.1. CPU z firmware w wersji 4.0 muszą zostać zaktualizowane do V4.1. Otwarta komunikacja TCP/IP jest obsługiwana przez wszystkie CPU z firmware w wersji V4.1. Pełen zakres funkcji (MRP, IRT, priorytetowy startup) jest dostępny jedynie na CPU z firmware w wersji 5.2. CPU z firmware w wersji 5.0 muszą zostać zaktualizowane do V5.1. Ograniczenia dla CPU ze starszą wersją firmware Użycie bloków FC53 AG_SSEND i FC63 AG_SRECV jest możliwe jedynie na CPU z wersją firmware V5.1 lub wyższą. 4

5 2 Wymagania dotyczące stosowania Tabela kompatybilnych CPU CP jest obsługiwane przez S7-400 CPU z numerem zamówienia i wersją firmware jak pokazana w poniższej tabeli. Tabela zawiera również poniższe informacje: Liczba CP, które mogą być obsługiwane przez jeden CPU Liczba zasobów procesora dla wywołań SEND/RECEIVE; Który CPU obsługuje funkcję LOCK/UNLOCK z usługami FETCH/WRITE Który CPU obsługuje pracę CP jako kontrolera PROFINET IO; Tabela 2-1 Dane CPU dotyczące użycia CP CPU CPU 4121 CPU 4122 CPU 4122 CPU 4142 CPU 4142 CPU 4143 CPU 4143 Numer zamówienia CPU: 6ES7... z wersją firmware..4121xj050ab0 V5.1 2) XG040AB0 V4.1 2) XJ050AB0 V5.1 2) XJ050AB0 V5.1 2) XK050AB0 V5.1 2) XJ040AB0 V4.1 2) XM050AB0 V5.1 2) 14 Możliwość wieloprocesorowości Maks. liczba CP Zasoby CPU dla SEND-/RECEIVE LOCK/UNLOCK PROFINET IO CPU 4143 PN/DP..4143EM050AB0 V CPU 4162 CPU 4162 CPU 416F2 CPU 416F2 CPU 4163 CPU XK040AB0 V4.1 2) XN050AB0 V5.1 2) FK040AB0 V4.1 2) FN050AB0 V5.1 2) XL040AB0 V4.1 2) XR050AB0 V5.1 2) 14 CPU 4163 PN/DP..4163ER050AB0 V5.1 2) 14 CPU 416F3 PN/DP..4163FR050AB0 V5.1 2) 14 CPU 4174 CPU XL040AB0 V4.1 2) XT050AB0 V5.1 2)

6 2 Wymagania dotyczące stosowania Tabela 2-1 Dane CPU dotyczące użycia CP CPU 4123H 3) CPU 414H 3) CPU 417H 3) CPU Numer zamówienia wersja firmware CPU: Możliwość wieloprocesorowości 6ES7... Maks. liczba CP Zasoby CPU dla SEND-/RECEIVE 1)..4123HJ140AB0 V4.5 2) HM140AB0 V4.5 2) HT140AB0 V4.5 2) 14 Legenda: => Funkcja jest obsługiwana /dany tryb jest możliwy - => Funkcja nie jest obsługiwana /dany tryb nie jest możliwy 2) Jeżeli CP pracuje jako kontroler PROFINET IO, tryb wieloprocesorowy nie jest obsługiwany, 3) Przy pracy z H-CPU, tryb SSEND / SRECV na interfejsie SEND/RECV nie jest obsługiwany. HCPU nie obsługują PROFINET. LOCK/UNLOCK PROFINET IO 2.3 Konfiguracja Wymagana jest poniższa wersja STEP 7: Tabe 2-2 Wersja STEP 7 Funkcjonalność CP w wersji V5.4 Service Pack 4 Pełna funkcjonalność jaką opisano w tym dokumencie. Pobieranie danych konfiguracyjnych Możliwym jest pobranie danych konfiguracyjnych na CP przez MPI lub LAN/Industrial Ethernet. 6

7 2 Wymagania dotyczące stosowania 2.4 Programowanie Programowanie FCs / FBs W przypadku niektórych usług komunikacyjnych, istnieją zaprogramowane bloki (FCs/FBs)dostępne jako interfejs w programie użytkownika STEP 7. Zalecamy, aby zawsze używać najnowszej wersji bloków dla wszystkich typów modułów. Informacje o najnowszych wersjach bloków i linki do pobrania można znaleźć pod poniższymadresem: Jeżeli używasz starszych typów bloków, ta rekomendacja dotyczy tylko sytuacji, jeżeli używana jest również najnowsza wersja firmware. Użycie bloków dla interfejsu SEND/RECEIVE Istnieją funkcje FC dla krótkich i długich bloków danych dla transferu na interfejsie Tabela 2-3 SEND/RECEIVE: Dla szybkiej transmisji danych do długości danych równej 1452 bajtów, obsługiwane są bloki SPEED SEND/RECEIVE AG_SSEND FC53 i AG_SRECV FC63. Funkcja Transfer pól danych <= 240 bajtów Transfer pól danych > 240 bajtów Przyspieszony transfer bloków danych <= 1452 bajtów Wymagania Wymagane są bloki AG_SEND FC5 i AG_RECV FC6 lub alternatywnie bloki AG_LSEND FC50 i AG_ LRECV FC60. Wymagane są bloki AG_LSEND FC50 i AG_LRECV FC60. Wymagane są bloki AG_SSEND FC53 i AG_SRECV FC63. Należy zwrócić uwagę, że w trybie wieloprocesorowym komunikacja z użyciem SPEED-SEND/RECV jest możliwa jedynie przez CP przypisany do CPU. 7

8 3 Instalacja i uruchomienie 3 Instalacja i uruchomienie 3.1 Procedura / kroki w instalacji Podczas instalacji CP do użytku jako kontroler PROFINET IO, należy zwrócić uwagę na poniższe uwagi dotyczące zasilania: Przy używaniu CP w centralnej lub uniwersalnej półce pracującej jako centralna, nie należy instalować lub usuwać CP przy włączonym zasilaniu. Jeżeli tak się stanie, CPU przejdzie w tryb STOP i wskaże I/O error. Po zainstalowaniu modułu z włączonym zasilaniem, konieczne jest wyłączenie i ponowne włączenie zasilania. : Jeżeli CP jest obsługiwane bez PROFINET IO, możliwe jest zamontowanie i usunięcie CP przy włączonym zasilaniu bez oddziaływania na CPU. Instalacja CP zawiera poniższe kroki. Krok 1. Wyłączenie zasilania, gdy CP jest skonfigurowane na komunikację PROFINET IO 2. Instalacja CP: umieść CP w półce od góry i wciśnij na dole. Wyjaśnienie/Znaczenie Jeżeli CP jest skonfigurowane jako kontroler PROFINET IO i zostanie za/wymontowane przy włączonym zasilaniu CPU przejdzie w tryb STOP. CP może być podłączony we wszystkich półkach ze slotami dla połączenia z magistralami P i K. Przy używaniu uniwersalnej półki UR1 lub UR2 jako rozszerzenia, nadbiornik (transceiver) magistrali komunikacyjnej jest niezbędny! 3. Zabezpieczenie CP śrubami Odpowiednie sloty: Z wyjątkiem slotów zarezerwowanych dla zasilania CP może pracować w każdym slocie z połączeniem do magistrali P i K. 4. Włączenie ponownie zasilanie 5. Połączenie CP z Industrial Ethernet przez gniazdo RJ-45. 8

9 3 Instalacja i uruchomienie Krok 6. W razie potrzeby połączenie innym komponentów do wolnych gniazd RJ-45. Wyjaśnienie/Znaczenie Aby ustawić małą lokalną sieć lub aby połączyć kilka urządzeń Ethernet, 2-portowy switch został zintegrowany w nowym CP Przy użyciu mechanizmu autoprzeplotu zintegrowanego w switchu, możliwe jest zestawienie połączenia z laptopa lub PG bezpośrednio używając standardowych kabli. Nie jest potrzebny kabel krosowany. Ręczna konfiguracja Jeżeli port jest ustawiony na ręczną konfigurację i autonegocjacja jest wyłączona, autoprzeplot jest również wyłączony dla tego portu. Port zachowuje się jak interfejs switcha. Jakiego kabla można użyć zależy od przyłączanego urządzenia. Domyślnie porty są ustawiane na automatyczną konfigurację. Podłączanie switchy Jeżeli podłączane są kolejne switche, należy się upewnić, że w sieci nie jest tworzony pierścień. CP Zintegrowany switch z zewnętrznymi portami Switch Switch Switch 9

10 3 Instalacja i uruchomienie Krok 7. Pozostałe kroki w uruchomieniu zawierają pobranie danych konfiguracyjnych i programów użytkownika. Wymagania: Skonfigurowany CP w projekcie STEP 7 z użyciem HW Config i NetPro dla usług, które będą używane. Wyjaśnienie/Znaczenie PG można podłączyć podczas konfiguracji CP w następujący sposób: przez MPI przez Industrial Ethernet PG/PC wymaga połączenia LAN, np. przez CP 1613 lub CP 1411 i musi mieć niezbędne oprogramowanie (np. pakiet S lub SOFTNET IE). Protokół TCP/IP lub ISO musi być zainstalowany. Używany protokół musi być zastosowany w punkcie dostępu S7ONLINE 8.Użycie funkcji diagnostycznych podczas uruchamiania i do analizy problemów. Poniższe opcje są dostępne: Hardware Diagnostics i Troubleshooting z użyciem STEP 7; Diagnostyki komunikacji z użyciem NCM S7 Diagnostics Standardowe informacje z użyciem HW Config Diagnostyki sieci Jeżeli CP jest używany jako zamiennik (np. dla CP EX11 ) ze starszym CPU, domyślne obciążenie sieci ustawione na 20% dla CPU może prowadzić do przeciążenia. W tym przypadku należy ustawić obciążenie sieci dla CPU w STEP 7/HW Config (parametr Scan cycle load from communication ) na mniejszą wartość np. 10%. Z CPU z firmware w wersji V5.1, nie jest to konieczne. 3.2 Wymiana modułu bez urządzenia programującego Ogólna procedura Dane konfiguracyjne CP są przechowywane na CPU. Dzięki temu możliwe jest zastąpienie modułu innym tego samego typu (tym samym numerze zamówienia) bez PG. 10

11 3 Instalacja i uruchomienie Podczas ustawiania protokołu ISO, należy pamiętać, że adres MAC ustawiony poprzednio podczas konfiguracji jest przenoszony przez CPU do nowego modułu CP. Wymiana modułu: Szczególna cecha przypisywania adresu IP z serwera DHCP Podczas konfiguracji CP można określić konfigurację IP i oknie właściwości; jedną z możliwości jest uzyskanie adresu IP z serwera DHCP. Podczas wymiany modułów należy pamiętać, że ustawiony fabrycznie adres MAC nowego modułu jest inny niż adres poprzedniego modułu. Kiedy fabryczny adres MAC nowego modułu zostanie wysłany do serwera DHCP, zwrócony zostanie inny lub żaden adres IP. Najlepiej, jeśli zatem skonfigurować IP w następujący sposób: Zawsze należy konfigurować ID klienta, aby uzyskać ten sam adres IP z serwera DHCP po wymianie modułu. Jeżeli został skonfigurowany nowy adres MAC zamiast fabrycznego, serwer DHCP zawsze odbiera skonfigurowany adres MAC i CP uzyskuje ten sam adres IP jak wymieniony moduł. 3.3 Tryb Force Można zmienić tryb pracy CP pomiędzy RUN i STOP przy użyciu STEP 7 / NCM S7: Przełączenie z STOP do RUN: CP czyta skonfigurowane i/lub pobrane dane do pamięci roboczej i po tym zmienia stan na RUN. Przełączenie z RUN do STOP: CP przechodzi w tryb STOP. Nawiązane połączenia (ISO transport, ISO-on-TCP, TCP, UDP) zostają zamknięte Reakcja w trybie STOP jest następująca: Połączenia komunikacyjne wymienione powyżej są zakańczane; 11

12 3 Instalacja i uruchomienie Konfiguracja i diagnostyki na CP są możliwe (połączenia systemowe dla konfiguracji, diagnostyk, i kanał routingu PG są zatrzymane); dostęp HTTP jest możliwy Funkcja routingu jest aktywna time of day nie jest przekazywany PROFINET IO jest wyłączone. 12

13 4Diody LED 4 Diody LED Diody LED Na panelu frontowym znajduje się 9 diod LED, które pokazują stan pracy i status komunikacji. Przedni panel: INTF EXTF BUSF TXD RXD MAINT RUN STOP P1 P2 Diody mają następujące znaczenie: INTF: Wewnętrzny błąd EXTF: Zewnętrzny błąd BUSF: Błąd magistrali TXD: Ruch ramek (wysyłanie) przez Ethernet (nie dotyczy danych PROFINET IO) RXD: Ruch ramek (odbieranie) przez Ethernet (nie dotyczy danych PROFINET IO) MAINT: Konieczne konserwacja (bufor diagnostyczny) RUN: tryb RUN STOP: tryb STOP P1 / P2: Stan połączenia na portach Ethernet port 1 / port 2, Aktywność portów Ethernet port 1 / port 2 Diody bez etykiety nie mają znaczenia (dotyczy tylko diagnostyk) 13

14 4 Diody LED Tryb CP / stany LED INTF EXTF BUSF RUN STOP Tryb pracy CP (czerw) (czerw) (czerw) (zielona) (żółta) Startowanie (STOP->RUN) Praca w toku(run) Zatrzymywanie (RUN->STOP) Zatrzymany (STOP) W trybie STOP konfiguracja i diagnostyki na CP pozostają możliwe. STOP z wewnętrznym błędem lub reset pamięci. (np. powielenie adresu IP wykryte przy startowaniu CP w sieci) W tym trybie obowiązują zasady: CPU lub inteligentne moduły w półce pozostają dostępne przy użyciu funkcji PG (przez MPI lub protokół ISO) Funkcjonalność SNMP i dostęp przez HTTP nie jest możliwy. Brak połączenia (na żadnym porcie) lub powielony adres IP. RUN z zewnętrznymi błędami; Jedno lub Więcej urządzeń IO nie są osiągalne. Awaria modułu/błąd systemu Legenda: (kolorowa) wł. Wył. (kolorowa) migająca bez znaczenia Dioda MAINT (żółta) Kiedy świeci się dioda MAINT, ważna informacja o błędzie i/lub przerwanie diagnostyczne miało miejsce. CP kontynuuje prace w trybie RUN Należy sprawdzić wpisy w buforze diagnostycznym urządzenia. 14

15 4Diody LED Status komunikacji CP /Stany LED LED TXD (Zielona) RXD (Zielona) P1 / P2 (Zielona / żółta) Stan Zielona Zielona Zielona Zielona / żółta żółta Znaczenie CP wysyła przez Ethernet. : Wysyłanie przez PROFINET IO nie jest tutaj sygnalizowane. CP odbiera przez Ethernet : Odbieranie przez PROFINET IO nie jest tutaj sygnalizowane. Port nie ma połączenia przez Ethernet. Istnieje połączenie prze port z Ethernet (LINK status). LED miga na żółto, świeci ciągle na zielono: Port wysyła /odbiera przez Ethernet lub PROFINET IO. : Wszystkie odebrane/wysłane ramki są sygnalizowane dla specyficznych portów, włącznie z tymi przekazanymi prosto przez switch. Istnieje ciągła wymiana danych przez Ethernet na porcie (np. PROFINET IO) Legenda: (kolorowa) wł. Wył. (kolorowa) migająca Identyfikacja modułu Przy użyciu SIMATIC Manager, można wyszukać i zidentyfikować moduł przez przeglądanie podłączonej sieci z menu PLC > Edit Ethernet Node. Po wybraniu znalezionego węzła w oknie Browse Network, należy kliknąć flash. Wszystkie LEDy portów interfejsu PROFINET zamigają. 15

16 5 Ładowanie nowego firmware 5 Ładowanie nowego firmware Sytuacja początkowa Do pobrania nowego firmware na SIMATIC NET CP należy użyć firmware loader a dostarczonego z STEP 7 / NCM S7. Aby pobrać firmware, należy posiadać moduł CP Industrial Ethernet CP w PG/PC (na przykład CP 1613) lub normalny moduł Ethernet z pakietem oprogramowania Softnet. Jak pobrać nowy firmware? Należy rozpoczynać pobieranie z bieżącym adresem MAC ustawionym dla CP! Należy pamiętać, że CPU przechodzi w tryb STOP podczas pobierania firmware jeżeli używana jest komunikacja PROFINET IO Należy postępować zgodnie z poniższymi krokami: Połącz moduł CP do PG/PC kablem LAN. Rozpocznij pobieranie na PG/PC. Pobieranie zawiera się w dwóch krokach i następujące stany LED są wyświetlane: Krok 1: Pobieranie firmware INTF, EXTF, BUSF, MAINT i STOP palą się, RUN miga. Krok 2: Aktywacja firmware Wszystkie LEDy palą się. Jeżeli pobieranie zostanie przerwane, RUN i STOP migają na przemian. Po pobraniu firmware CP przechodzi w warm restart. Co zrobić, jeżeli pobieranie zostanie przerwane? Zakłócenia i kolizje w sieci mogą prowadzić do utraty pakietów. W takich sytuacjach, prowadzi to do przerwania pobierania firmware. Firmware loader sygnalizuje wtedy przekroczenie czasu lub negatywną odpowiedź od modułu, na który ładowany był firmware. Dokonywany jest wpis w buforze diagnostycznym. CP pracuje z firmware, który istniał przed przerwaniem pobierania. Należy powtórzyć pobieranie z użyciem aktywnego adresu MAC po wystartowaniu CP. Jeżeli nie można uruchomić ponownie pobierania po przerwanej próbie, należy wyłączyć całą półkę i włączyć ją ponownie. Po tym można rozpocząć pobieranie firmware. 16

17 6 Dane techniczne 6 Dane techniczne Tabela 10-1 Dane techniczne Prędkość transmisji Interfejsy Połączenia z Ethernet Aging time (2-portowy switch) Pobór mocy przez z magistrali S7 z 5 V: 10 Mbps i 100 Mbps 2 x gniazdo RJ-45 5 minut 1.4 A Straty mocy 7.25 W Warunki pracy Temperatura pracy 0 C do 60 C Temperatura przechowywania/ Transportu 40 C do 70 C Maks. względna wilgotność wysokość 95% przy 25 C do 2000 m n.p.m. Konstrukcja Wymiary, moduł w obudowie (szer. x wys. x dł.) mm Waga 290 x 25 x 210 Około 700 g Poza tym, wszystkie informacje w podręczniku S7-400/M7-400 /13/ Module Data in the section General Technical Specification traktujące o poniższych elementach stosują się do CP.: Kompatybilność elektromagnetyczna Transport i warunki przechowywania Mechaniczne i klimatyczne warunki otoczenia Badania izolacji, klasa ochronności i stopień ochrony 17