Profi-S-Net Beschreibung

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1 Control Systems and Components 3 Profi-S-Net Beschreibung TCS / ak, pn, lah / 27. APR /34-

2 Inhalt Control Systems and Components - Eigenschaften des Saia seriellen S-BusS - S-Net das Saia PCD-Kommunikationskonzept für r die Zukunft - Multiprotokoll-Betrieb - Übersicht über die verschiedenen Gerätetypen - Überblick über Standard-Profibusprotokolle - Definition des Profibus-DP - Definition des Profibus-FMS - Definition der Profibus-MPI - Definition des Profi-S-Bus - Definition des Profi-S-IO - Programmierung bzw. Ausführung durch - Profi-S-Net Kommunikationsbeispiele - Übersicht über die unterschiedlichen PCD / Profibus-Protokolle Protokolle - Profi-S-Net Ports - Profi-S-Net mit wem? - Einschränkungen nkungen - Profi-S-Net SW/HW-Versionen - Das Profi-S-Link Kabel - Multiple PGU Port - S-Bus Gateway-Funktion - Gateway Möglichkeiten TCS / ak, pn, lah / 27. APR /34-

3 Eigenschaften des Standart Saia S-Bus seriell - Vorteile - Basiert auf RS485 einfache Verkabelung - Standard auf allen PCD - Einfaches und effizientes Protokoll - Unterstützt Daten- und Programmierdienste - Nachteile - Bei einer Maximalgeschwindigkeit von 38,4 kbd nicht sehr schnell. - Einzel-Master-System. - Eigenlösung, lässt sich nicht mit anderen Standards und Protokollen kombinieren. -3/34-

4 S-Net das Saia PCD-Kommunikationskonzept für die Zukunft -4/34-

5 S-Net Multiprotokoll-Betrieb Profibus-Kabel MPI DP S-IO HTTP S-Bus Unterschiedliche Protokolle im gleichen Kabel. Keine parallele Verkabelung notwendig. Ethernet-Kabel Unterschiedliche Geräte (SPS, RIO, HMI) verschiedener Hersteller können in demselben Netz verwendet werden. Others S-IO.. HTTP S-Bus -5/34-

6 Übersicht über die verschiedenen Gerätetypen Master - Aktiver Teilnehmer am Profibus - Erfordert ein Anwenderprogramm (mind. HW-Einstellungen oder SASI) Slave - Passiver Teilnehmer am Profibus - Erfordert ein Konfigurations- oder Anwenderprogramm (mind. HW- Einstellungen oder SASI) RIO - Passiver Teilnehmer am Profibus - Kein Anwenderprogramm erforderlich -6/34-

7 Überblick über Standard-Profibusprotokolle Profibus: Process Field Bus FDL: Fieldbus Data Link (Profibus Layer 1 & 2) Profibus-DP: Profibus Decentralized Periphery Profibus-FMS: Profibus Field Message Service MPI: Multi-Point-Interface -7/34-

8 Überblick über Standard-Profibusprotokolle S-Net: Das neue SAIA-Netzkonzept Profi-S-Net: Profi-S-Bus: Profi-S-IO: Profi-S-Net port: Profi-S-Link: Alle auf FDL basierende Dienste und Protokolle von SAIA Protokoll für S-Bus-Kommunikation in Profibus-Netzen Protokoll zur Kommunikation mit Remote I/Os von SAIA (Onboard) Schnittstelle für FDL-basierte Kommunikation Ethernet/Profibus-GWY zur Programmierung und Steuerung -8/34-

9 Definition des Profibus-DP Profibus-DP (Decentralized Periphery) - Master-Slave-Kommunikation - Offenes Protokoll zur Verbindung von Geräten verschiedener Hersteller in demselben Netzwerk - Das Betriebssystem des Masters führt die zyklische Kommunikation mit dem Slave im Hintergrund durch; STXM/SRXM-Befehle sind nicht erforderlich - Optimierte, rasche Übertragung kleiner Datenmengen - Master kommuniziert zyklisch mit Slaves - Mit der klassischen PCD ist keine Master-Master-Kommunikation möglich -9/34-

10 Definition des Profibus-FMS Profibus-FMS (Field Message Service) - Master-Slave-Kommunikation - Master-Master-Kommunikation - Master kommuniziert azyklisch mit dem Slave/Master. - Objektorientiert - Daten werden erst von dem Slave/Master gelesen oder erstellt, nachdem dem Master per Programm STXM/SRXM-Befehle gegeben worden sind. - Optimiert für die Übertragung Ereignis (Event) bezogener Daten. - Offenes Protokoll zur Verbindung von Geräten verschiedener Hersteller in demselben Netzwerk. - Leistungsstark, doch schwierig in der Anwendung: für neue Anwendungen nicht empfehlenswert. -10/34-

11 Definition der Profibus-MPI Profibus-MPI (Multi-Point-Interface) - Client-Server-Kommunikation - PCD2.M480 und PCD3.Mxxx0 werden ausschließlich als Server verwendet - Es besteht die Möglichkeit, eine MPI-Display-Einheit anzuschließen - Es ist eine Tabelle erforderlich, die die Entsprechungen zwischen den Siemens S7- und PCD-Ressourcen aufzeigt (Siehe FAQ #100284" im "FAQ Manager unter - Offenes Protokoll -11/34-

12 Definition des Profi-S-Bus Profi-S-Bus (Profi-Saia-Bus-Kommunikation) - Master-Slave- und Master-Master-Kommunikation - Saia-Standard - Gateway zu anderen S-Bus-Netzen möglich - Programme können in die SPS geladen und editiert werden - Remote-Zugriff für Inbetriebnahme und Debugging - Zugriff auf den integrierten Web-Server möglich - Master kommuniziert azyklisch (Event(Ereignis)-abhängig) mit den Slaves - Daten werden erst von dem Slave/Master gelesen oder erstellt, nachdem dem Master per Programm STXM/SRXM-Befehle gegeben worden sind. -12/34-

13 Definition des Profi-S-IO Profi-S-IO (Profi-Saia-IO-Kommunikation) - Master-Slave-Kommunikation (keine Master-Master-Kommunikation möglich) - Ein Master kommuniziert zyklisch mit den Slaves - Das Betriebssystem des Masters führt die zyklische Kommunikation mit dem Slave im Hintergrund durch. STXM/SRXM-Befehle sind nicht erforderlich. - Optimierte, rasche Übertragung kleiner Datenmengen - Saia-Standard, optimiert für rasche Kommunikation zwischen Saia-Master und Saia-Slaves - Zur Zeit entspricht das Profi-S-IO-Protokoll dem Profibus-DP-Protokoll, doch zukünftig passen wir das Profi-S-IO-Protokoll möglicherweise unseren spezifischen Anforderungen an. - Ausschließlich Geräte, die dem Saia "*.sio"-treiber angehören, können mittels des Profi-S-IO-Protokolls kommunizieren - PCD2.M480 und PCD3.Mxxx Onboard S-Net Port: Der integrierte S-Net Port kann nicht als DP-Master dienen! -13/34-

14 Programmierung bzw. Ausführung durch Profibus DP Profi-S-IO Profibus FMS Profi-S-Bus Programmierung mit PG5 Master Slave Master Slave Master Slave Master Slave Ausführung durch.. x Firmware Programm Programm x x -14/34-

15 Profi-S-Net Kommunikationsbeispiele Master- Geräte Slave- Geräte Profi-S-Bus Master-Slave Profi-S-Bus Master-Master Profi-S-IO Master-Slave Profi-S-Bus-Programmierung, Debugging, Web-Server -15/34-

16 Übersicht über die unterschiedlichen PCD / Profibus-Protokolle -16/34-

17 Profi-S-Net Ports der PCD2.M480 Anschluss für Profi-S-Net in Verbindung mit PCD7.F750 auf Steckplatz B2, Kanal 8 (bis zu 12 MBit) Anschluss für Profi-S-Net in Verbindung mit PCD7.F750 auf Steckplatz B1, Kanal 9 (bis zu 12 MBit) Stecker für Profi-S-Net Port (Onboard Eigenschaft) Kanal 10 (bis zu 1,5 MBit) -17/34-

18 Profi-S-Net Ports Ports der CPU's.. PCD3.M5xxx PCD3.M3xxx Stecker für Profi-S-Net Port (Onboard Eigenschaft) Kanal 10 (bis zu 1,5 MBit) Stecker für Profi-S-Net Port (Onboard Eigenschaft) Kanal 2 (bis zu 187,5kBit) -18/34-

19 Profi-S-Net mit wem? -19/34-

20 Einschränkungen Es ist nicht möglich, S-IO-Master und S-IO-Slave/DP-Slave gleichzeitig am selben Profibus- Stecker zu verwenden. -20/34-

21 Profi-S-Net SW/HW-Versionen Für das Profi-S-Netz werden mindestens folgende SW- und FW- Versionen benötigt: PG5 Version PCD2.M480 Version $18 PCD3.Mxxxx Version $08-21/34-

22 Das Profi-S-Link Kabel - Ethernet/Profibus Gateway, das Profi-S-Netz-Protokolle unterstützt - Mit dem Programmierungstool kann auf alle Profi-S-Netzstationen zugegriffen werden - Weitere Informationen sind auf der Support-Homepage verfügbar - Saia-Bestellnummer PCD8.K120 TCP/IP Profi S-Bus -22/34-

23 Multiple PGU Port Definitionen Die folgenden Definitionen sind strikt voneinander zu trennen: Bei dem PGU Port handelt es sich um einen D-Sub-Stecker mit 9 Anschlüssen, der bei den meisten CPU vorhanden ist. Da der Port unabhängig von Konfiguration und Benutzerprogramm des PCD ist, ist es jederzeit möglich, über diesen Port mit den PCD zu kommunizieren. Der USB Port neuerer CPU's ermöglicht den Zugriff auf PCD unabhängig von Konfiguration und Benutzerprogramm. Das PGU Protokoll ist das Protokoll, das für den Zugriff auf CPU durch den PGU Port verwendet wird, unabhängig von Konfiguration und Benutzerprogramm der CPU. Der "S-Bus PGU" ist einer der physikalisch verfügbaren Ports auf der CPU, der über die Hardware-Einstellungen konfiguriert ist, um dem S-Bus vollständige Protokolltelegramme zu ermöglichen, d.h. der Port kann für das Herunterladen und Debuggen von Programmen verwendet werden. -23/34-

24 Multiple PGU Port Traditionell war nur ein S-BUS-PGU Port pro CPU verfügbar, so dass eine vollständige Protokoll- Kommunikation nur durch einen Port möglich war. Mit PCD2.M480, PCD2.M5, PCD1.M2 und PCD3.M ist es möglich, mehrere S-Bus PGU Ports durch die Hardware-Settings des PG5 Projektmanagers zu konfigurieren. Einzige Einschränkung dabei ist, dass gleichzeitig nur jeweils ein Port eine vollständige Vollprotokollkommunikation durchführen kann. PCD2.F5xx Port 2 und.... Port 3 Ether-S-Bus PCD7.F1xx Port 1 PCD3.F1xx Port 1 RS485 Port 6 RS232 Port 0 RS485 Port 2 USB RSxxx Port 3 RS232 Port 0 PCD2.F5xx Port 4 und.... Port 5 RS485 Port 10 USB Ether-S-Bus Standart PGU-Port -24/34-

25 Multiple PGU Port (nur PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) Dank der neuen Technik können alle konfigurierbaren S-BUS-PGU Ports mit dem Vollprotokoll (Level 2) kommunizieren. Ein Sicherheitsmechanismus in der Firmware überwacht das immer nur einer der als S-BUS-PGU definierten Ports das Vollprotokoll unterstützt. Wird ein Vollprotokolltelegramm über einen S-BUS-PGU Port empfangen, erhält der Port den Status "S-BUS-PGU aktiv". Empfängt ein anderer S-BUS-PGU Port zur gleichen Zeit ein Vollprotokolltelegramm, so wird ein "NAK" als Antwort gesendet. Der aktive S-BUS-PGU Port behält den "Aktiv-Status" so lange, wie Vollprotokolltelegramme empfangen werden. Werden während einer bestimmten Zeitspanne (Standardeinstellung: 1 s) keine Vollprotokolltelegramme empfangen, verliert der Port den "Aktiv-Status". Dieser Status wird demjenigen Port zugewiesen, der als nächstes ein Vollprotokolltelegramm empfängt, usw. Der PGU-Port (Port 0) hat weiterhin höchste Priorität. Wird er benutzt, verliert der aktive S-BUS-PGU Port seinen Status und empfängt anschliessend reduzierte S-BUS-Telegramme (Level1). -25/34-

26 Multiple PGU Port (nur PCD2.M5, PCD1.M2, PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) (PG5 1.4) Konfiguration des S-BUS PGU Ports -26/34-

27 Profi-S-Bus Gateway (nur PCD2.M5, PCD1.M2, PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) (PG5 1.4) Durch das neue S-NET-Konzept sind drei Gateways mit S-BUS GWY-Funktionen möglich: serielles GWY Profi-S-Bus GWY Ether-S-Bus GWY -27/34-

28 Multiple PGU Port (nur PCD2.M5, PCD1.M2, PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) (PG5 2.0) Konfiguration der S-BUS PGU Ports -28/34-

29 Profi-S-Bus Gateway (nur PCD2.M5, PCD1.M2, PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) (PG5 2.0) Durch das neue S-NET-Konzept sind drei Gateways mit S-BUS GWY-Funktionen möglich: serielles GWY Profi-S-Bus GWY Ether-S-Bus GWY -29/34-

30 S-Bus Gateway-Funktion Gateway Master Ports Ether-S-Bus Insgesamt max. 3 Ports Es ist nur ein Gateway-Level zulässig! (keine Kaskadierung von Gateways) S-Bus (serial) Profi-S-Bus Ether-S-Bus Gateway Slave Ports Jeder beliebige S-Bus Port Insgesamt max. 5 Ports Serial Serial, Modem USB Profi-S-Bus -30/34-

31 Gateway Möglichkeiten Ether S-Bus Strichfarbenlegende und Beschreibung nächste Seite -31/34-

32 Gateway (nur PCD3.Mxxxx und PCD2.M480) Folgende Gateways sind möglich: Gateway Serial (PGU, Modem, USB) seriell Serial (PGU, Modem, USB) Ether-S-Bus Serial (PGU, Modem, USB) Profi-S-Bus Ether-S-Bus seriell Ether-S-Bus Profi-S-Bus Profi-S-Bus seriell Profi-S-Bus Ether-S-Bus Profi-S-Bus Profi-S-Bus Darstellung im Schaubild Anmerkung serielles Gateway Ether-S-Bus Gateway Profi-S-Bus Gateway serielles Gateway Profi-S-Bus Gateway serielles Gateway Ether-S-Bus Gateway Profi-S-Bus Gateway Es ist nur ein Gateway-Level möglich. Es ist nicht möglich, über kaskadierte Netze Zugriff auf PCD's zu erlangen. Gateway Anmerkung Seriell (PGU, USB) Ether-S-Bus Profi-S-Bus Kaskadiert, nicht zulässig Seriell (PGU, USB) Ether-S-Bus Seriell Kaskadiert, nicht zulässig Ether-S-Bus Profi-S-Bus Seriell Kaskadiert, nicht zulässig -32/34-

33 Notizen -33/34-

34 Notizen -34/34-

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