西门子CP343通讯处理器

概述

• SIMATIC S7-300/SINUMERIK 840D powerline 与工业以太网的连接
  • 2 个 RJ45 10/100 Mbit/s 全/半双工接口，带有自感应/自动协商和自动交叉功能
  • 集成式 2 端口实时交换器 ERTEC
  • 多协议，可以运行 TCP 与 UDP 传输协议和 PROF I/O
  • 可调节的 Keep Alive 功能
• 通讯服务：
  • 开放式通讯 (ISO、TCP/IP 和 UDP)
  • PROF IO 控制器或 PROF IO 设备
  • 编程器/OP通讯：通过 S7 路由的交叉网络
  • S7 通讯 (客户机，服务器，多路复用技术)
• 介质冗余 (MRP)；
  在采用环形拓扑结构的以太网网络内，CP 支持介质冗余程序 MRP（V2.2 或更高版本）。
• 用于 UDP 的多点传送
• 通过 DHCP、简单的 PC 工具或通过用户程序（例如 HMI）进行 IP 地址分配
• 通过可组态的访问列表进行访问保护
• 通过工业以太网进行远程编程与初始调试
• 使用 STEP 7 组态
• 通过以太网，使用 NTP 或 SIMATIC 程序自动设置 CPU 时钟
• Web 诊断
• 通过 SNMP （MIB2 诊断信息）可集成到网络管理系统
• 使用 web 浏览器，诊断 STEP 7

• 通过集成 2 端口实时交换机，非常适用于具有总线形拓扑结构的网络
• 带PROF 现场设备与工业以太网的连接
• 通过连接为一个 PROF IO Device，SIMATIC S7-300 和其它可编程控制器之间的数据交换快速、容易。
• 利用开放式通讯通过 SIMATIC S7-300 的集成，可保护现有工厂系统的投资
• 安全性：
  通过面向设备的 IP 地址列表，无需更改密码，即可实现保护
• 利用 TCP/IP 的 WAN 特性，通过电话网络 （如 ISDN），就可以实现远地编程
• 无需使用 STEP 7 即可调整系列机器的固有 IP 参数
• 通过 NTP 或 SIMATIC 程序实现工厂范围内的时钟同步
• 通过自由的用户数据报文协议（UDP）连接或多点传送功能实现多用户访问。
• 利用对方系统中的接口，不用 RFC1006 也是可能的。
• 单宽型式，可节省一个插槽
• 借助于集成的 Autocrossover 功能，可使用非交叉电缆。

CP343-1 是用于工业以太网连接的 SIMATICS7-300 的通讯模板。

由于其集成有处理器，从而减轻了 CPU 的通讯任务，且支持附加接口。

CP 343-1 允许 S7-300 和以下设备通讯：

• 编程设备、计算机、HMI 设备
• 其它 SIMATIC S7/C7 系统
• SIMATIC S5 PLC
• SINUMERIK 840D powerline
• 现场设备（PROF IO 设备）
• 非西门子设备

CP 343-1 可用于 SINUMERIK 840D powerline，以连接到工业以太网及与其它自动化系统通讯，如通过开放式 IE 通讯、S7 通讯或 PROF 通讯。

CP 343-1提供 SIMATIC S7-300 设计的所有优点：

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• 在正面，
  坚固的塑料外壳有如下功能:
  • 两个 RJ45 接口，使用自动感测/自动协商功能，通过数据传输速率自动感测，可连接到工业以太网；该 RJ45 接口为工业用，带护套，
    可连接 IE FC RJ45 145/180 接头
  • 2 针插接式端子排，用于与外部24 V DC电源电压连接。
  • 8 个 LED 用于指示工作和通讯状态（诊断每一个交换机端口）
• 安装简单；
  CP 343-1 安装于 S7-300 导轨上，并通过总线连接器与相邻模块连接。 没有槽位规则。
• 无风扇运行；
  不需用后备电池。
• 使用 IM 360/361，CP 343-1也可运行于扩展机架（ER）上
• 不需编程器即可更换模板

• PROF 接口，带有两个 RJ45 接头，10/100 Mbit/s 全双工/半双工，通过 2 端口交换机执行自动侦测和自动交叉功能
• 通讯服务，通过接口
  • 开放式通讯 (TCP/IP, UDP, ISO)；用于 UDP 的多点传送
  • 编程器/OP通讯：通过 S7 路由实现网络互连
  • S7 通讯 (客户机，服务器，多路复用技术)
  • PROF IO 控制器或 IO 设备
• 介质冗余 (MRP)：
  • 在采用环形拓扑结构的以太网网络内，CP 支持介质冗余程序 MRP。
• 诊断和网络管理：
  • 丰富的诊断功能，可用于机架中的所有模板
  • 通过 SNMP V1，集成在网络管理系统中
• 安全机制：
  • 通过可组态的 IP 访问列表进行访问保护
• 全部功能可以采用 STEP 7 V5.4（及以上版本）或者 STEP 7 Professional V11 (TIA Portal) （及以上版本）来组态。
• 组态数据保存在 CPU 上，因此，模块更换无需使用编程设备

具有软冗余的系统具有下列特征：
两个 S7-300 和/或 S7-400 站通过总线系统链接在一起。
在两个站上都装载冗余用户程序。
这两个 DP 主站系统与带有冗余 DP 从站接口模块（如 IM 153-2）的 ET 200M 分布式 I/O 设备相连接。
集成了“软冗余”软件包中提供的块。

主机站和待机站上都装载软件的容错组件。 当主机 CPU 正在处理程序组件时，待机 CPU 则跳过这些程序。 待机 CPU 跳过程序组件可以防止在两个程序组件中出现不一致，例如因报警、不同周期时间等而导致的不一致。这意味着待机站上的程序一直准备接管程序处理。
将这种待机模式称为暖待机，以与 H 系统（如 S7-400H）上使用的热待机有所不同。 对于热待机，两个 CPU 中的处理密切协调。
主机站将更新后的数据持续传送到待机站。
为了避免在主机站发生故障后必须“从零开始”启动容错用户程序，主机站需将实际处理数据持续不断地传送至待机站。
然而，依据所选择的通讯方式，或者通讯的数据量，这类数据传输可能需要多个执行周期；即与主机站相比，待机站上的处理将始终延迟一定数量扫描周期，具体的延迟周期数则取决于通讯性能和数据量。 当 CPU、DP 主站或主机站的 DP 从站中检测到故障后，则立即启动主机站到待机站的切换。 对于这类切换，待机站将接管程序处理并执行主机功能。
冗余软件组件的区域
冗余软件组件包括过程映像、IEC 定时器区、IEC 计数器区、位存储器地址区和数据块区。 只有冗余软件允许写访问这些区域。
切记：在组态阶段上述所有区域间不允许有间隔。
为“SWR_START”启动块分配参数期间，将扫描这些连续区域。
处理单边 I/O 设备
当然，除了冗余软件组件之外，还可以装载可控制相关 CPU 单边 I/O 设备的程序。 软冗余对这些程序组件没有任何影响。
术语“单边 I/O 设备”是指那些不在用户程序的冗余组件中寻址的 I/O 模块，即它们只分配给一个 CPU。 实际上，可以将这些模块作为中央或分布式设备连接到其自己的 DP 主站系统，或者作为分布式设备连接到包含冗余 DP 从站接口模块的两个 DP 主站系统中的一个。
两个站之间的数据交换
程序的非冗余组件可以通过相应的数据块与冗余软件进行数据交换。 这些数据块通过软冗余系统进行数据交换，因此可在伙伴站上进行使用。
OB 1 启动时将输入写入输入的过程映像 (PII)。同时在将冗余软件组件 （PIO、位存储器、DB、定时器/计数器和背景数据块）的任一数据传送到待机系统之前，首先处理冗余软件。 启动待机站之后，或者在软件组件中恢复冗余之后，待机站必须从活动的站中接收数据。
在 OB 1 结尾处，冗余 PIO 的数据在主机站和待机站写入输出的过程映像中，然后在 OB 周期结尾处将数据从输出过程映像传送到 I/O 设备。
活动的站在任何时刻都能接收到中断，并立即进行处理。
如果在切换过程中或者切换完毕时发生中断，则中断可能会丢失。

有三个模块系列可供选用，每个都具有适用于不同通信伙伴的不同接口类型（请参阅模块系列表）。

CP 343-1 Lean 通讯处理器适用于工业以太网的 SIMATIC S7-300。
由于其自身备有处理器，CP343-1 Lean 从而解除了 CPU 的通讯任务并有助于另加连接。
CP 343-1 可提供附加通讯选项，用于S7-300：
编程器，处理器和 HMI 设备。
其它 SIMATIC S7 系统。
SIMATIC S5 PLC。

PROF I/O 控制器。

CP 343-1 Lean 提供了 SIMATIC S7-300 系统设计的全部优点：
结构紧凑;
坚固的塑料外壳，正面有：
2 个 RJ45 接口，用于连接工业以太网与，通过自感应，自动检测数据传输速率；
RJ45 接口工业兼容，配有护套，用于连接新式 IE FC RJ45 145/180°接头。
用于每个交换机端口的诊断 LED；
2针端子板，用于与外部24V DC电源连接。
安装简单；
CP 343-1 Lean 卡装在 S7-300 DIN 导轨上，并经过总线接头连接到邻近的模板。 不存在插槽规则。
CP 343-1 Lean可以不用风扇运行。 不需要备用电池。
与IM 360/361一起，CP 343-1 Lean也可用于扩展机架(ER)内。
不需编程器即可更换模板。