Automatisierungsforum September 2009

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1 Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer RD I IA&DT RHM Prom/FB P 11 IA Martin-Luther-Str Saarbrücken Telefon: +49 (681) Agenda 1. Produktneuheiten Innovationen der SIMATIC S Tipps &Tricks Möglichkeiten der Uhrzeitsynchronisation bei SIMATIC S7 Kostenlose Offline-Versionen des Web-Interfaces von SCALANCE W/X Seite 2 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

2 SIMATIC S die neue modulare Kleinsteuerung s Innovationen der SIMATIC S7-300 Seite 3 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Neue Bedruckung und Verpackung der SIMATIC MMC Labelbedruckung mit der Seriennummer Neue, durchsichtige Verpackung Kundennutzen: Archivierung der Seriennummer auch ohne Auslesen der MMC per STEP7 Seriennummer kann im Anwenderprogramm über die SFC 51 ausgelesen werden vgl. Beitrags-ID: (z.b. Know How Schutz) Seriennummer der SIMATIC MMC ablesen, ohne Auspacken der Karte Seite 4 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

3 S7-300 Starterkits - Einfach einsteigen in SIMATIC S7-300 Starterkit 2009 ( bis zum begrenzt ) Die Hardware CPU 313C Die Software - STEP 7 V5.4 Bestellnummer: 6ES7313-5BF03-4YB0 L-Preis: 1.799,00 Der Komplettpreis liegt ca. 40 % unter dem Listenpreis aller Einzelkomponenten S7-300 Starterkit Die Hardware CPU 312C Die Software - STEP 7lite V3.0 als kostenloses Download Bestellnummer: 6ES7312-5BE03-4YB0 L-Preis: 709,00 Der Komplettpreis liegt ca. 20 % unter dem Listenpreis aller Einzelkomponenten Seite 5 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer SIMATIC S7-300 innovierte CPUs 312, 314, DP und 315F-2 DP CPU Bezeichnung CPU 312 CPU 314 CPU DP CPU 315F-2 DP Speicher 32 KByte 128 (96) KByte 256 (128) KByte Bit 0,1 (0,2) µs 0,06 (0,1) µs 0,05 (0,1) µs Wort 0,24 (0,4) µs 0,12 (0,2) µs 0,09 (0,2) µs Festpunktarithmetik 0,32 (5,0) µs 0,16 (2,0) µs 0,12 (2,0) µs Gleitpunktarithmetik 1,1 (6,0) µs 0,59 (3,0) µs 0,45 (3,0) µs PEA/PAA 1024 (128) 1024 (128) 2048 (128) 384 (192) KByte 0,05 (0,1) µs 0,09 (0,2) µs 0,12 (2,0) µs 0,45 (6,0) µs 2048 (128) Onlinefunktionen gleichzeitges Beobachten von 2 Bausteinen Bausteinnr. FC/FB 0 bis Bausteinnr. DB 1 bis Weckalarme OB32, OB33, OB34, OB35 (..) Klammerwerte Vorgänger-CPU neue Baugruppen müssen mit neuer Best.-Nr. bestellt werden wg. Übergangsfrist alte Baugruppen! Seite 6 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

4 SIMATIC S7-300 innovierte CPUs 315(F)-2 PN/DP und 317(F)-2 PN/DP CPU Bezeichnung CPU PN/DP CPU 315F-2PN/DP CPU PN/DP CPU 317F-2 PN/DP Speicher 384 (256) KByte 512 (256) KByte 1,0 (1,0) MByte Bit 0,05 (0,1) µs 0,05 (0,1) µs 0,025 (0,05) µs PEA/PAA 2048 (2048) 2048 (2048) 8192 (2048) 1,5 (1,0) MByte 0,025 (0,05) µs 8192 (2048) Schnittstellen Maße BxHxT X1: MPI/DP; X2: 2 Ethernet Ports 40mm x 125mm x 130mm voraussichtl. LE 4Q 2009 erweit. Webserver Baugruppenzustand, Topologie, aut. Seitenupdate * (..) Klammerwerte Vorgänger-CPU Seite 7 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Tipps & Tricks (Teil1) Möglichkeiten der Uhrzeitsynchronisation bei SIMATIC S7

5 "Zeit ist, was verhindert, dass alles auf einmal passiert!" John Archibald Wheelers (US-amerikanischer Physiker) AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK

6 Uhrzeit und Zeitzonen Quelle: Seite 11 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeit und Zeitzonen UTC (GMT), MEZ, MESZ UTC (Coordinated Universal Time ): Koordinierte Weltzeit; die Referenzzeit, von der die Ortszeiten in den verschiedenen Zeitzonen der Erde abgeleitet werden. Geografisch ist die UTC am Nullmeridian ausgerichtet (Sternwarte Greenwich). Frühere Bezeichnung für UTC Greenwich Mean Time (GMT) MEZ (mitteleuropäische Zeit) UTC (GMT)+1 MESZ (mitteleuropäische Sommerzeit UTC (GMT)+2 Seite 12 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

7 Einstellmöglichkeiten der SIMATIC-Systemuhr (lokal) 1. S7-300/400 direkt aus STEP7 2. S über Onlinefunktion im TIA-Portal 3. S7-300/400 über SFC0 im Anwenderprogramm (z.b. HMI CPU) Seite 13 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Verhalten der Uhrzeit der SIMATIC CPU bei Spannungsausfall Pufferung der Uhrzeit 1. S CPUs: Bei NETZ-AUS wird die Uhrzeit üblicherweise für 11 Tage bei 40 C Umgebungstemperatur gepuffert. 1. S7-300 CPUs* und C7-Geräten mit Micro Memory Card (MMC): Bei NETZ-AUS wird die Uhrzeit üblicherweise für 6 Wochen bei 40 C Umgebungstemperatur gepuffert. Nach Ablauf der Pufferungsdauer läuft die Uhr bei Neustart mit der Uhrzeit weiter, bei der NETZ-AUS erfolgte. 2. S7-400 CPUs vgl.: Pufferung über Pufferbatterie in Stromversorgung (PS) *Dies gilt nicht für die CPU 312 und CPU 312C. Diese laufen nach Neustart mit der Uhrzeit weiter bei der NETZ-AUS erfolgte. Seite 14 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

8 Anforderungen an die Uhrzeit SIMATIC Automatisierungsgeräten 1. Lokale Systemzeit Uhrzeitgenauigkeit über lange Zeiträume Automatische Umstellung von Sommer- und Winterzeit 2. In Netzwerkstrukturen Synchrone Uhrzeit in allen Geräten Verkürzung von IBN-Phasen durch zentrale Uhrzeitserver/-master Konsistente Datum- und Uhrzeitstempel bei Melde- und Protokollierverfahren in Netzstrukturen Für den Datenaustausch im Echtzeitbetrieb automatisierungstechnischer Anlagen ist es oft zwingend erforderlich, dass die Uhrzeit aller beteiligten Komponenten untereinander synchron ist. Seite 15 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK

9 SIMATIC-Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation über Industrial Ethernet Synchronisation über Ethernet ( Beitrags-ID: ) Synchronisationsarten einstellbar im Eigenschaftsdialog der CPU: als Slave Die Uhr wird von einer anderen Uhr synchronisiert als Master Die Uhr synchronisiert andere Uhren als Master keine Es findet keine Synchronisation statt (Einstellungsmöglichkeiten sind CPU-abhängig). Seite 17 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer SIMATIC-Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation über Industrial Ethernet Weitere Synchronisationsmöglichkeiten: 1. mit dem PC mittels CP 1613 über Ethernet vgl. Beitrags-ID: über MPI Das SIMATIC-Uhrzeitverfahren* wird auch von SIMATIC S7-300/400 CPUs bei Vernetzung über MPI unterstützt! *Funktionen abhängig von CPU Seite 18 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

10 AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK Uhrzeitsynchronisation über das NTP-Protokoll z.b. SIMATIC Panel PC als NTP Server z.b. SIMATIC S7-300 als NTP Client z.b. WinCC RT Ethernet NTP (Network Time Protocol) ist ein Protokoll der Anwendungsschicht im ISO-OSI- Referenzmodell NTP wird von folgenden SIMATIC Baugruppen unterstützt: 1. Integrierte PN-Schnittstelle S7-300/400/ CP343-1 Lean/Standard/Advanced 3. CP443-1 Standard/Advanced 4. ET200S PN CPU Seite 20 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

11 Wie kann ein Windows XP PC als NTP-Server arbeiten? z.b. SIMATIC Panel PC als NTP Server z.b. SIMATIC S7-300 als NTP Client z.b. WinCC RT Ethernet Wie konfiguriere ich meinen Windows 200/XP PC als NTP Server? FAQ: Beitrags-ID: Infos zum Einstellen eines NTP-Server auf einem Windows XP Betriebsystem: Beitrag: Konfigurieren eines autorisierenden Zeitservers in Windows XP Internetlink: Seite 21 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Besonderheiten beim Einsatz der Windows Firewall Seite 22 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

12 Konfigurationsschritte SIMATIC CPU als NTP-Client Seite 23 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK

13 Umstellung von Sommer- und Winterzeit Allgemeines - Anpassung an Sommer + Winterzeit Systemzeit UTC Time (Null Meridian Greenwich U.K.) Lokalzeit z.b. UTC+1 Lokalzeit Deutschland + = Systemzeit Zeitzone / Sommer/Winterzeit Lokalzeit Seite 25 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Umstellung von Sommer- und Winterzeit S7-300/400 - Anpassung an Sommer + Winterzeit Ermitteln der aktuellen Lokalzeit (Sommerzeit/Winterzeit) durch Umrechnen von: CPU-Systemzeit in Lokalzeit Erforderlicher Baustein: FC61 "BT_LT" Bibliothek: Standard Library "Miscellaneous Blocks (dt. Verschiedene Bausteine ) Voraussetzung zur Verwendung des FC61: 1. CPU ist kein Uhrzeit-Slave! 2. CPU unterstützt den SFC100 (SFC100 setzt Uhrzeit und den Uhrzeitstatus) genaue Beschreibung siehe Beitrags-ID: Seite 26 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

14 Umstellung von Sommer- und Winterzeit neu S Anpassung an Sommer + Winterzeit Seite 27 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK

15 Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Allgemeines zu DCF77 Sendefunkstelle Mainflingen bei Frankfurt Sendeleistung 50 KW Sendefrequenz: 77,5 KHZ amtlichen Uhrzeit des Zeitzeichensender DCF 77 der Physikalisch-technischen Bundesanstalt Braunschweig synchronisiert werden. Betreiber: Physikalisch-Technische Bundesanstalt Quelle: Seite 29 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Allgemeines zu DCF77 Verbreitung von DCF77 Signalen in Europa Empfang des Signals ist in einem Umkreis von ca km möglich. Quelle: Seite 30 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

16 Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Allgemeines zu DCF77 DCF77 Zeitkode Quelle: Seite 31 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Warum? Synchronisation von Funkuhren des privaten und öffentlichen Bereiches sowie der Echtzeituhr von SIMATIC S7-200, S7-300 und S7-400 mit der amtlichen Uhrzeit des Zeitzeichensender DCF 77 der Physikalisch-technischen Bundesanstalt Braunschweig. Sendedaten beinhalten: Die durch die PTB ermittelte offizielle deutsche Zeit inklusive Datum Informationen zur Sommer-/Winterzeit Information zu eingefügten Schaltsekunden DCF77 Funkuhren für den privaten Gebrauch SIPLUS DCF77 für SIMATIC S7-200/300/400 Quelle: Seite 32 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

17 Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Installationsaufbau Einfachste Installation über 2 digitale Eingänge der SPS Leitungslänge max. 500 m (geschirmt) Schutzart IP65 Temperaturbereich C Reichweite ist abhängig von: der Empfangslage und der Empfangsposition des Funkuhrmoduls SIPLUS DCF77 der Tageszeit und der Witterung Seite 33 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Bausteine S7-300/400 Bibliothek mit den Bausteinen DCF77 (FB77, DB77) als Download unter: Außerdem in Bausteincontainer des S7-Projektes folgende Bausteine einfügen: FC34, SFC0, SFC1, SFC20 (STEP7 Standard Bibliothek:Siemens/Step7/S7Libs) Baustein DCF77 liefert folgende Informationen: - Zeitzone: MEZ bzw. MESZ - Umschaltzone (Stunde während Umschaltung SZ/WZ bzw. WZ/SZ) - kein gültiges Telegramm innerhalb der letzten 3 min - Minutenimpuls Seite 34 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

18 Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Informationen und Preis Umfangreiche Informationen unter: Best.-Nr: 6AG1057-1AA03-0AA0 L-Preis: 103 EUR Seite 35 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer AGENDA Allgemeines zu den SIMATIC-Uhrzeitfunktionen SIMATIC Uhrzeitverfahren Uhrzeitsynchronisation mit dem NTP-Verfahren Umstellung von Sommer- und Winterzeit Uhrzeitsynchronisation mit dem SIPLUS DCF77 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK

19 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK Überblick der Produkte Siclock TM/TS/TC SICLOCK Produkte: Antennen: GPS, DCF77 Zeitschaltuhren: Siclock TM Siclock TS Siclock TC400 Zubehör: Montagematerial, Blitzschutz u.a. Seite 37 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK Produkte für S7 und PC DCFRS Funkuhr für PC Synchronisation von z.b. HMI bzw. PC based Automation PC DCFS7 Synchronisation von DCF77 Signal über DE der SIMATIC S7 und speziellen FB Seite 38 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

20 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK TC 400 Techn. Merkmale TC 400 Unterstützung mehrerer Ethernets; 4 unabhängige Ethernetschnittstellen Für PROFINET konzipiert Integrierter Webserver für komfortable Geräteparametrierung GPS und DCF77 kompatibel NTP-Server unterstützt Synchronisation mit dem SIMATIC Uhrzeitverfahren Seite 39 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK Anwendungsbeispiel TC 400 Seite 40 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer

21 Uhrzeitsynchronisation mit SICLOCK TC 400 Weitere Informationen zu Siclock im Internet: Produktinformationen: Wissenswertes zur Uhrzeitsynchronisation: Seite 41 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Tipps & Tricks (Teil2) Kostenlose Offline-Versionen des Web-Interfaces von SCALANCE W/X

22 Kostenlose Offline-Versionen des Web-Interfaces von SCALANCE W/X Seite 43 Tipps & Tricks Automatisierungsforum September 2009 Peter Kretzer Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Peter Kretzer RD I IA&DT RHM Prom/FB P 11 IA Martin-Luther-Str Saarbrücken Telefon: +49 (681)

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