CP 5614 A2 производства Siemens

Центральный процессор CP 5614 A2 используется для одновременного подключения программаторов, офисных и промышленных компьютеров к двум электрическим (RS 485) сетям PROFIBUS. В одной сети коммуникационный процессор выполняет функции ведущего, в другой - функции ведомого DP-устройства. Для установки коммуникационного процессора необходим один PCI-слот.

Это позволяет производить подключать две независимые сети PROFIBUS к одному компьютеру, объединять их в иерархическую структуру и использовать один коммуникационный процессор для организации обмена данными между этими сетями.

CP 5614 A2 обеспечивает высокую коммуникационную эффективность компьютера, выполняющего функции управления (например, SIMATIC WinAC, систем числового программного управления, систем управления роботами).

• Использование одного PCI слота для получения интерфейсов ведущего и ведомого DP устройства.
• Скоростной доступ к данным через 2-портовое RAM.
• OPC как стандартный интерфейс.
• Передача данных процесса за один DP цикл.
• Повышение производительности компьютера за счет разгрузки центрального процессора.
• Поддержка механизма plug & play и расширенного набора диагностических функций.
• Решение задач управления движением за счет поддержки режима равноудаления.
• Простая адаптация к различным типам операционных систем через 2-портовое RAM.
• Работа в промышленных средах с повышенной температурой.
• Гибкое использование в программаторах/ компьютерах с PCI интерфейсом 3.3/5 В, 33/ 66 МГц. Допустимость установки в 64-разрядный PCI слот. 

• Универсальная PCI карта короткого исполнения
• Питание через PCI слот напряжением =3.3 или =5 В
• Обмен данными через PCI шину с частотами 33 или 66 МГц
• Работа в режиме 32-разрядной карты, установленной в 64-разрядный PCI слот
• Два 9-полюсных гнезда соединителей D-типа для подключения к PROFIBUS
• Диагностические светодиоды 
• Параллельная работа до 4 коммуникационных процессоров¹⁾ в одном программаторе/ компьютере

Коммуникационный процессор поддерживает стандартный инсталляционный PCI механизм "Plug&Play".

Подключение к электрическим сетям PROFIBUS выполняется через

• соединитель и кабель PROFIBUS или
• сетевой терминал (например, терминал 12M) и кабель PROFIBUS

Подключение к оптическим сетям PROFIBUS выполняется через

• сетевой кабель с двумя соединителями или
• соединительный кабель PROFIBUS 830-1,

подключаемые к оптическому модулю связи OLM.

Подключение к оптическим сетям PROFIBUS, в которых используются компоненты со встроенным оптическим интерфейсом, выполняется через

• сетевой кабель с двумя соединителями или
• соединительный кабель PROFIBUS 830-1,

подключаемые к оптическому терминалу OBT.

1) Программное обеспечение FMS-5613 поддерживает параллельную работу не более 2 коммуникационных процессоров CP 5613 A2/5614 A2.

PROFIBUS DP

Доступ к данным через DP-Base

Коммуникационный процессор CP 5614 A2 работает в режиме ведущего и ведомого устройства PROFIBUS DP, которое использует встроенное 2-портовое RAM в качестве области отображения процесса. В этой области сохраняются данные о состоянии входов и выходов ведомых устройств, а также диагностических данные. Все считываемые данные записываются в 2-портовое RAM в один и тот же DP цикл. Скоростной обмен данными с ведомыми DP устройствами поддерживается аппаратурой CP 5614 A2. Доступ к данным осуществляется непосредственно через 2-портовое RAM коммуникационного процессора.

Параллельная работа программного обеспечения DP 5613 (ведущее DP устройство) и DP-Base (ведущее или ведомое DP устройство) не возможна.

Механизм фильтрации/событийно управляемого обмена данными

Для обмена данными может использоваться два механизма:

• Циклическое сканирование ведомых DP устройств. Этот режим создает максимальную нагрузку для центрального процессора компьютера/ программатора
• Событийная передача данных с использованием прерываний и фильтрации при изменении входных сигналов ведомых DP устройств. Этот режим создает минимальную нагрузку для центрального процессора компьютера/ программатора

Оба механизма могут использоваться в сочетании друг с другом, что позволяет оптимизировать обмен данными между компьютером и ведомыми DP устройствами.

Новый механизм поддержки прерываний/фильтрации дополнительно может использоваться для

• Поддержки диагностических прерываний, формируемых ведомыми DP устройствами
• В режиме равноудаления сигнализация с помощью прерываний:
  • в начале каждого DP цикла
  • в конце цикла передачи данных от ведомых DP устройств (аппаратура от V3 и выше) 

FastLogic

Механизм FastLogic позволяет коммуникационному процессору CP 5614 A2 автоматически реагировать на появление до 4 определенных состояний предприятия. Механизм обеспечивает минимальное время реакции на появление данных событий независимо от нагрузки на центральный процессор программатора/ компьютера и может быть использован, например, для быстрого отключения технологического оборудования.

DP интерфейс программирования

DP интерфейсы программирования коммуникационных процессоров CP 5613 A2 и CP 5614 A2 идентичны и обеспечивают поддержку следующих функций:

• ведущее DP устройство класса 1, поддерживающее циклический и асинхронный обмен данными с ведомыми DP устройствами
• ведущее DP устройство класса 2, поддерживающее циклический и асинхронный обмен данными с ведомыми DP устройствами

Доступ к данным процесса производится через 2-портовое RAM. Интерфейс 2-портового RAM может использоваться не только для функционирования ведущего DP устройства, но и служить основой для связи с другими операционными системами (например, VXWorks, QNX, RMOS, RTX).  

Библиотеки вызова администрантивных фунций для ведущего (DP_BASE.DLL) и ведомого (DPS_BASE.DLL) DP устройств поддерживают вызовы административных функций (функций инициализации и обслуживания).

Программное обеспечение компьютера/ программатора способно поддерживать обмен данными между интерфейсами ведущего и ведомого DP устройства коммуникационного процессора CP 5614 A2.

Две сети PROFIBUS, подключенные к CP 5614 A2, могут иметь независимую настройку параметров.

Комплект разработки DK-5613

Комплект DK-5613 обеспечивает доступ к функциям ведущего DP устройства класса 1, включая расширения для асинхронного обмена данными.

Программное обеспечение, включенное в состав комплекта, позволяет использовать коммуникационные процессоры CP 5613 A2, CP 5613 FO, CP 5614 A2 и CP 5614 FO в среде любых операционных систем. Комплект содержит управляющие коды и их описания в PDF формате. Эти коды и описания могут загружаться из Internet.

Доступ к данным через DP-5613

• Ведущее DP устройство класса 1

Коммуникационный процессор CP 5614 A2 выполняет функции ведущего DP устройства класса 1 в соответствии с требованиями международных стандартов IEC 61158/EN 50170 и обеспечивает автономное управление обменом данными с ведомыми DP устройствами. Обмен информацией с ведомыми DP устройствами производится в фиксированных повторяющихся циклах передачи сообщений. DP интерфейс программирования (DPLib.DLL) поддерживает функции программатора и обеспечивает вызов функций передачи данных. Дополнительно DP интерфейс поддерживает выполнение функций синхронизации SYNC и “замораживания” FREEZE, а также активации и деактивации ведомых DP устройств.

Расширение функций связи ведущего DP устройства класса 1 обеспечивает возможность использования параллельно с циклической передачей данных функций асинхронной записи и считывания данных (DS_READ и DS_WRITE), а также функций подтверждения сигналов тревоги (ALARM_ACK). Асинхронные циклы передачи данных (например, данных для настройки параметров) происходят относительно редко и имеют более низкий приоритет по сравнению с циклическим обменом данными. Подтверждение получения ведущим устройством запросов на прерывание от ведомых устройств позволяет обеспечить надежный асинхронный обмен данными. 

Параллельная работа программного обеспечения DP-Base и DP-5613 не возможна.

• Ведущее DP устройство класса 2

Дополнительно к функциям ведущего DP устройства класса 1 коммуникационный процессор CP 5614 A2 способен поддерживать функции ведущего DP устройства класса 2 в соответствии с требованиями международных стандартов IEC 61158/ EN 50170. Ведущие DP устройства класса 2 (программаторы, приборы конфигурирования и оперативного управления) позволяют выполнять программирование, конфигурирование и диагностирование различных сетевых устройств во время работы системы. DP интерфейс программирования поддерживает выполнение следующих функций:

• диагностика ведущих DP устройств
• диагностика ведомых DP устройств
• считывание значений входных и выходных сигналов ведомых DP устройств
• считывание параметров конфигурации
• изменение адресов ведомых DP устройств.

Расширенные DP функции связи включают асинхронный доступ к параметрам настройки и результатам измерений ведомых DP устройств (интеллектуальные приборы полевого уровня, интеллектуальные устройства человеко-машинного интерфейса и т.д.). Подобный обмен данными производится с помощью функций DS_READ, DS_WRITE, DS-DATA_TRANSPORT

Программное обеспечение для PG/OP функций связи 

Это программное обеспечение позволяет производить дистанционное программирование контроллеров SIMATICS5/S7 через сеть PROFIBUS и требует наличия на компьютере/ программаторе пакетов STEP 5/ STEP 7. PG/OP функции связи (DP-Base) становятся доступными сразу после инсталляции CP 5614 A2. Дополнительного программного обеспечения для поддержки этого вида связи не требуется.

Функции S5-совместимой связи (SEND/RECEIVE на основе интерфейса FDL)

Функции SEND/RECEIVE (FDL интерфейс) становятся доступными после инсталляции CP 5614 A2 (DP-Base) и позволяют осуществлять обмен данными для диагностики и обслуживания сетевых станций SIMATICS5. Дополнительного программного обеспечения для поддержки этого вида связи не требуется.

Программное обеспечение S7-5613 для S7 функций связи

Для организации связи между системами автоматизации SIMATICS7 используются S7 функции связи. Программируемый интерфейс S7 функций обеспечивает доступ программ PG/PC к компонентам систем SIMATICS7. Такой доступ может быть осуществлен достаточно просто и гибко с поддержкой административных функций и функций передачи данных.

Административные функции

• Управление коммуникационными соединениями
• Обслуживание небольших баз данных
• Трассировка 

Функции передачи данных

• Считывание/запись переменных
• Функции управления передачей/приемом данных BSEND/BRECEIVE (до 64 Кбайт на задачу)

Программное обеспечение FMS-5613 для PROFIBUS FMS

Интерфейс FMS позволяет выполнять обмен данными между PC-совместимыми компьютерами, FMS-совместимыми контроллерами (например, SIMATICS5/S7) и приборами полевого уровня других производителей. Применение протокола FMS позволяет создавать открытые системы связи, поддерживающие:

• административные службы
• службы управления CRL
• службы управления FMS соединениями
• службы управления папками объектов для клиентов и сервера
• службы управления переменными для клиентов и сервера (считывание, запись, отчет)
• управление сервером
• службы VFD (virtual field device - виртуальное устройство полевого уровня) для клиентов и сервера
• информационные службы доступа к сети
• трассировка и управление небольшими базами данных

Интерфейсы пользователя

OPC интерфейс

OPC сервер входит в комплект поставки коммуникационного программного обеспечения CP 5614 A2. Он может быть использован в качестве стандартного программируемого интерфейса, поддерживающего протоколы PROFIBUS-DP, PROFIBUS-FMS, а также функций S5-совместимой связи и S7 функции связи. С помощью OPC интерфейса может устанавливаться связь между системами автоматизации и OPC-совместимыми приложениями Windows (MicrosoftOffice, системы человеко-машинного интерфейса и т.д.)

Программируемый интерфейс на основе C-библиотек

Интерфейсы для существующих приложений оформляются в виде динамических библиотек связи (DLL – DynamicLinkLibrary). Для этой цели совместно с программным обеспечением SIMATICNET могут использоваться компиляторы следующих типов:

• Microsoft Visual C/C++ V6.0
• Microsoft Visual Basic V6.0
• Microsoft Visual C V7.x

Для построения интерфейсов с программными продуктами Borland (например, DELPHI) могут использоваться программные разработки наших партнеров, например, AIXO.

Для решений, базирующихся на использовании других операционных систем, может быть рекомендован комплект DK-5613.

Конфигурирование

• Конфигурирование коммуникационных систем, использующих S7 функции связи, функции S5-совместимой связи, протоколы DP (DP-V0/DP-V1/DP-V2) и FMS, выполняется инструментальными средствами пакетов STEP 7 или NCM PC.
• Инструментальные средства конфигурирования NCM PC включены в комплект поставки программного обеспечения для PROFIBUS.
• Программное обеспечение NCM PC является составной частью пакета Advanced PC Configuration.

Диагностика

На этапах монтажа, выполнения пуско-наладочных работ и эксплуатации готовой системы коммуникационный процессор CP 5614 A2 позволяют использовать обширный набор инструментальных средств диагностики всех сетевых компонентов.

Пример конфигурации с использованием коммуникационного процессора CP 5614 A2

Additional information is available in the Internet under:

http://www.siemens.de/simatic-net/dk5613