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西門(mén)子S120變頻器與S7-400H系統的PROFINET通訊

發(fā)布時(shí)間:2019-08-24 來(lái)源:眾智博遠

對于支持PROFINET IO通訊的控制單元,在固件版本V4.8之前,一直沒(méi)有相應的解決方案。但從固件版本V4.8開(kāi)始,SINAMICS S120增加了一個(gè)新功能,開(kāi)始支持與S7-400H冗余系統的PROFINET通訊。

1 概述

    根據通訊接口的不同,SINAMICS S120的控制單元分兩類(lèi):

· 支持PROFINET IO的控制單元:CU310-2 PN,CU320-2 PN

· 支持PROFIBUS DP的控制單元:CU310-2 DP,CU320-2 DP

    對于支持PROFIBUS DP通訊的控制單元,可以使用Y-Link模板將CU3x0-2 DP接入到S7-400H冗余系統中。

    對于支持PROFINET IO通訊的控制單元,在固件版本V4.8之前,一直沒(méi)有相應的解決方案。但從固件版本V4.8開(kāi)始,SINAMICS S120增加了一個(gè)新功能,開(kāi)始支持與S7-400H冗余系統的PROFINET通訊。一個(gè)帶有3個(gè)CU310-2 PN的S7-400H系統連接示意圖,如圖1-1所示。


 

圖1-1  連接示意圖:S7-400H與S120的PROFINET通訊

 

    S7-400H系統由兩個(gè)相互冗余的控制器組成,兩個(gè)CPU一用一備,雙方通過(guò)光纖連接,保持數據同步。如果一個(gè)CPU故障停機,另一個(gè)CPU會(huì )立即投用,這大大降低了系統停機的風(fēng)險,提高了系統可靠性。S120配合S7-400H系統使用時(shí),同樣具有以上優(yōu)點(diǎn),在一個(gè)CPU出現故障時(shí)S120無(wú)需停機,在切換CPU的過(guò)程中,上一個(gè)連接的設定值將被凍結。

    但是,目前這種配置不支持PROFINET IRT模式,不支持設備共享(Shared Device),而且只能使用控制單元的板載PN接口實(shí)現系統冗余。

 

2 通訊連接與配置

2.1 硬件需求

在SINAMICS S120配合S7-400H系統進(jìn)行PN通訊時(shí),需要以下硬件:

· SIMATIC S7-400H控制系統

帶有PROFINET接口的H-CPU,型號為 41xH

· SINAMICS S120控制單元

帶PROFINET接口的 控制單元,CU310-2 PN 或 CU320-2 PN

2.2 通訊拓撲

S120與S7-400H的PROFINET冗余通訊連接有兩種拓撲結構。

2.2.1 不使用交換機的通訊拓撲

不使用交換機時(shí),可以將S120控制單元上的兩個(gè)PN接口分別與S7-400H系統的兩個(gè)CPU相連接,如圖2-1所示。



圖2-1 不使用交換機:S120與S7-400H的連接拓撲

 

2.2.2 使用交換機的通訊拓撲

可以使用交換機同時(shí)與S7-400H系統的兩個(gè)CPU相連接,S120控制單元只使用一個(gè)PN接口與交換機相連接,如圖2-2所示。

 

圖2-2 使用交換機:S120與S7-400H的連接拓撲

2.3  硬件組態(tài)示例

使用SIMATIC PCS7軟件可以完成項目硬件組態(tài)和后續調試。以2.2節中圖2-1與圖2-2的拓撲為例,其硬件組態(tài)如圖2-3所示。


圖2-3 硬件組態(tài)示例


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