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常问问题

S7-300 系列工业以太网 CP 模块之间有哪些区别?

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  • 通信(通讯)
  • 其他
文档编号:16767769| 文档类型:常问问题| 发布时间:2023年11月30日
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内容预览: 组态注意事项: S7-300 系列工业以太网 CP 模块在硬件接口和包括数量框架在内的通信功能方面有所区别。 ......

组态注意事项:
SIMATIC S7-300 系列工业以太网 CP 模块在硬件接口和包括数量框架在内的通信功能方面有所区别。

具体区别如下表所示:

IE_CP_S7300.pdf ( 14 KB )

不同协议的描述:

ISO 传输协议:
ISO 传输连接用于 S7 站之间的数据交换以及与 PC 站,S5 站和第三方系统之间的通信。  

ISO 传输连接的属性:

  • 站间的通信是基于 MAC 地址的。
  • 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。
  • 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。
  • 数据接收由对方通过 ISO 参考模型第 4 层进行确认。
  • 数据无法通过路由器传递。(ISO 不支持路由,因为此协议是基于 MAC 地址而不是 IP 地址。)

ISO-on-TCP 协议:
ISO-on-TCP 连接用于 S7 站之间的数据交换以及与 PC 站,S5 站和第三方系统之间的通信。

ISO-on-TCP 连接的属性:

  • 站间通信是基于 IP 地址的。
  • 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。
  • 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。
  • 数据接收由对方通过 ISO 参考模型第 4 层进行确认。
  • 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。
  • 符合 TCP/IP 标准的 RFC1006 扩展与 ISO 参考模型的第 4 层相一致。关于 RFC 1006 协议扩展的更多信息可参见条目号:15048962

TCP/IP 协议:
通过配置 TCP 连接实现站间(包括第三方的站)的数据交换。

TCP 连接属性:

  • 符合 TCP/IP 标准。
  • 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。
  • 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。
  • 操作系统中已存在的 TCP/IP 实现通常可用在 PC 上。
  • 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。

UDP 协议:
通过 UDP 连接的配置实现两个站之间的数据交换。

UDP 连接属性

  • UDP 协议。  
  • 两个节点 (一个 2048 字节的数据块被分为 2 个包 (MaxTpduSize =1496)) 之间相关数据块的不可靠传输。
  • 支持组播。
    通过建立组播环,组播允许站组一起接受信息和发送信息到这个组。
  • 通过 “SEND/RECEIVE”服务进行数据传输。  
  • 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。

S7 通信:
通过 S7 连接的配置实现 S7 站和 PC 站之间的数据交换。

S7 连接属性:

  • 该连接可用于所有 S7 / M7 设备。
  • 可用于所有子网 (MPI,PROFIBUS,工业以太网)。
  • 通过工业以太网的 S7 通信是基于 ISO 传输协议和 ISO-on-TCP 协议。
  • SIMATIC S7/M7-300/400 站之间数据的可靠传输 (使用 “BSEND/BRCV”或 “PUT/GET” SFBs)。
  • 高速,不可靠数据传输取决于对方与时间相关的操作(使用“USEND/URECV” SFB)。
  • 在通过 SFBs “BSEND/BRCV”和“PUT/GET”进行可靠数据传输的情况下,对方的数据传输通过 ISO 参考模型的第 7 层进行确认。
  • 在通过“USEND/URCV” FB的高速、不可靠数据传输的情况下,数据传输不在第7层确认

IT 通信:

  • E-mail 功能:
    S7 站可以发送事件触发邮件。通常邮件包括发件栏,接收栏,标题栏和正文几个部分。二进位的数据也可以添加到正文的结尾部分。一封邮件的最大长度为 8192 字节,包括所有以上定义的栏。
  • HTTP / HTTPS 功能:
    CPs 具有 web 服务器。其他的如 JavaBeans 同样可用于提供和查看带有 S7 变量的 HTML 页。JAVA 编写的应用程序可通过 JavaBeans 使用 HTTP 协议访问 S7 变量。  
  • FTP / FTPS  功能 (作为服务器和客户端):
    FTP 服务器功能可用来保存 CP 文件系统中的文件 (HTML 页,映像文件,...) 。也可以直接从数据块中 直接读出值或通过文件直接把值写到数据块中。
    作为 FTP 客户端,IE CP 与 FTP 服务器建立连接,用于保存或取回存在于 FTP 服务器文件中的数据。
    使用  CP343-1 GX31 时,可使能通过FTPS协议的加密数据传输。
  • 网页诊断
    多方面信息,如诊断缓冲区和连接状态等都可通过 HTTP / HTTPS 从 CP 中读取。

IP 访问保护 (IP-ACL)
IP访问保护允许用户限制在通过本地S7 站上的CP到指定IP地址的通信伙伴间的通信

IP 组态
此外,连接组态既可通过STEP 7,也可在用户程序的块接口(FB55: "IP_CONFIG")分配给CP。
注:不适用于S7 连接

PG/OP 通信:
通过以太网用 STEP 7 编程和组态 S7 站。编程设备连接到以太网。

  • S7 路由:
    从 STEP 7 V5.0 SP3 HF3 开始,PG/PC 可以跨越网络实现 S7 站的在线功能,例如,下载用户数据或硬件组态,或者执行测试和诊断功能。在网络中的任何位置都可以连接 PG 并且可以在线连接到网关到达的任何站点。在项目编译时 ,路由数据就由 STEP 7 中的 S7 项目网络组态自动生成并且存储于系统数据 SDB999 中。必须在 STEP 7 项目中组态位于开始设备和PLC之间的所有站点。

SNMP (Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议)
SNMP 代理
CP支持通过SNMP Version V1 上的数据查询。这里,它提供了符合标准 MIB II, LLDP MIB, 自动化系统MIB 和 MRP 监视 MIB的指定MIB对象的内容。

当安全使能时,CP343-1 GX31 支持SNMPv3 的网络分析功能的安全传输。

PROFINET 通信:
PROFINET 是 PROFIBUS 用户组织 (PNO) 使用的标准,它定义了跨制造商通信和工程模型。  

  • PROFINET IO
    PROFINET IO 系统有如下设备的分布式配置:
PROFINET 控制器 PROFINET IO 控制器就是可以对自动化任务进行控制的控制系统 (PLC, PC)。 PROFINET 设备 PROFINET IO 设备是指可以被 PROFINET IO 控制器所监视和控制的现场设备。一个 PROFINET IO 设备由多个模块和子模块组成 (例如 ET200S)。
  • PROFINET CBA
    一个 PROFINET CBA 系统由不同的自动化组件组成的。一个组件包括所有的机械、电气和 IT 变量。组件可能已由常规的编程工具创建,如 STEP 7。 PROFINET 组件描述(PCD) 文件的格式为 XML。 一个规划工具装载这些描述文件,并允许创建各个组件之间的逻辑连接,从而达到创建一个工厂布局的目的。

时间同步
工业以太网上的时间同步按照以下可组态的处理方法。

  • SIMATIC 处理方法
    CP接收MMS时间消息,并同步它的本地时间。用户可选择是否将时间传递给CPU。此外,可传递方向决定。
  • NTP 处理方法 (Network Time Protocol,网络时间协议)
    CP每隔一定时间传输时间查询命令给NTP服务器来同步它的本地时间。此外,时间信号可自动地被传递到S7站的CPU,从而同步整个S7站的时间。
    当使能安全时,CP343-1 GX31 支持NTP协议(安全)用于安全的时间同步。


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