Модульные станции систем распределенного ввода-вывода Siemens ET 200M

Станции распределенной периферии ET 200M

Модульная станция систем распределенного ввода-вывода на основе обычных или резервированных сетей PROFIBUS DP со степенью защиты IP 20.
Поддержка функций стандартного ведомого устройства PROFIBUS DP V1.
Использование сигнальных, функциональных и коммуникационных модулей программируемых контроллеров S7-300.
Применение станции для решения практически любых задач автоматического управления.
Работа в сетях PROFIBUS DP, поддерживающих изохронный режим, при комплектации соответствующим набором модулей.
Работа с модулями Ex-исполнения и HART модулями.
Работа с F-модулями ввода-вывода и поддержка профиля PROFIsafe.
Обмен данными с ведущим DP устройством со скоростью до 12 Мбит/с.
Наличие интерфейсных модулей с встроенным электрическим (RS 485) или оптическим интерфейсом для подключения к сети PROFIBUS DP.
Поддержка конфигураций с активными шинными соединителями, позволяющих выполнять "горячую" замену модулей без отключения станции.
Широкая поддержка технологии CiR (Configuration in Run).

Дизайн

Станция ET 200M включает в свой состав::

один интерфейсный модуль IM 153 (при подключении к резервированной сети PROFIBUS DP - два интерфейсных модуля)
до 8 модулей S7-300;
блок питания.

Модули S7-300 могут располагаться в любом сочетании и любом порядке.

Станция подключается к сети PROFIBUS DP через интерфейсный модуль IM 153. Подключение к оптическим каналам PROFIBUS DP может выполняться через интерфейсный модуль IM 153-2 FO, дополнительный оптический модуль связи OLM или оптический сетевой терминал OBT.

Допустимый состав модулей ввода-вывода станции ET 200M определяется типом используемого интерфейсного модуля и техническими характеристиками ведущего сетевого устройства.

Полное адресное пространство ET 200M может использоваться только некоторыми типами ведущих DP-устройств.

Конфигурация с пассивными шинными соединителями

Использование шинных соединителей SIMATIC S7-300 позволяет получать гибкие и удобные в обслуживании конфигурации станций ET 200M:

Монтаж модулей: модули устанавливаются на стандартную профильную шину S7-300 и крепятся в рабочих положениях винтами
Внутренняя шина станции: в каждый модуль встроен отрезок внутренней шины станции. Объединение модулей в единую систему производится с помощью шинных соединителей, устанавливаемых с тыльной стороны корпусов модулей. Шинный соединитель входит в комплект поставки каждого сигнального, функционального и коммуникационного модуля S7-300

Конфигурация с активными шинными соединителями

Применение активных шинных модулей позволяет производить "горячую" замену модулей ввода-вывода станции во время ее работы:

Экономия времени на замену модулей: Для замены модуля не нужно отключать всю станцию. Все модули продолжают выполнять возложенные на них функции. После выполнения замены вновь установленный модуль автоматически включается в общую конфигурацию станции. Если в качестве ведущего сетевого устройства используется S7-400, то во время установки/замены модуля станции распределенного ввода-вывода генерируется соответствующее прерывание для центрального процессора. Для всех остальных ведущих сетевых устройств информация об установке/замене модуля передается с помощью диагностических сообщений. Функции горячей замены модулей поддерживаются только при использовании в качестве ведущего DP устройства программируемых контроллеров S7-400.
Монтаж станции:
- Механической основой станции служит профильная шина ET 200M с направляющими пазами для установки активных шинных соединителей.
- На профильную шину вплотную друг к другу устанавливаются активные шинные соединители, формирующие внутреннюю шину станции. Соединители снабжены разъемами для подключения модулей к внутренней шине станции. На последний активный шинный соединитель станции устанавливается колпачок, защищающий разъем внутренней шины.
- на активные шинные соединители устанавливаются все (кроме блока питания) модули станции и крепятся в рабочих положениях винтами. Свободные разъемы активных шинных соединителей должны быть закрыты защитными крышками.

Для конфигурирования ET 200M может быть использовано несколько типов активных шинных соединителей:

BM PS/IM: для установки блока питания и интерфейсного модуля IM 153.
BM IM 153/IM 153: для установки двух интерфейсных модулей IM 153-2 (FO), подключаемых к резервированным каналам PROFIBUS DP.
BM 2x40: для установки двух модулей S7-300 шириной 40 мм.
BM 1x80: для установки одного модуля S7-300 шириной 80 мм

Для разделения обычных модулей и Ex-модулей используются разделительные перегородки, устанавливаемые между активными шинными модулями.

Блоки питания

В составе станций SIMATIC ET 200M могут использоваться однофазные блоки питания S7-300 с номинальными токами нагрузки 2, 5 или 10 A ("смотри S7-300, Блоки питания PS 305/ PS 307").

Функции

Принцип действия

Обслуживание входов-выходов станции ET 200M из программы пользователя выполняется теми же способами, что и для входов-выходов системы локального ввода-вывода контроллера.

Задачи поддержки обмена данными через сеть выполняются автоматически интерфейсными модулями станции и ведущего сетевого устройства.

Станция поддерживает выполнение множества диагностических функций, с помощью которых контролируется:

Работоспособность модулей.
Короткие замыкания в цепях выходов.
Ошибки в передаче данных.
Наличие напряжения питания =24 В.
Установка и удаление модулей при их "горячей" замене.

Результаты диагностирования могут анализироваться с помощью светодиодов на фронтальных панелях модулей станции ET 200M или с помощью центрального процессора ведущего DP-устройства.

Конфигурирование и настройка параметров

Каждое ведущее сетевое устройство должно поддерживать определенный объем данных, необходимых для настройки параметров модулей и конфигурирования станции. Некоторые ведущие устройства способны работать только с фреймами ограниченной длины. Например, в контроллере S5-95U/DP длины фреймов конфигурирования и настройки параметров равны 32 байт. Это означает, что в ведомой таким контроллером станции ET 200M может быть установлено до трех модулей ввода-вывода, один из которых допускает настройку своих параметров.

Если в качестве ведущего сетевого устройства используется контроллеры SIMATIC S7, то конфигурирование системы и настройка параметров модулей выполняется с помощью пакета STEP 7. Для подключения станций ET 200M к ведущим сетевым устройствам других фирм-изготовителей в их программное обеспечение конфигурирования должны быть включены соответствующие GSD-файлы. Такие файлы могут создаваться с помощью пакета COM PROFIBUS от V3.1 и выше.

Пакет COM PROFIBUS позволяет разрабатывать GSD файлы в текстовом формате без использования шестнадцатеричных кодов.

Для эффективного использования полного адресного пространства интерфейсного модуля IM 153 станцию распределенного ввода-вывода ET 200M рекомендуется подключать к центральным процессорам (со встроенным интерфейсом PROFIBUS DP) или коммуникационным процессорам программируемых контроллеров семейства SIMATIC S7.