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SINAUT 通信模塊 SIPLUS TIM，帶有四個(gè)接口，用于 SIMATIC S7-300 或作為獨(dú)立式設(shè)備用于 S7-400，適合在廣域網(wǎng) (WAN) 中使用

　　通用于 SINAUT 站、節(jié)點(diǎn)站和控制中心

　　通過(guò)集成式 MSC-VPN 隧道實(shí)現(xiàn) Internet 通信，直接連接到 DSL 路由器，或借助于 IPsec VPN 并通過(guò)附加 SIMATIC NET 組件進(jìn)行操作

　　通過(guò) GPRS 路由器、GPRS 調(diào)制解調(diào)器或無(wú)線設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信

　　通過(guò)以太網(wǎng)、DSL、撥號(hào)調(diào)制解調(diào)器或?qū)＞€調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行有線通信

　　將現(xiàn)有的無(wú)線、專線和撥號(hào)技術(shù)全面移植到基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)

　　消息幀存儲(chǔ)器，用于不間斷記錄數(shù)據(jù)，并支持冗余通信路徑

　　組態(tài)和操作簡(jiǎn)便，無(wú)需專門(mén) IT 知識(shí)

　　注意：

　　SIPLUS extreme 產(chǎn)品基于 SIMATIC 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。此處的內(nèi)容摘自相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。增加了與 SIPLUS extreme 相關(guān)的信息。

　　優(yōu)勢(shì)

　　通過(guò)多連接四個(gè) SINAUT 網(wǎng)絡(luò)的靈活選件將現(xiàn)有的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)組合來(lái)保護(hù)投資

　　通過(guò)獨(dú)立的設(shè)備直接連接到 DSL 路由器采用集成的 MSC-VPN 協(xié)議，可以較低的成本構(gòu)建控制中心

　　由于 VPN 集成在 ST7 系統(tǒng)中，無(wú)需固定 IP 地址的附加服務(wù)或采用雙向數(shù)據(jù)通信的 GPRS 網(wǎng)絡(luò)合同。不再是由 IT 專家來(lái)執(zhí)行的昂貴和復(fù)雜的 VPN 組態(tài)。

　　由于采用可能的通信路徑冗余設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)連接的高利用率

　　重要數(shù)據(jù)的可靠保存。在通信路徑故障或電源故障的情況下，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)消息幀（約 56,000），包括 TIM 上的時(shí)間戳

　　通過(guò)快速、簡(jiǎn)便的連接組態(tài)以及通過(guò)廣域網(wǎng) (WAN) 或因特網(wǎng)連接與 SINAUT 數(shù)據(jù)傳輸并行進(jìn)行遠(yuǎn)程編程和診斷（PG 路由），節(jié)省時(shí)間和成本

　　無(wú)需編程器可以更換模塊，簡(jiǎn)化了維護(hù)

　　應(yīng)用

　　使用獨(dú)立的中心站，對(duì)采用復(fù)雜和簡(jiǎn)單兩種結(jié)構(gòu)的水/廢水網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行低成本的自動(dòng)化

　　控制和監(jiān)視能源分配系統(tǒng)和供應(yīng)站，如石油、天然氣或區(qū)域供暖網(wǎng)絡(luò)

　　全局分布式系統(tǒng)的預(yù)防性維護(hù)（狀態(tài)監(jiān)視）

　　監(jiān)視物流和交通控制系統(tǒng)

　　按照基本或高級(jí)安全和利用率要求連接工廠

　　在采用撥號(hào)、無(wú)線、以太網(wǎng)或因特網(wǎng)通信的混合網(wǎng)絡(luò)中使用

　　設(shè)計(jì)

　　TIM 4R-IE 具有 SIMATIC S7-300 設(shè)計(jì)的所有優(yōu)點(diǎn)：

　　結(jié)構(gòu)緊湊;

　　寬度僅有兩個(gè) SIMATIC S7-300 SM 標(biāo)準(zhǔn)模板寬

　　9 針 Sub-D 連接器，帶有組合 RS232/RS485 接口，用于通過(guò)合適的調(diào)制解調(diào)器連接傳統(tǒng)廣域網(wǎng)。

　　2 個(gè) RJ-45 插口，用于連接至工業(yè)以太網(wǎng)，或基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)；工業(yè)設(shè)計(jì)中帶附加固定套環(huán)，用來(lái)插入 IE FC RJ45 Plug 180

　　2 針端子條，用于與外部 24V DC 電源連接。

　　前 LED，用于顯示模塊的狀態(tài)和通訊狀態(tài)

　　易于安裝；

　　TIM 安裝在 S7-300 安裝導(dǎo)軌上；

　　如果作為通訊處理器集成到 S7-300 中，則它可通過(guò)隨 TIM 提供的總線接頭連接到鄰近的模板。沒(méi)有槽位規(guī)則。作為獨(dú)立設(shè)備，通過(guò)其中一個(gè)以太網(wǎng)端口連接到一個(gè)或多個(gè) S7-400 CPU 或控制中心 PC。

　　可用在擴(kuò)展機(jī)架 (ER)與 IM 360/361 中；

　　可不用風(fēng)扇運(yùn)行

　　后備電池和存儲(chǔ)器模塊（C-PLUG）可選擇安裝。

　　功能

　　TIM 4R-IE 的基本功能在入門(mén)章節(jié)“TIM 通訊模塊"中有說(shuō)明。TIM 4R-IE 與其它類型的 TIM 不同的特殊功能為：

　　TIM 4R-IE 可用作獨(dú)立設(shè)備，即使無(wú) S7-300-CPU 也能*發(fā)揮其功能。在這個(gè)獨(dú)立模式中，TIM 特別適合用作控制臺(tái) PC（SINAUT ST7cc 或 ST7sc）或 SIMATIC S7-400 的 SINAUT 通訊處理器。通過(guò) TIM 的兩個(gè)以太網(wǎng)接口之一可將其連接到 PC 或 S7-400。如控制臺(tái)冗余設(shè)計(jì)或 S7-400 可用作上位控制器，TIM 即進(jìn)行 SINAUT 與連接到本地以太網(wǎng)的設(shè)備站點(diǎn)之間的通訊。

　　TIM 4R-IE 也可內(nèi)置于 SIMATIC S7-300 系統(tǒng)中，用作通訊處理器，如果這些設(shè)備要求有冗余的傳輸途徑或用作節(jié)點(diǎn)站，這種條件下必須將兩個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)歸并。

　　在 TIM 4R-IE 的幫助下，所有提到的設(shè)備均可與其它 SINAUT ST7 或 ST1 通訊方數(shù)據(jù)交換，在任何冗余結(jié)合下，可操作多達(dá) 4 個(gè) SINAUT 網(wǎng)絡(luò)

　　重要的 SINAUT 屬性 – 在鏈接中斷或相關(guān)設(shè)備故障時(shí)，將帶有時(shí)間戳的數(shù)據(jù)保存在 TIM 上 – 不僅可以用于傳統(tǒng)的廣域網(wǎng) (WAN)，而且還可以用于基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)。這樣，重要的事件、報(bào)警等信息都不會(huì)丟失，確?？刂浦行南到y(tǒng)中的信息完整性。TIM 4R-IE 的可選后備電池提供了附加的安全功能，當(dāng) 24 V 供電故障時(shí)，可防止所存數(shù)據(jù)報(bào)文幀的丟失。

　　可使用幾個(gè) TIM 4R-IE 模塊來(lái)構(gòu)建復(fù)雜控制的中心或節(jié)點(diǎn)站點(diǎn)。也可將其與 TIM 3V-IE 高級(jí)型、TIM 3 及其它 TIM 4 類型結(jié)合使用。

　　作為控制臺(tái) PC 的通訊模塊，TIM 把連接 S7 的數(shù)目減少到一個(gè)（1），否則 PC 通過(guò) IP 網(wǎng)絡(luò)直接連接站點(diǎn)時(shí)須保持所有連接。另外，TIM 可把本地以太網(wǎng)和 IP 網(wǎng)絡(luò)的站點(diǎn)分離開(kāi)來(lái)。只允許 SINAUT 和 PG 與站點(diǎn)通訊。這避免了廣域網(wǎng)中非廣播時(shí)不必要的數(shù)據(jù)堵塞。

　　在冗余控制臺(tái)中使用的 TIM 4R-IE 減少?gòu)V域網(wǎng) (WAN) 中的數(shù)據(jù)量，因此減少數(shù)據(jù)量通訊網(wǎng)絡(luò)（例如，GPRS）的成本。如果站直接連接到冗余控制中心（不帶中心 TIM 4R-IE），為了將數(shù)據(jù)發(fā)送到兩個(gè)控制臺(tái) PC，它們將每個(gè)消息幀發(fā)送兩次。在使用控制臺(tái) TIM 4R-IE 時(shí)，這些站只將它們的消息幀發(fā)送一次?？刂浦行?TIM 4R-IE 將進(jìn)行報(bào)文幀的加倍，以補(bǔ)充兩個(gè) PC 中的報(bào)文幀。

　　傳統(tǒng)廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，TIM 4R-IE 具有預(yù)設(shè)控制中心 TIM 的特殊功能。

　　因此 SINAUT ST7 和 TIM 4R-IE 是專為大范圍廣域網(wǎng)或組合廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)的?；旌暇W(wǎng)絡(luò)包括傳統(tǒng) SINAUT WAN 網(wǎng)絡(luò)（專線，無(wú)線，撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)）和基于IP的網(wǎng)絡(luò)（光纖網(wǎng)，DSL,GPRS,因特網(wǎng)等），均可使用 SINAUT 統(tǒng)一組態(tài)，節(jié)約了時(shí)間和花費(fèi)。

　　對(duì)于通過(guò)因特網(wǎng)的通信，可以使用用于直接訪問(wèn) DSL 路由器的集成 MSC-VPN 隧道協(xié)議。TIM4R-IE 在此處可以作為 MSC 服務(wù)器或 MSC 客戶端操作。對(duì)于通過(guò) GPRS 的通信，可以將路由器 MD741-1 連接到 IE 接口 (VPN IPsec) 或?qū)?GSM/GPRS 調(diào)制解調(diào)器 MD720-3 (MSC-VPN) 連接到 RS232 接口。

　　TIM4R-IE 有四個(gè)接口，用于簡(jiǎn)單和冗余傳輸路徑：

　　2 個(gè)組合式 RS232/RS485 接口，用于連接到標(biāo)準(zhǔn)廣域網(wǎng)，比如，線路、無(wú)線或撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)

　　2 個(gè) RJ45 接口，用于連接到基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)（廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)），比如光纖、DSL 和 GPRS等。

　　緊湊式、雙寬模塊，可在多種情形下使用：

　　作為一個(gè)分立式設(shè)備（不帶 S7-300 CPU），TIM 可實(shí)現(xiàn) 1 個(gè)或多個(gè) S7-400 控制器或控制臺(tái) PC（SINAUT ST7cc 或 ST7sc）的 SINAUT 通訊；通過(guò) TIM 的以太網(wǎng)接口進(jìn)行連接。

　　作為 S7-300 中的通信處理器 (CP)

　　這樣一來(lái)，S7 CPU 或控制臺(tái) PC 可以進(jìn)行 SINAUT 通訊。

　　通過(guò)任何 2 個(gè) SINAUT 廣域網(wǎng) 與 SINAUT ST7 和 SINAUT ST1 通訊方進(jìn)行通訊。

　　通過(guò)兩個(gè)基于IP的網(wǎng)絡(luò)和 SINAUT ST7站

　　可同時(shí)使用所有的 4 個(gè)接口實(shí)現(xiàn) SINAUT 通訊。

　　可以將兩個(gè) RJ45 接口作為交換中心中的 MSC-VPN 服務(wù)器組態(tài)或作為站中的 MSC-VPN 客戶端組態(tài)。在 RS232 接口處，可以在 GPRS 模式下將 MD720-3 作為 MSC-VPN 客戶端操作。

　　4 條傳輸路徑可以各自不同，并且互相獨(dú)立運(yùn)行，但是也可以在任何冗余組合中運(yùn)行。

　　通過(guò)兩個(gè)傳統(tǒng)的廣域網(wǎng)、兩個(gè)基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)或廣域網(wǎng) + 基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)組合靈活地創(chuàng)建冗余傳輸路徑。

　　當(dāng)在 S7-300 系統(tǒng)中作為通訊處理器安裝時(shí)，以下通訊方式也可以通過(guò)背板總線實(shí)現(xiàn)：

　　和 CPU 通訊

　　通過(guò)此 CPU 的 MPI 接口，與其它 CPU 和通過(guò) MPI 總線連接的其它控制臺(tái) PC（ST7cc 或 ST7sc）進(jìn)行通訊。

　　和同一機(jī)架上的其它 TIM 通訊

　　報(bào)文幀存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)能力可達(dá) 56,000 數(shù)據(jù)報(bào)文幀

　　可選后備電池，斷電時(shí)用于備份存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)消息幀和硬件時(shí)鐘

　　通過(guò)基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)和 MPI（用于 S7-300-CPU）多可以建立 62 個(gè) S7 連接或 128 個(gè) MSC-VPN 隧道連接（作為控制中心）

　　用于 CPU（TD7onCPU）的 SINAUT TD7 軟件集成于 TIM（TD7onTIM）中，在 S7-300 中安裝用作一個(gè)通訊處理器

　　不使用 PG 的模塊更換

　　借助可選的 C-PLUG 以獨(dú)立模式運(yùn)行

　　當(dāng)通過(guò) CPU 的 存儲(chǔ)卡，安裝在一個(gè) S7-300 中用作 CP（通訊處理器）時(shí)

　　報(bào)文幀存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)能力可達(dá) 56,000 數(shù)據(jù)報(bào)文幀

　　通過(guò)基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)多可以建立 128 個(gè) S7 連接（在 MSC 隧道模式中）

　　可控制的通信模塊：

　　在 GSM 或 GPRS 模式中控制 GSM/GPRS 調(diào)制解調(diào)器 MD720-3。在 GPRS 模式中，通過(guò) MD720-3（MSC-VPN 隧道協(xié)議）進(jìn)行簡(jiǎn)單的 128 位加密。

　　通過(guò)采用高 IPsec 安全標(biāo)準(zhǔn)的 SIMATIC NET 以太網(wǎng)組件進(jìn)行操作（例如，GPRS 路由器或 SCALANCE S）

如何將程序?qū)懭胛鏖T(mén)子PLC的MMC卡?

　　MMC是新型CPU的裝載存儲(chǔ)器,任何程序的下載都直接保存到卡中,下載的有如下幾種:

　　1.直接下載:用快捷欄中的下載按鍵直接下載,或使用STEP7中的“PLC>Download"菜單命令下載（如圖1-1所示）

　　圖1-1

　　2.使用STEP7中的“PLC>Download User Program to Memory Card"菜單命令將整個(gè)程序下載（如圖1-1），注意使用該指令時(shí)不能下載單個(gè)或部分程序塊，只能整體下載，同時(shí)會(huì)將MMC卡中原來(lái)的內(nèi)容.此也同樣適用于FEPROM卡.

　　3.使用STEP7中的“PLC>Copy RAM to ROM"(如圖1-1)菜單命令,可以把工作存儲(chǔ)器的內(nèi)容拷貝到MMC卡中,同時(shí)會(huì)將MMC卡中原來(lái)的內(nèi)容.此操作只能是CUP在STOP下才能執(zhí)行.這個(gè)指令用于把CPU中當(dāng)前運(yùn)行值如 DB塊的運(yùn)行值拷貝到FEPROM卡中,這樣下次用MRES復(fù)位時(shí),DB塊的值會(huì)復(fù)位為保存過(guò)的值.此操作對(duì)于FEPROM卡同樣有效.

　　4.使用PG時(shí),可以使用STEP7中的“File>S7-Memory Card>Open"菜單命令（如圖1-2）打開(kāi)存儲(chǔ)卡，再用“PLC>Se to Memory Card"將文件寫(xiě)入MMC,此也同樣適用于FEPROM卡

　　圖1-2

　　5.程序中通過(guò)調(diào)用SFC84 WRIT_DBL (向裝載存儲(chǔ)器寫(xiě)數(shù)據(jù)塊),可以將工作存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊(內(nèi)容)寫(xiě)入裝載存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)卡)中.

　　二.如何MMC卡中的程序

　　使用MRES或者Clear/Reset指令并不能MMC卡中的數(shù)據(jù),只能工作存儲(chǔ)器中的內(nèi)容,并復(fù)位所有的M,T,C以及DB塊中的實(shí)際值,完成復(fù)位后會(huì)自動(dòng)將MMC卡中的程序拷貝到工作存儲(chǔ)器中,采用如下可以掉MMC卡中的數(shù)據(jù):

　　1. 使用STEP7中的View>Online指令，在線打開(kāi)Blocks,選中要的塊，用Delete鍵，即可直接卡中的程序塊，這點(diǎn)類似于RAM卡.

　　2. 用PLC>Download user Program to Memory Card(如圖1-1)，下載一個(gè)空的程序。

　　3. 使用西門(mén)子編程器PG或西門(mén)子讀卡器來(lái)或執(zhí)行格式化.

　　三.MMC卡中的程序的特殊情況:被動(dòng)格式化

　　在下列情況出現(xiàn)時(shí),有可能會(huì)要求進(jìn)行被動(dòng)格式化:

　　1. 裝入應(yīng)用程序指令由于掉電而中斷

　　2. 向MMC卡中寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)由于掉電而中斷

　　3. 卡中程序的組態(tài)與實(shí)際的硬件配置不相符時(shí)

　　4. 卡中有CPU無(wú)確識(shí)別的數(shù)據(jù)

PLC控制的故障斷

　　PLC控制故障的宏觀斷

　　故障的宏觀斷就是根據(jù)，參照發(fā)生故障的和現(xiàn)象來(lái)確定故障的部位和原因。PLC控制的故障宏觀斷如下：

　　■是否為使用不當(dāng)引起的故障，如屬于這類故障，則根據(jù)使用情況可初步判斷出故障類型、發(fā)生部位。常見(jiàn)的使用不當(dāng)包括供電電源故障、端子接線故障、模板安裝故障、現(xiàn)場(chǎng)操作故障等。

　　■如果不是使用故障，則可能是偶然性故障或運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)所引發(fā)的故障。對(duì)于這類故障可按PLC的故障分布，依次檢查、判斷故障。首先檢查與實(shí)際相連的傳感器、檢測(cè)開(kāi)關(guān)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和負(fù)載是否有故障：然后檢查PLC的I/O模板是否有故障：后檢查PLC的CPU是否有故障。

　　■在檢查PLC本身故障時(shí)，可參考PLC的CPU模板和電源模板上的指示燈。

　　■采取上述步驟還檢查不出故障部位和原因，則可能是設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，此時(shí)要重新檢查設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)。

　　故障自斷是可性設(shè)計(jì)的重要方面，是可靠性必須考慮的重要問(wèn)題。自斷主要采用判斷故障部分和原因。不同控制自斷的內(nèi)容不同。PLC有很強(qiáng)的自斷能力，當(dāng)PLC出現(xiàn)自身故障或設(shè)備故障，都可用PLC上具有的斷指示功能的發(fā)光二極管的亮、滅來(lái)查找。

　　總體斷

　　根據(jù)總體檢查流程圖找出故障點(diǎn)的大方向，逐漸細(xì)化，以找出具體故障，如圖2所示。

　　電源故障斷

　　電源燈不亮,需對(duì)供電進(jìn)行斷.如果電源燈不亮,首先檢查是否有電,如果有電,則下一步就檢查電源電壓是否,不就電壓,若電源電壓,則下一步就是檢查熔絲是否燒壞,如果燒壞就更換熔絲檢查電源,如果沒(méi)有燒壞,下一步就是檢查接線是否有誤,若接線無(wú)誤,則應(yīng)更換電源部件.

　　運(yùn)行故障斷

　　電源正常，運(yùn)行指示燈不亮，說(shuō)明已因某種異常而終止了正常運(yùn)行。檢查流程如圖3所示.

　　圖3 運(yùn)行故障斷流程圖

　　輸入輸出故障斷

　　輸人輸出是PLC與外部設(shè)備進(jìn)行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與聯(lián)接配線、接線端子、絲等元件狀態(tài)有關(guān)。

　　出現(xiàn)輸入故障時(shí)，首先檢查L(zhǎng)ED電源指示器是否響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)元件（如按鈕、行程開(kāi)關(guān)等）。如果輸入器件被激勵(lì)（即現(xiàn)場(chǎng)元件已），而指示器不亮，則下一步就應(yīng)檢查輸入端子的端電壓是否達(dá)到正確的電壓值。若電壓值正確，則可替換輸入模塊。若一個(gè)LED邏輯指示器變暗，而且根據(jù)編程器件器、處理器未識(shí)別輸入，則輸入模塊可能存在故障。如果替換的模塊并未解決問(wèn)題且連接正確，則可能是I／O機(jī)架或通信電纜出了問(wèn)題

30 MB RAM 文件系統(tǒng)可用于緩存動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。