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Kommunikation
Anschluss an alle gängigen Bussysteme
Der Anschluss von Feldgeräten an die Controller wird durch
AS-Interface, PROFIBUS DP und PROFINET IO unterstützt. Dazu
ist der Controller entweder über die auf der CPU integrierte
Schnittstelle oder spezielle Kommunikationsbaugruppen (CP)
anschließbar. KNX und andere Bussysteme sind über PROFI-
BUS-Gateways erreichbar.
Der Datenaustausch zu anderen Automatisierungsgeräten
oder intelligenten Partnern (PC, Rechner, etc.) wird über die
MPI-Schnittstelle, PROFIBUS oder Industrial Ethernet realisiert.
Die MPI-Schnittstelle auf jeder CPU erlaubt einerseits einen
einfachen zyklischen Datenaustausch (ohne Quittung) und
andererseits einen programmierten Austausch größerer Datenmengen
(mit und ohne Quittung).
Für einfache Kommunikationsaufgaben, z.B. den Anschluss
von Druckern, Scannern oder Fremdgeräten wird die Punkt-zu-
Punkt-Kopplung über PzP-CPs genutzt.
Direkt in die CPUs integrierte Schnittstellen ermöglichen den
Aufbau einer leistungsfähigen Kommunikationslandschaft unter
Verwendung gängiger Bustechnologie, z.B. für Bedienen&Beobachten-
und PG-Funktionen. Dabei stehen genügend
Verbindungsressourcen zum Anschluss vieler HMI-Geräte
zur Verfügung. Mit Hilfe einer Routing-Funktion kann ein
PG, das an einer beliebigen Stelle des Netzwerks angeschlossen
wird, alle Teilnehmer dieses Netzes erreichen.
CPUs mit integrierter PROFINET-Schnittstelle bei S7-300/400
sind prädestiniert für Component Based Automation sowie
Programmieren und B&B über Industrial Ethernet. Sie erlauben
außerdem die Ansteuerung direkt am Industrial Ethernet
angeschlossener, dezentraler Feldgeräte. Der Wegfall eines
sonst nötigen Kommunikationsprozessors führt dabei zu niedrigeren
Anschaffungskosten und weiteren Platzvorteilen.
Kommunikations-Schnittstellenmodule können optional in einigen
S7-400 CPUs eingesetzt werden, um diese an die Anforderungen
der jeweiligen Applikation anzupassen. Durch Zustecken
solcher Schnittstellenmodule auf die freien Steckplätze
der CPU können zusätzliche DP-Stränge als Master oder Slave
aufgebaut werden, deren Funktionalität der der
integrierten Schnittstelle entspricht.
Die Projektierung der dezentralen Peripherie erfolgt mit
STEP 7 wie bei der zentralen Peripherie und erspart so Engineering-Aufwand.
PROFIBUS und PROFINET erlauben auch die
Parametrierung und Optimierung von Feldgeräten im laufenden
Betrieb und damit kürzere Maschinenumrüstzeiten. Eine
detaillierte Gerätediagnose reduziert zusätzlich die Anlagenstillstandszeiten.
PROFINET – der offene Industrial Ethernet Standard
Die durchgängige Kommunikation vom Feldbereich bis zur
Leitebene ist aktuell eine der wichtigsten Anforderungen an
die Automatisierungstechnik.
Standardisierte Anschlusstechnik, einheitliches Netzwerkmanagement,
IT-Zugriffsmechanismen und umfangreiche Diagnosemöglichkeiten
lassen Einsparungen von der Planung über
die Inbetriebsetzung bis hin zur Betriebsphase erwarten.
Für die durchgängige Kommunikation sollten sowohl die Vorteile
der robusten Feldbusse als auch die standardisierte IT-
Funktionalität von Industrial Ethernet genutzt werden können.
Mit PROFINET hat PROFIBUS International (PI) einen umfassenden
Standard definiert, der neue Möglichkeiten für den Feldbereich
eröffnet:
■ IT-Integration
■ Verteilte Automatisierung
■ Nutzung von Industrial Wireless LAN
■ Real-Time
PROFINET (nach IEC 61158 / 61784) ist der offene Industrial
Ethernet-Standard für die industrielle Automatisierung und
nutzt die TCP/IP-Standards.
PROFINET ermöglicht die Realisierung von verteilten Automatisierungsstrukturen,
die Einbindung einfacher dezentraler
Feldgeräte am Industrial Ethernet sowie den Betrieb taktsynchroner
Motion Control-Anwendungen. Applikationen auf
PROFIBUS-Basis können über einen Proxy (Stellvertreter) eingebunden
werden.
PROFINET ermöglicht neben der zeitkritischen I/O-Kommunikation
auch die Standard-TCP/IP-Kommunikation auf derselben
Leitung. Sowohl die CPUs mit integrierter PN-Schnittstelle
als auch Kommunikationsprozessoren unterstützen diese
Funktionalität.
MPI
PG
CPU S7-400
OP
PROFIBUS DP
ET 200
Integrierte Schnittstellen der S7-400 CPUs zum Direktanschluss an MPI und
PROFIBUS DP (PG=Programmiergerät, OP=Operator Panel)
OP
PG
16 Systemeigenschaften