SOFTNET-DP;
CP 5611 A2 可用作 1 類或 2 類 PROFIBUS DP 主站。
SOFTNET DP 從站 V3.2 及以上;
用于將 CP 5611 A2 作為 PROFIBUS DP 從站。
COM PROFIBUS V3.3 及以上;
組合使用本軟件包,CP 5611 A2 可用于 PROFIBUS DP 系統(tǒng)的調(diào)試或診斷(DP 在線功能)。
STEP 7-Micro/WIN V2.1 及以上;
SIMATIC S7-200 編程控制器編程軟件的硬件基礎(chǔ)
ProTool,ProTool/Pro;
CP 5611 A2 可用作所有 SIMATIC 操作員面板、觸控屏和文本顯示等組態(tài)工具的硬件基礎(chǔ)
NCM PC;
CP 5611 A2 驅(qū)動程序包含在供貨范圍內(nèi)
WinCC/WinCC Flexible;
CP 5611 A2 驅(qū)動程序包含在供貨范圍內(nèi)
與 CP 5512 一樣,CP 5611 A2 也能將編程設(shè)備和 PC 連接到速率在 12 Mbit/s 以下的 PROFIBUS 以及 SIMATIC S7 具有多點(diǎn)能力的 MPI 接口上。CP 5512 有一個(gè) PC-Card,而 CP 5611 A2 則有一個(gè) PCI 卡,可用于帶有 PCI 插槽的 PG/PC。
通訊服務(wù):
■ PROFIBUS-DP 主站(等級為 1 和 2,符合 IEC
61158 / IEC 61784)與軟件產(chǎn)品 SOFTNET DP
■ PROFIBUS-DP 從站與軟件產(chǎn)品 SOFTNET-DP 從站
■ 與軟件產(chǎn)品 STEP 7 或 STEP 5 進(jìn)行 PG/OP 通訊
■ 與軟件產(chǎn)品 SOFTNET-S7 進(jìn)行 S7 通訊
■ 與軟件產(chǎn)品 SOFTNET-DP 或者 SOFTNET-S7 進(jìn)行
開放式通訊(基于 FDL 接口的 SEND/RECEIVE 功能)。
可用于:
■ V3.2 以上版本的 STEP 7
■ V2.1 以上版本的 STEP 7-Micro/WIN
■ ProTool、ProTool/Pro
■ V3.3 以上版本的 COM PROFIBUS
■ NCM PC
■ V3.2 以上版本的 SOFTNET-S7(用于 S7 通訊)
■ V3.2 以上版本的 SOFTNET-DP、SOFTNET-DP 從站
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■ 可與便攜式 PC 相連(如用于診斷和運(yùn)行調(diào)試)
■ 便于進(jìn)行安裝和調(diào)試
■ NCM PC 和 STEP 7 采用統(tǒng)一的操作方法和設(shè)計(jì)功能
■ 與 SOFTNET 完美兼容
■ 通過 PCI(3.3/5 V,33/66 MHz)可靈活用于 PG/PC,與 64 Bit
PCI-X 插槽兼容
1、功能
CP卡作為PG/PC的系統(tǒng)接口,是TIA全集成自動化的一個(gè)重要網(wǎng)絡(luò)組件,根據(jù)CP卡的分類及不同的使用環(huán)境要求,需要特定的硬件、軟件及授權(quán)選擇。其主要應(yīng)用在如下環(huán)境中:
?。?) 在工廠SCADA(監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)中通訊;
?。?) 冗余系統(tǒng)中;
(3) 用作智能控制主站(PROFIBUS或PROFINET);
1.1 SCADA系統(tǒng)通訊
在工廠SCADA系統(tǒng)中,需要利用CP卡,基于Industry Ethernet 、PROFIBUS等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,通過WinCC、WinCC Flexible、第三方監(jiān)控軟件對控制器(S5、S7系列、第三方控制器)進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集。
圖1:基于工業(yè)以太網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)
圖2:基于PROFIBUS的SCADA系統(tǒng)
圖3:基于混合網(wǎng)絡(luò)的SCADA系統(tǒng)
1.2 冗余系統(tǒng)
基于工業(yè)以太網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)冗余的SCADA系統(tǒng)(PROFIBUS中是不能夠?qū)崿F(xiàn)的)。同時(shí)需要采用CP1613A2或CP1623,普通網(wǎng)卡是無法實(shí)現(xiàn)冗余配置的。
1.3 智能主站
采用CP卡,可以實(shí)現(xiàn)以PC機(jī)作為控制主站,支持PROFIBUS或PROFINET 協(xié)議的子站做從站,結(jié)合SimaticNet軟件,進(jìn)行生產(chǎn)控制。
?。?) PROFIBUS主站:CP5611、CP5621、CP5613A2、CP5614A2、CP5603等;
?。?) PROFINET主站:CP1616、CP1604、IE General(普通網(wǎng)卡)等;
?。?) 從站:支持PROFIBUS或PROFINET IO相關(guān)協(xié)議的從站均可;
?。?) 此種情況下,要使用SimaticNet軟件進(jìn)行配置,實(shí)現(xiàn)控制;
2、CP卡的分類
對于PG/PC的系統(tǒng)接口,西門子提供了大量的PC卡,根據(jù)其功能特點(diǎn),可以按照下面幾種方式進(jìn)行分類:
?。?) 與PC的接口;
?。?) 處理器的特點(diǎn);
(3) 支持協(xié)議及相應(yīng)功能;
?。?) 總結(jié)
2.1 與PC的接口
CP卡在PC機(jī)(包括筆記本電腦)的使用上,主要有以下接口連接:
2.1.1 ISA接口
ISA總線: (Industry Standard Architecture:工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu))是IBM公司為PC/AT電腦而制定的總線標(biāo)準(zhǔn),為16位體系結(jié)構(gòu),只能支持16位的I/O設(shè)備,數(shù)據(jù)傳輸率大約是8MB/S。ISA總線是早期的PC機(jī)提供的接口,主要是早期采集卡,像CP5412等,目前基本不再使用。
2.1.2 PCI及PCI-X接口
在CP卡應(yīng)用中,PCI有PCI及PCI-X兩種接口。
不同于ISA總線,PCI總線的地址總線與數(shù)據(jù)總線是分時(shí)復(fù)用的。這樣做的好處是,一方面可以節(jié)省接插件的管腳數(shù),另一方面便于實(shí)現(xiàn)突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸。其中PCI為32位體系結(jié)構(gòu),PCI-X為64位體系結(jié)構(gòu),PCI-X提供更大的帶寬。
CP5611、CP5611A2、CP5613、CP5613A2、CP5614、CP5614A2、CP1613、CP1613A2是西門子用在PCI插槽與PC機(jī)的接口卡,都是32位卡。其中CP5611、CP5613、CP5614、CP1613是基于PCI接口,CP5611A2、CP5613A2、CP5614A2、CP1613A2是在PCI及PCI-X接口上均可用,但仍舊是32位數(shù)據(jù)通信。
2.1.3 PCI/104 接口
對于5603、1604等卡,采用PCI/104 Puls接口。
PC/104組織提供PCI/104、PCI-104、PCI/104 Plus、PCIe/104、PCI-104 Express共五種類型接口,其中PCI/104即ISA總線接口(16位系統(tǒng)),PCI-104為
PCI接口(32位接口),PCI/104 Plus為PCI接口及ISA總線接口,PCIe/104為PCI express接口,PCI-104 Express 提供PCI及PCI express接口。
2.1.4 PCMCIA接口
PCMCIA是用于筆記本電腦的一種總線接口,有16位與32位之分,即”PC Card”及”Cardbus”兩種。
CP5511為16位”PC Card”接口,
CP5512為32位”Cardbus”接口。
2.1.5 PCI Express接口
采用了目前業(yè)內(nèi)流行的點(diǎn)對點(diǎn)串行連接,比起PCI以及更早期的計(jì)算機(jī)總線的共享并行架構(gòu),每個(gè)設(shè)備都有自己的連接,不需要向整個(gè)總線請求帶寬,而且可以把數(shù)據(jù)傳輸率提高到一個(gè)很高的頻率,達(dá)到PCI所不能提供的高帶寬。相對于傳統(tǒng)PCI總線在單一時(shí)間周期內(nèi)只能實(shí)現(xiàn)單向傳輸,PCI-E的雙單工連接能提供更高的傳輸速率和質(zhì)量,它們之間的差異跟半雙工和全雙工類似。PCI-E的接口根據(jù)總線位寬不同而有所差異,包括X1、X4、X8以及X16幾種。
目前CP1623、CP5621、CP5623等采用的PCI Express x1 接口,但也可以用在PCIe X4-, X8- 及 X16 Slots上面。
2.2 處理器特點(diǎn)
對于CP卡,一部分是自帶微處理器,有更強(qiáng)、更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)處理功能。
2.2.1 用于Industry Ethernet的CP卡
CP1613、CP1613A2、CP1623是自帶微處理器的;其協(xié)議的工作都是在自己的處理器上運(yùn)行,從而PC機(jī)只需要處理應(yīng)用程序,通信由CP卡自己處理,這樣也保證了通訊過程數(shù)據(jù)通訊是穩(wěn)定的。此外支持冗余系統(tǒng)及時(shí)間同步、多協(xié)議運(yùn)行、多CP卡工作在一臺PC上。
IE General(普通網(wǎng)卡)不帶微處理器(softbus);協(xié)議軟件執(zhí)行依靠PG/PC操作系統(tǒng),從而PC/PG需要處理應(yīng)用程序及通訊工作。通訊性能依賴于PC機(jī)性能及負(fù)載情況。不太穩(wěn)定,不支持、多協(xié)議運(yùn)行、多CP卡工作。
目前使用為CP1613A2,CP1613已經(jīng)停止供貨。CP1613A2比CP1613有更好的處理性能。同時(shí)CP1613A2兼容CP1613。
2.2.2 用于PROFIBUS的CP卡
上圖為具有微處理器的CP卡與SOFTNET CP的性能比較:
CP5613 A2 with DP-RAM access:直接訪問RAM區(qū)數(shù)據(jù)。
CP5613 A2 with DP-5613/Win:基于windows下程序二次訪問。
CP5611 CP5512 with SOFTNET-DP:沒有RAM區(qū)。
CP5613、CP5613A2、CP5614、CP5614A2、CP5603是自帶微處理器,支持多協(xié)議、多CP卡工作,多于8個(gè)站的系統(tǒng),更大的數(shù)據(jù)吞吐量。如上圖9,對于自帶微處理器的PC卡,基于event/filter方式,通過DP-RAM接口對DP從站訪問時(shí),比CPU的負(fù)載要低很多。
CP5611、CP5611A2、CP5511、CP5512不帶微處理器(softbus),不支持多協(xié)議、多CP卡工作,大到8個(gè)站的系統(tǒng)。