Интерфейсный модуль 6ES7151-3AA23-0AB0 6ES7 151-3AA23-0AB0 6ES7151-3AA23-OABO

 Siemens 6ES7151-3AA23-0AB0∙ SIMATIC ET 200S IM 151-3 PN ST ∙ PROFINET интерфейсный модуль, 100 Мбит/с, 2×RJ45, IRT 250μs, совместно используемое устройство, медиаредундас, 63 модуля

Обзор

ВSiemens 6ES7151-3AA23-0AB0является IM 151-3 PN ST модуль интерфейса PROFINET IO, который преобразует распределенную станцию В/В ET 200S в устройство PROFINET IO.

В архитектуре ET 200S интерфейсный модуль является сетевым шлюзом станции: он содержит имя устройства и IP-адрес, присвоенные контроллером PROFINET IO во время ввода в эксплуатацию,управляет циклическим обменом данными между контроллером и всеми подключенными электронными модулями, и преобразует кадры данных PROFINET в формат ET 200S backplane bus, который читают и записывают модули ввода/вывода станции.

Обозначение "ST" (Standard) отличает этот модуль от варианта "HF" (High Feature).который позволяет детерминированные, свободный от нервов обмен данными при времени обновления не более 250 мкм.

This puts the IM 151-3 PN ST firmly in the territory of motion control and high-speed machine applications where the PROFINET IO update cycle must be tightly synchronised with the machine's mechanical cycle.

Интегрированный 2-портный коммутатор делает топологию линии PROFINET практичной в полевых условиях.

Вместо того, чтобы пропускать отдельный кабель от переключателя панели к каждой станции ET 200S, the network cable daisy-chains from one station's RJ45 port to the next — the switch inside the IM 151-3 PN ST passes network traffic through from upstream to downstream without requiring an external switch at each station.

Производственная линия из двадцати станций может работать по одному кабельному пути PROFINET, причем каждая станция подключена к следующей.

Основные характеристики

ИРТ Изохронная коммуникация в реальном времени

PROFINET предлагает три класса связи: стандартный TCP/IP, RT (реальное время) и IRT (изохронное реальное время).

IM 151-3 PN ST поддерживает IRT высший класс,зарезервированы для приложений, где цикл обновления В/В должен быть точно синхронизирован с внешним событием (обычно цикл интерполяции контроллера движения или время механического цикла машины).

При работе IRT зарезервированная полоса пропускания в рамках цикла отправки PROFINET выделяется исключительно для данных IRT.

Эта зарезервированная пропускная способность защищена от помех от другого сетевого трафика, даже мощная фоновая связь не может задержать или нарушить передачу данных IRT.

Результатом является гарантированное, детерминированное время обновления с джиптом микросекунд, а не миллисекунд, что является требованием для управления движением на основе PROFINET, скоординированных многоосевых приводов,и высокоскоростные системы инспекции.

Минимальное время обновления IM 151-3 PN ST в 250 мкм представляет собой самый короткий возможный цикл IRT, достижимый с помощью этого модуля.

Более быстрые сроки обновления требуют варианта HF (High Feature).

Совместное устройство 1 станция ET 200S, 2 контроллера

Совместное устройство - это функция PROFINET, которая позволяет одной станции IM 151-3 PN ST одновременно получать доступ к двум отдельным контроллерам PROFINET IO.

Каждому контроллеру присваивается свой собственный подмножество модулей станции. Контроллер A читает и записывает модули 1 4, контроллер B читает и записывает модули 5 8, например.Каждый контроллер видит только свою собственную подмножество, а IM 151-3 PN ST управляет разделом данных прозрачно.

Эта возможность используется в архитектурах машин, где контроллер безопасности и стандартный контроллер используют одно и то же распределенное оборудование В/В ∙ контроллер безопасности получает доступ к модулям В/В, защищенным от сбоев,и стандартный контроллер получает доступ к стандартным модулям ввода/вывода, оба в пределах одной станции ET 200S.

Это устраняет необходимость второй, физически отдельной станции ET 200S для безопасного ввода/вывода, экономия затрат на оборудование и пространства панели.

Примечание: Общее устройство не доступно в сочетании с опцией IRT "высокая гибкость".

Редуктивность средств массовой информации (Media Redundancy)

IM 151-3 PN ST поддерживает протокол Redundancy Media PROFINET (MRP), который позволяет станции ET 200S участвовать в сети PROFINET с кольцевой топологией.сетевые кабели образуют замкнутый цикл через все устройства, с выделенным менеджером Redundancy Media (обычно S7-300 или S7-400 CPU), контролирующим целостность кольца.

Если сегмент кабеля сломается, MRP переконфигурирует кольцо, чтобы направить трафик по альтернативному пути в течение стандартного времени переключения 200 мс,устранение единственной точки сбоя, которую представляет топология линии.

Для производственных условий, где повреждение сетевого кабеля представляет собой реальный риск, - машиностроительная мастерская с вилками, кабельные поддоны, подверженные вибрациям.или наружные установки, подверженные воздействию погодных условий ∆ избыточность средств массовой информации с помощью кольцевой топологии значительно снижает вероятность сбоя сети, вызывающего простой машины.

Частые вопросы

Вопрос 1: В чем разница между IM 151-3 PN ST и IM 151-3 PN HF?

Версия ST (Standard) поддерживает IRT с минимальным временем обновления 250 мкм.Версия HF (High Feature) сокращает минимальный IRT цикл до 125μs и поддерживает дополнительные функции, включая профиль связи PROFIsafe для прямой интеграции F-модулей.

Если применение не требует IRT циклов менее 250 мкм или прямой поддержки PROFIsafe через модуль интерфейса, ST является правильным и более экономичным выбором.

Вопрос 2: Может ли IM 151-3 PN ST заменить старый PROFIBUS IM 151-1 на существующей станции ET 200S?

Физическое оборудование станции ET 200S (терминальные модули, электронные модули) совместимо как с модулями интерфейсов PN, так и DP.

Замена IM 151-1 (PROFIBUS) на IM 151-3 (PROFINET) требует: перенастройки сетевого соединения станции с PROFIBUS на PROFINET в аппаратной конфигурации контроллера,присвоение имени устройства PROFINET новому ИИ, и проверка того, что проект контроллера PROFINET включает станцию ET 200S в конфигурацию сети PROFINET.

Электронные модули и их полевая проводка остались неизменными.

Вопрос 3: Как название устройства присваивается IM 151-3 PN ST?

The PROFINET IO controller assigns the device name during commissioning — either automatically using Siemens's Topology detection (via LLDP data) or manually through the STEP 7 / TIA Portal "Assign device name" function.

После присвоения имя хранится как в проекте контроллера, так и на самом IM 151-3 PN ST (зарегистрировано на SIMATIC Micro Memory Card, если таковая имеется).

Функция Prioritized Startup позволяет станции быстрее устанавливать связь после цикла питания, сохраняя название устройства без необходимости полной последовательности повторного обнаружения.

Вопрос 4: Станция поддерживает 63 модуля.

Да, энергобюджет станции ET 200S определяется установленными энергомодулями (тип PM-E, PM-D), и каждый электронный модуль получает ток от базовой шины при номинальном напряжении питания.

Количество модулей, которые могут быть фактически установлены, ограничено: a) общим потоком на заднем плане, доступным от установленных энергомодулей, b) максимальной шириной станции 2 м,и в) максимальный размер 63 модуля.

Практические конфигурации редко достигают 63 модулей до того, как первый бюджет или предел ширины станции будут достигнуты.Дизайн станции должен включать расчет текущего бюджета на фоне всех установленных модулей.

Вопрос 5: Поддерживает ли IM 151-3 PN ST горячую замену электронных модулей ET 200S во время работы?

- Да, это так. One of the ET 200S system's core design features is the ability to remove and insert electronic modules while the station is powered and communicating — this is enabled by the two-part architecture of terminal module (which remains) and electronic module (which can be swapped).

IM 151-3 PN ST генерирует прерывания вставки/удаления модуля, которые уведомляют контроллер PROFINET IO, когда происходит изменение модуля.

Пользовательская программа контроллера может реагировать на эти перерывы, чтобы реализовать управляемый ответ , например, заменяя безопасное значение выхода по умолчанию, когда модуль отсутствует.