Industrial Ethernet OSM TP22 und ESM TP40

Transkript

1 OSM TP22 und ESM TP40 Die OSM TP22 (Optical Switch Module) und ESM TP40 (Electrical Switch Module) erweitern die OSM/ESM-Familie und dienen zum Anschluss von 1 bis 2 Teilnehmern mit 10/100 Mbit/s an Netzwerke in Linien- oder Ringstruktur. Integrierter Redundanz-Manager für schnelle Medienredundanz im redundanten Ring. Einfachste Netzkonfiguration und Netzerweiterung ohne aufwendige Projektierungsregeln oder Parametrierung. Web-Based-Management und SNMP (Simple Network Management Protocol). Einbindung von digitalen Signalen, z.b. Türschalter, Temperaturüberwachung oder Meldekontakten in das Management über 4 digitale Eingänge. Katalogvorabinformation zum Katalog IK PI 2002

2 Anwendungsbereich Die Optical Switch Modules OSM TP22 und die Electrical Switch Modules ESM TP40 ermöglichen den kostengünstigen Aufbau von Switched Networks mit 100 Mbit/s bei geringer Anschlussdichte. Sie sind damit ideal für den Einsatz im Schaltschrank mit 1 bis 2 anzuschließenden Teilnehmer geeignet (siehe Bild 1). OSM TP22 und ESM TP40 sind Mitglieder der OSM/ESM-Produktfamilie und können gemischt mit diesen Produkten in einem Netzwerk eingesetzt werden. Der in OSM TP22 und ESM TP40 integrierte Redundanzmanager erlaubt den Aufbau von redundanten Industrial Ethernet-Ring-Strukturen in Switching- Technologie mit schneller Medienredundanz (Rekonfgurationszeit max. 0,3 sec). Für den Aufbau von optischen Linienoder Ringstrukturen werden OSM TP22 mit 2 Lichtwellenleiter-Ports (LWL-Ports) benötigt (siehe Bild 2). Elektrische Linien- oder Ringstrukturen werden mit 2 Twisted Pair-Ports der ESM TP40 aufgebaut. Die Datenrate im Ring beträgt 100 Mbit/s. Pro Ring sind bis zu 50 OSM bzw. ESM einsetzbar. Zusätzlich zu den 2 Ring-Ports verfügen OSM TP22 und ESM TP40 über zwei weitere Ports (RJ45-Schnittstelle), an die sowohl Teilnehmer als auch Netzsegmente anschließbar sind. Mehrere Ringe können über OSM TP62 bzw. ESM TP80 redundant miteinander verbunden werden. Die Funktionsfähigkeit der Module kann über den Meldekontakt überwacht werden. Außerdem sind OSM und ESM in Netzwerkmanagement-Systeme auf Basis SNMP integrierbar. Eine einfache Parametrierung und Überwachung ist mit dem Web-Based-Management möglich. Über 4 potentialfreie digitale Eingänge können Meldekontakte von z.b. PROFI- BUS OLM, Türschalter oder Temperaturüberwachung an OSM TP22 oder ESM TP40 angeschlossen werden. Diese Eingänge können über das Netzwerkmanagement überwacht werden (Zustand anzeigen, Traps oder bei Zustandwechsel erzeugen). Bild 1: Bild 2: Programmiergerät (optional) Schaltschrank mit OSM TP22 OSM TP22 S7-300 OSM TP22 OLM für PROFIBUS S7-400 Optischer Ring mit OSM TP22 und OSM TP62 S7-400 Meldekontakt OSM TP62 Schaltschrank S7-300 Türschalter PC 2

3 Aufbau OSM TP22 und ESM TP40 besitzen ein stabiles Metallgehäuse. Es eignet sich für folgende Montagearten: Hutschiene Wandmontage 19-Zoll-Einbau (bei Verwendung von zwei Modulen) Alle Module verfügen über einen 6-poligen Klemmblock zum Anschluss der Versorgungsspannung (redundante DC-24-V-Einspeisung) und des potentialfreien Meldekontakts sowie einen 6-poligen Klemmenblock zum Anschluss von vier digitalen Eingängen. Über eine LED-Zeile und einen Auswahltaster werden Betriebsart und Statusinformationen angezeigt. Über die serielle Schnittstelle können OSM TP22 und ESM TP40 parametriert, diagnostiziert oder auf neuste Firmware-Stände hochgerüstet werden. Das Firmware-Update kann auch über das Netz erfolgen. OSM TP22 und ESM TP40 besitzen in Summe 4 Ports (Schnittstellen). Sie sind mit folgenden Port-Typen bestückt: 10/100BaseTX RJ45: RJ45-Buchse, automatische Erkennung der Datenrate (10 oder 100 Mbit/s) für den Anschluss von TP- Leitungen (TP Cords, max. Länge 10 m, mit Fast- Connect Outlets RJ45 und FC TP Standard Cable bis 100 m). 100BaseFX BFOC MM: 2 BFOC-Buchsen je Port, Datenrate 100 Mbit/s, für den Anschluss von Multimode-LWL in stark EMV-belasteter Umgebung und für Entfernungen bis zu 3000 m zwischen zwei OSM. Funktionen Steigerung der Netzperformance: Durch Filterung des Datenverkehrs anhand der Ethernet-(MAC)-Adresse der Endgeräte bleibt lokaler Datenverkehr lokal, nur Daten an Teilnehmer eines anderen Teilnetzes werden vom OSM bzw. ESM weitergeleitet. Einfache Netzkonfiguration und Netzerweiterung: OSM und ESM speichern die an den Ports empfangenen Daten und leiten sie eigenständig an die Zieladresse weiter. Die Beschränkung der Netzausdehnung durch die Kollissionserkennung (CSMA/CD-Verfahren) endet am OSM/ESM-Port. Eine Gesamtnetzausdehnung bis zu 150 km und mehr ist problemlos möglich. Begrenzung der Fehlerausbreitung auf das betroffene Teilnetz: OSM und ESM leiten nur gültige Daten weiter. Integration vorhandener Teilnetze mit10 Mbit/s in Fast Ethernet Netze mit 100 Mbit/s: OSM und ESM erkennen an RJ45-Ports automatisch die Datenrate (10 oder 100 Mbit/s) sowie Voll- oder Halb- Duplex-Betrieb. Schnelle Redundanz im Ring: Durch Schließen einer optischen Linie mit OSM oder einer elektrischen Linie mit ESM zu einem Ring wird eine zuverlässige Kommunikation erreicht. OSM und ESM haben einen Redundanz-Manager (RM) integriert, der die Funktion des Netzes laufend überwacht. Er erkennt den Ausfall einer Übertragungsstrecke im Ring oder eines OSM bzw. ESM und aktiviert innerhalb von max. 0,3 sec die Ersatzstrecke. Netztopologie und Netzprojektierung OSM TP22 und ESM TP40 werden typischerweise zusammen mit den anzuschließenden Teilnehmern in einem Schaltschrank untergebracht. Die Schaltschränke untereinander werden als Linie oder (bei erhöhten Verfügbarkeitsanforderungen) als Ring miteinander verbunden. Dies kann entweder optisch mit LWL (OSM TP22 ) bzw. elektrisch mit TP Leitungen (ESM TP40) erfolgen. Bei der Netzprojektierung sind lediglich folgende Randbedingungen zu beachten: maximale Länge der LWL-Leitung zwischen zwei Modulen: 3000 m mit Multimode-LWL maximale Länge des TP-Cords: 10 m (bis zu 100 m Gesamtstreckenlänge bei zusätzlicher Verwendung von FC Outlets RJ45 und FC TP Standard Cable) Netzprojektierungsregeln wie Laufzeitäquivalent und Variability Value enden am Port des Switches und haben für die Kaskadierung von Switches wie OSM und ESM keine Bedeutung. 3

4 Inbetriebnahme und Diagnose OSM und ESM verfügen über folgende Einstellmöglichkeiten direkt am Gerät: Redundanzmanager RM: Bei Aufbau eines Rings wird ein Modul im Ring per Schalter in den RM-Modus geschaltet. Die Nicht-Ring-Ports des RM können für den Anschluss von Endgeräten und Netzen frei verwendet werden. Meldemaske: Die Meldemaske wird per Tasterbedienung auf den aktuellen Zustand des Moduls (Soll-Zustand) eingestellt. Die Meldemaske legt fest, welche Ports und welche Spannungseinspeisungen überwacht werden sollen. Der Meldekontakt meldet nur dann einen Fehler, wenn ein überwachter Port oder eine überwachte Einspeisung ausfällt (Abweichung Soll-/Ist- Zustand). OSM und ESM besitzen folgende Diagnosemöglichkeiten: Über LED werden vor Ort Statusinformationen angezeigt: RM-Modus Meldekontakt-Status Status der beiden Spannungseinspeisungen Port-Status Port-Betriebsart (10/100 Mbit/s, Full-/Half-Duplex) Meldemaske (Soll-Zustand) Status der 4 digitalen Eingänge Der Zustand des Meldekontakts wird über potentialfreie Relaiskontakte nach außen geführt. Damit kann das Modul über eine Eingabebaugruppe von einer Steuerung aus überwacht werden. Funktion OSM TP22/ESM TP40 OSM/ESM 1) Portanzahl (Summe) 4 8 Integrierter Redundanzmanager Integrierte Standby-Funktion - ITP-Variante - Long-Distance-Variante - Netzwerkmanagement CLI (seriell, TELNET) Web-Based Management Parametrierbare Filter - RMON - 1) OSM TP 62, OSM ITP62, OSM ITP53, OSM ITP 62-LD, OSM BC08,ESM TP80, ESM ITP80 Tabelle 1: Funktionen von OSM TP22/ESM TP40 im Vergleich zu 8-Port OSM/ESM Bild 3: Web-Based Management 4

5 Inbetriebnahme und Diagnose (Fortsetzung) Außerdem können OSM TP22 und ESM TP40 über Netzwerkmanagement überwacht werden. Folgende Schnittstellen werden angeboten: Lokal am Modul: Über die serielle Schnittstelle und PC mit Terminal-Emulation per Kommandozeile (CLI - Command Line Interface). Remote über Browser (Web-Based Management): Anwahl von OSM bzw. ESM über das Netz von einem PC mit Browser (siehe Bild 3). Remote über SNMP: Einbindung von OSM und ESM über das Netz an eine Network Management Station. Das Netzwerk Management bietet folgende Funktionen: Passwort-geschützte Einwahl für Administrator (Schreib- und Leserechte) und Benutzer (nur Leserechte) Auslesen von Versions- und Statusinformationen Einstellen der Meldemaske und Adressinformationen Feste Parametrierung der Ports (Datenrate, Halb-/Vollduplex) Ausgabe von Statistik-Informationen Diagnose des Datenverkehrs über einen parametrierbaren Spiegel-Port mit einem handelsüblichen Netzwerkanalysator Laden von neuen Firmware-Ständen oder der Konfigurationsdaten über Netz von einem TFTP-Server Speichern der Konfigurationsdaten oder der Log-Table über Netz zu einem TFTP-Server Bei auftretenden Störungen im Netz können OSM TP22 und ESM TP40 eigenständig Fehlermeldungen (Traps) an ein Netzwerkmanagement-System oder auch s an einen vorgegebenen Netzverwalter versenden. Designed for Industry Zuverlässige Kommunikation durch sehr schnelle Rekonfiguration des Netzes im Fehlerfall (< 0,3 sec.) Investitionsschutz für vorhandene Netze durch problemlose Anbindung vorhandener 10 Mbit/s-Endgeräte oder Netzsegmente an Fast Ethernet Netze mit 100 Mbit/s Performancesteigerung durch Lastentkopplung und Datenrate von 100 Mbit/s Einfache Netzkonfiguration ohne Laufzeitberechnung auch für sehr große Netze Hohe Verfügbarkeit des Netzes durch redundante Spannungseinspeisung redundante Netzstrukturen auf Basis LWL und Twisted Pair, Redundanz-Manager integriert Ideale Lösung für die Vernetzung von 1 bis 2 Teilnehmern pro Einbauort Einfache Einbindung von digitalen Signalen in die Diagnose über Netzwerk-Management-Funktionen Einfache Überwachung und Diagnose durch Meldekontakt 5

6 Technische Daten Schnittstellen Anschluss von Endgeräten oder Netzsegmenten Anschluß von LWL zu weiteren Modulen/Endgeräten Anschluss für Spannungsversorgung und Meldekontakt Anschluss für 4 potential getrennte digitale Eingänge RJ45-Buchse (10/100 Mbit/s; TP) 2 x 2 BFOC Buchsen (100 Mbit/s; 100BaseFX) für Multimode-LWL 6-poliger steckbarer Klemmenblock 6-poliger steckbarer Klemmenblock; Eingangsspannung: - Nennwert DC 24 V - für Zustand "1": V - für Zustand "0": V max. Eingangsstrom: 8 ma Versorgungsspannung 2 x DC 24 V (18V bis 32V) Stromaufnahme Verlustleistung bei DC 24 V 1000 ma 20 W Netzausdehnungsparameter LWL-Leitungslänge zwischen 0-3 km zwei OSM TP22 (62,5/125 µm Glasfaser; 1,0 db/km bei 1300 nm; 600 MHz x km oder 50/125 µm Glasfaser; 1,0 db/km bei 1300 nm; 600 MHz x km) TP-Leitungslänge 0-10 m; m mit strukturierter Verkabelung (z.b. bei Industrial Ethernet FC Outlet) Kaskadiertiefe Linien-/Sternstruktur beliebig (nur abhängig von der Signallaufzeit) Redundanter Ring 50 (bei Rekonfigurationszeit < 0,3 sec) Zul. Umgebungsbedingungen Betriebstemperatur 0 C bis +55 C Lager-/Transporttemperatur -20 C bis +80 C Betriebshöhe 2000 m über NN Relative Feuchte im Betrieb < 95 % Konstruktiver Aufbau Maße (B x H x T) in mm 217 x 156,5 x 69 Gewicht in g 1300 Montage Hutschiene, Festmontage 19 -Einbau (paarweise) Schutzart IP 20 Bestelldaten OSM TP22 Optical Switch Module mit 2 LWL-Ports 100 Mbit/s, 2 RJ45-Ports 10/100 Mbit/s und 4 digitalen Eingängen; redundante DC-24V-Einspeisung und Meldekontakt ESM TP40 Electrical Switch Module mit 4 RJ45-Ports 10/100 Mbit/s und 4 digitalen Eingängen; redundante DC-24V-Einspeisung und Meldekontakt FC Outlet RJ45 Zur Verbindung von Industrial Ethernet FC-Leitungen und TP Cords; Staffelpreise ab 10 und 50 Stück TP Standard Cable TP Installationsleitung zum Anschluss an FC Outlet RJ45 für universellen Einsatz TP Cord RJ45/RJ45 TP-Anschlussleitung mit 2 RJ45-Steckern 0,5 m 1 m 2 m TP XP Cord RJ45/RJ45 gekreuzte TP-Anschlussleitung mit 2 RJ45-Steckern 0,5 m 1 m 2 m Besuchen Sie uns auf unserer SIMATIC NET Homepage im Internet Dort finden Sie Informationen zu Produkten und Lösungen, aktuelle Informationen zu SIMATIC NET sowie Veranstaltungen oder Fachveröffentlichungen. Unter finden Sie direkt die SIMATIC NET- Produkte beschrieben. 6GK1105-2AE00 6GK1105-3AC00 6GK1901-1FC00-0AA0 6XV1840-2AH10 6XV1850-2GE50 6XV1850-2GH10 6XV1850-2GH20 6XV1850-2HE50 6XV1850-2HH10 6XV1850-2HH20 Alle in dieser Katalogvorabinformation mit versehenen Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Siemens Aktiengesellschaft Automation and Drives SIMATIC NET Industrial Communications Postfach 4848, D Nürnberg Bestell-Nr. E86060-K6710-E211-B1 Gedruckt in der Bundesrepublik Deutschland 26000/ SB Siemens AG 2002 Mit Erscheinen des neuen Kataloges IKPI werden diese Informationen ungültig. Änderungen vorbehalten. 6