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シメンス 6ES7151-3AA23-0AB0 シンマティックET 200S IM 151-3 PN ST PROFINET インターフェースモジュール 100 Mbit/s 2×RJ45, IRT 250μs 共有デバイス,メディア冗長性, 63 モジュール
についてシメンス 6ES7151-3AA23-0AB0IM 151-3 PN ST PROFINET IOインターフェースモジュールで ET 200S 分散型 I/O ステーションを PROFINET IO デバイスに変換する
ET 200S アーキテクチャでは,インターフェースモジュールはステーションのネットワークゲートウェイである.これは,稼働中に PROFINET IO コントローラーによって割り当てられたデバイス名と IP アドレスを保持する.制御器とすべての接続された電子モジュールの間の周期的なデータ交換を管理する,そして PROFINET のデータフレームを,ステーションの I/O モジュールが読み書きする ET 200S バックプレーンバス形式に変換する.
"ST"指定 (標準) は,このモジュールを"HF" (High Feature) 変種から区別する.STバージョンは,IRT機能を持つ PROFINET 通信をサポートする.決定的な更新時間は 250μs 短くなる.
This puts the IM 151-3 PN ST firmly in the territory of motion control and high-speed machine applications where the PROFINET IO update cycle must be tightly synchronised with the machine's mechanical cycle.
2ポートのスイッチが組み込まれているため,プロフィネットライントポロジーは実用化されています.
ET200Sの各ステーションに 切り替える代わりに the network cable daisy-chains from one station's RJ45 port to the next — the switch inside the IM 151-3 PN ST passes network traffic through from upstream to downstream without requiring an external switch at each station.
20駅の生産ラインは,それぞれの駅が次の駅に接続される単一のPROFINETケーブル路線で走ることができます.
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| PROFINETポート | 2 × RJ45 (統合スイッチ) |
| 移転率 | 100 Mbit/s |
| IRT 更新時間 | 250μs |
| マックス モジュール | 63 |
| 最大 駅幅 | 2m |
| 供給電圧 | 24VDC (20.4V-28.8V) |
| 供給電流 | ~200mA |
| 電力損失 | ~3.3W |
| 寸法 (W×H×D) | 60×75×119.5mm |
| 体重 | ~150g |
| 動作温度 | 0°60°C |
| ステータス | 段階的な廃止/リスペア |
PROFINETは,標準的なTCP/IP,RT (リアルタイム),IRT (同期リアルタイム) の3つの通信クラスを提供しています.
IM 151-3 PN STは最高級のIRTをサポートしていますI/O 更新サイクルが外部イベント (通常はモーションコントローラーのインターポレーションサイクルまたは機械の機械サイクルの時間) に精密に同期されなければならないアプリケーションに留められている..
IRT操作では, PROFINET 送信サイクル内の予約された帯域幅は,IRT データにのみ割り当てられます.
この予約された帯域幅は,他のネットワークトラフィックによる干渉から保護されています.
決定的な更新時間です. これは,プロフィネットベースのモーション制御,調整された多軸駆動の要件です.,高速検査システムです
IM 151-3 PN STの最小更新時間は250μsで,このモジュールで達成可能な最短IRTサイクルです.
更新時間が早く HF (High Feature) バリアントが必要です.
共有デバイスは,IM 151-3 PN ST ステーションに2つの PROFINET IO コントローラーが同時にアクセスできるようにする PROFINET 機能である.
各コントローラにはステーションのモジュールの独自のサブセットが割り当てられる.例えば,コントローラAはモジュール1-4を読み書き,コントローラBはモジュール5-8を読み書きする.各コントローラが自分のサブセットだけを見るIM 151-3 PN ST はデータ分割を透明に管理します.
この機能は,安全コントローラと標準コントローラが同じ分散型I/Oハードウェアを共有するマシンアーキテクチャで使用されます.,標準コントローラが標準I/Oモジュールにアクセスし,どちらも単一のET 200Sステーション内です.
セキュリティ I/O のため,物理的に分離された ET 200S ステーションの必要性をなくし,ハードウェアコストとパネルスペースを節約します.
注: 共有デバイスは,IRTの"高度な柔軟性"オプションと組み合わせて利用できません.
IM 151-3 PN ST は,ET 200S ステーションがリングトポロジーの PROFINET ネットワークに参加できるようにする PROFINET メディア冗長性プロトコル (MRP) をサポートする.リング構成では,ET 200S ステーションは,ネットワークケーブルはすべてのデバイスを閉じたループを形成します,専用メディア冗長管理器 (通常S7-300またはS7-400 CPU) がリングの整合性を監視する.
カベルの断片が壊れた場合,MRPは標準200msの切り替え時間内に,代替経路を通るトラフィックをルーティングするためにリングを再構成します.線形トポロジが表す単一の障害点を排除する.
ネットワークケーブルの損傷が現実的なリスクである生産環境では フォークリフト,振動に晒されるケーブルトレイの機械工場環境リングトポロジーによるメディア冗長性により,ネットワーク障害が機械のダウンタイムを引き起こす可能性が大幅に減少します.
Q1: IM 151-3 PN ST と IM 151-3 PN HF の違いは何ですか?
ST (スタンダード) バージョンは,IRTを最低250μsの更新時間でサポートする.HF (High Feature) バージョンは,IRT サイクルの最小を 125μs に短縮し,F モジュールを直接統合するための PROFIsafe 防災通信プロファイルを含む追加の機能をサポートします.
インターフェースモジュールの経由でIRTサイクルまたは直接のPROFIsafeサポートを必要としない場合,STは正しいよりコスト効率の良い選択です.
Q2:IM 151-3 PN STは,既存のET 200Sステーションで古いPROFIBUS IM 151-1を置き換えることができるか?
物理的なET 200Sステーションハードウェア (ターミナルモジュール,電子モジュール) は,PNとDPインターフェースモジュールの両方に互換性がある.
IM 151-1 (PROFIBUS) をIM 151-3 (PROFINET) に置き換えるには,制御器のハードウェア構成でステーションのネットワーク接続を PROFIBUS から PROFINET に再構成する必要があります.新しいISに PROFINET デバイス名を割り当てるPROFINET ネットワークの構成にET 200S ステーションを含むことを確認する.
電子モジュールと フィールドの配線は変わっていません
Q3: IM 151-3 PN ST に装置の名称がどのように割り当てられるか?
The PROFINET IO controller assigns the device name during commissioning — either automatically using Siemens's Topology detection (via LLDP data) or manually through the STEP 7 / TIA Portal "Assign device name" function.
指定された後,その名前はコントローラーのプロジェクトとIM 151-3 PN ST自身に保存されます (SIMATICマイクロメモリーカードがある場合はバックアップされます).
優先開始機能は,完全な再発見シーケンスを必要とせずにデバイス名を保持することによって,電源サイクル後により早く通信を確立できるようにします.
Q4: ステーションは63つのモジュールをサポートしています. ET 200Sはこれを制限するバックプレーンバス現在の予算を持っていますか?
ET 200Sステーションの電源予算は 設置された電源モジュール (PM-E,PM-Dタイプ) によって決定され 各電子モジュールは 指定電源電圧で バックプランバスから電流を抽出します
実際に設置できるモジュールの数は, (a) 設置された電源モジュールから利用可能なバックプレンの総電流, (b) 最大2mのステーション幅,c) 最大63モジュール.
実用的な構成では,バックプレンの現在の予算やステーション幅の制限が最初に達成される前に63モジュールに達することはめったにありません.ステーション設計は,すべてのインストールされたモジュールの電流評価に対してバックプレンの現在の予算の計算を含むべきである.
Q5:IM 151-3 PN ST は,動作中にET 200S電子モジュールのホットスワップをサポートしていますか?
そうだ One of the ET 200S system's core design features is the ability to remove and insert electronic modules while the station is powered and communicating — this is enabled by the two-part architecture of terminal module (which remains) and electronic module (which can be swapped).
IM 151-3 PN STは,モジュール変更が発生すると PROFINET IO コントローラーに通知する挿入/削除モジュール中断を生成する.
制御器のユーザープログラムは,これらの中断に反応して制御された応答を実装することができる.例えば,モジュールがない間に安全なデフォルト出力値を置き換える.
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