SIMATIC S7-1500 的通信技术规范
时间:2022-11-04 阅读:715
通过 SIMATIC CP 1545-1 通信处理器,可将 SIMATIC S7-1500 PLC 可靠连接到工业以太网。借助于新的 CloudConnect 功能,可方便且可靠地将所有选择的数据从 SIMATIC S7-1500 传输到 MindSphere 支持标准化 MQTT 协议的云解决方案(如 Microsoft Azure 或 IBM Cloud)。CP 通过集成的 SPI(状态包检测)防火墙来针对未授权的访问为 SIMATIC S7-1500 提供保护。使用 MQTT 协议,也可以接收来自云系统或 MQTT 代理的数据。
通过 TIA Portal 中的几个输入画面,易于对 CP 1545-1 的 CloudConnect 功能进行组态。首先
不同云平台所需的所有参数。然后从 SIMATIC S7-1500 的变量管理系统选择云端所用的数据,并另存为需要同构相应触发条件传输的主题。
所有功能均通过 STEP 7 Professional V15.1 update 3 (TIA Portal) 或更高版本来组态。
CP 1545-1 支持以下通信服务:
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编程器/OP 通信
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S7 通信
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开放式用户通信 (SEND/RECEIVE,FETCH/WRITE)
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IT 通信
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MQTT Publish 用于将所选数据传输到云系统或 MQTT 代理
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MQTT Subscribe 用于从云系统或 MQTT 代理接收惧
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FTP 功能(文件传输协议 FTP/FTPS)用于文件管理以及访问 CPU 内的数据库(客户机和服务器功能)
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通过文件传输协议,访问(以读模块或写模式)保存在 CPU 的存储卡上的 csv 文件。
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通过 SMTP 或 ESMTP 采用“SMTP-Auth”选项发送电子邮件,以在电子邮件服务器上进行验证(也支持 IPv6)
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以最高为 1 Mbps 的速率,利用静态 IP 路由,通过 IPv4 路由至 S7-1500 系统中的其它 CP 1545-1/CP 1543-1/CM 1542-1 单元,以访问不具备实时功能的 Web 服务器。
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集成安全功能
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全状态数据包检测型防火墙
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安全通信协议
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通过 HTTPS 协议对 CPU 的 Web 服务器进行安全访问。
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FTPS 安全文件传输
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安全时间传输 (NTP)
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SNMPv3 用于以防窃方式传输网络分析信息
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基于 SMTPS(端口 587)的加密电子邮件通信
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基于 TCP/IP 的安全开放通信
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将 S7-1500 集成进 IPv6 网络中;
IPv6 兼容 IP 地址可以用于以下通信服务:-
MQTT
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FETCH/WRITE 访问(CP 作为服务器)
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FTP 服务器模式
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FTP 客户机模式,带程序块寻址功能
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利用程序块进行寻址的电子邮件传输
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将所选数据从 S7-1500 系统传输到云系统。此功能是新的基于云的应用程序的基础,用于对数据进一步分析,例如在预测性维护中
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通过使用标准 MQTT 协议接收数据,可经由 MQTT 代理实现系统间的选择性通信。这样就可通过工业主干网在机器设备之间实现极为简单的通信。
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可从基于 IPv6 的基础设施访问 SIMATIC S7-1500 站
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*佳维护支持,得益于:
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通过中央 Web 服务器进行简便诊断
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通过 LAN 进行远程编程
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通过 IT 网络管理工具 (SNMP) 进行监控
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无需编程设备即可更换模块
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通过以下方式针对未授权的访问未系统提供保护:
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对任意 S7 站实行中央访问保护
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对中央 web 服务器进行安全访问
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网络分段和网络隔离,以采用相同的 IP 地址来设置同型机器
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简单的电子邮件警报系统以及采用 FTP 协议将生产数据传输到主计算机
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使用 CP 1545-1 并通过工业以太网将 SIMATIC S7-1500 简便集成到含有 SIMATIC S7-300 / S7-400 / S5 的现有网络中,从而提供投资保护
应用
CP 1545-1 用于将 SIMATIC S7-1500 连接到工业以太网网络。由于其自身备有处理器,从而解除了 CPU 的通讯任务并有助于另加连接。作为 S7-1500 系统的一个现代物联网组件,CP 1545-1 使用 MQTT 协议将数据传输到云系统或 MQTT 代理。也可以接收数据,从而易于将与工业主干网相连的系统联网。
CP 1545-1 通过以下组件提供附加通信方式:
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编程器/PC
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主站 PC
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操作员控制和监控系统
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SIMATIC S5/S7 系统
CP 1545-1 可用来防止未经授权从以太网网络访问 SIMATIC S7-1500 自动化系统。使用 CP 1545-1,可以通过局域网进行安全远程访问,并且可以防止设备间或网段间的数据传输被或控制。
设计
CP 1545-1 提供了 SIMATIC S7-1500 系统设计的全部优点:
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紧凑型设计:
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RJ45 接口用于连接到工业以太网
利用自动侦测、自动交叉和自动协商功能自动检测数据传输速率
通过带 180° 电缆出口的 IE FC RJ45 180 插头或标准网线进行连接。 -
该模块通过背板总线提供电源
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通过三个 LED 灯来指示模块的运行和通信状态,并通过前盖下面的一个 LED 灯来指示以太网活动性 (ACTIVITY)和链路活动性 (LINK)
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安装简单:
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CP 1545-1 安装在 S7-1500 的导轨上,并通过总线连接器连接到相邻模块
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CP 1545-1 可不使用风扇运行;无需备用电池
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无需编程设备即可更换模块
功能
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千兆接口,带有 RJ45 连接器,10/100/1000 Mbit/s 全双工/半双工,具有自动检测功能
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通信服务:
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开放式通信(TCP/IP、UDP、ISO):
通过 UDP 协议实现多点传送 -
PG/OP 通信:通过 S7 路由实现网络间通信
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S7 通信(客户端、服务器)
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IT 通信:
MQTT Publish 用于将所选数据传输到云系统或 MQTT 代理
MQTT Subscribe 用于从云系统或 MQTT 代理接收数据
借助于 HTTP 通信,可以访问 S7-1500 的 Web 服务器。通过 CP 1545-1,也可实现 HTTPS 通信。
l利用电子邮件客户端功能,可直接从用户程序发送电子邮件。
利用 FTP 通信,可进行程序控制的 FTP 客户端通信
经由 FTP 服务器,访问 CPU 中的数据块。 -
利用 DHCP 和 IPv4 进行 IP 地址分配,或在工程组态软件 STEP 7 Professional V15.1 Update 3 (TIA Portal) 或更高版本中直接输入地址
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诊断和网络管理:
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S7-1500 系统中所有模块均具有丰富的诊断功能
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由于支持 SNMP V1/V3,可集成在网络管理系统中
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安全机制:
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通过防火墙提供访问保护,以便基于其 IP 和 MAC 地址来过滤连接
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采用 SSL (HTTPS) 的加密 Web 页面
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安全文件传输 (FTPS)
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可以防窃的方式将网络分析信息传输到网络管理系统 (SNMPv3)
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安全时间传输 (NTP)
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所有功能均通过 STEP 7 Professional V15.1 Update 3 (TIA Portal) 或更高版本来组态。
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无需编程器即可进行模块更换:全部信息都存储在 CPU 的存储卡上。
通过 MQTT 和 CloudConnect 将 CP 1545-1 连接到云系统
技术规范
商品编号 | 6GK7545-1GX00-0XE0 | |
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产品类型名称 | CP 1545-1 | |
传输率 | ||
传输率 | ||
| 10 ... 1 000 Mbit/s | |
接口 | ||
接口数量 符合工业以太网 | 1 | |
电气连接数量 | ||
| 1 | |
电气连接规格 | ||
| RJ45 端口 | |
供电电压,电流消耗,损耗功率 | ||
电压类型 电源电压 | DC | |
供电电压 1 来自背板总线 | 15 V | |
相对对称公差 DC 时 | ||
| 3 % | |
消耗电流 | ||
| 0.3 A | |
损耗功率 [W] | 4.5 W | |
环境条件 | ||
环境温度 | ||
| 0 ... 40 °C | |
| 0 ... 60 °C | |
| -40 ... +70 °C | |
| -40 ... +70 °C | |
相对空气湿度 | ||
| 95 % | |
防护等级 IP | IP20 | |
结构形式,尺寸和重量 | ||
模块格式 | 紧凑型模块 S7-1500 一倍宽 | |
宽度 | 35 mm | |
高度 | 142 mm | |
深度 | 129 mm | |
净重 | 0.32 kg | |
紧固类型 | ||
| 是的 | |
产品特点,产品功能,产品组件 常规 | ||
模块数量 | ||
| 8 | |
| 取决于 CPU 类型 | |
产品功能 云端连通性 | ||
协议 支持 | ||
| 是的 | |
| 不 | |
产品功能 适用于云端连通性 | ||
| 是的 | |
| 是的 | |
产品特点 适用于云端连通性 报文存储器缓存 | 不 | |
每个设备的数据点数 最大值 | 500 | |
功率数据 开放式通信 | ||
可能的连接数 适用于开放式通信 | ||
| 118; 取决于系统上限 | |
数据量 | ||
| 65 536 byte | |
Multicast 设备数量 | 118 | |
功率数据 S7 通讯 | ||
可能的连接数 用于 S7 通信 | ||
| 118; 取决于系统上限 | |
功率数据 多协议运行 | ||
有效连接数量 多协议运行时 | 118 | |
功率数据 IT 功能 | ||
可能的连接数 | ||
| 32 | |
| 16 | |
可能的连接数 | ||
| 4 | |
| 1 | |
数据量 用作电子邮件的有效数据 最大值 | 64 Kibyte | |
功率数据 远程控制 | ||
协议 支持 | ||
| 是的 | |
产品功能 管理,配置,项目组态 | ||
产品功能 MIB 支持 | 是的 | |
协议 支持 | ||
| 是的 | |
| 是的 | |
| 是的 | |
| 是的 | |
组态软件 | ||
| STEP 7 Professional V15.1 (TIA Portal) 或更高 | |
识别和维护功能 | ||
| 是的 | |
| 是的 | |
产品功能 诊断 | ||
产品功能 基于网络的诊断 | 是的; 通过 S7-1500 CPU | |
产品功能 路由 | ||
服务 路由 备注 | IP 路由,最大 1 Mbit/s | |
产品功能 | ||
| 是的 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
协议 支持 | ||
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
产品功能 安全 | ||
防火墙规格 | 状态检查 | |
产品功能 | ||
| 不 | |
| 不 | |
| 不 | |
| 是的 | |
| 不 | |
| 是的 | |
产品功能 时间 | ||
产品功能 SICLOCK 支持 | 不 | |
产品功能 转发时间同步 | 是的 | |
协议 支持 | ||
| 是的 | |
标准,规格,许可 危险环境 | ||
资格证明 CCC 适用于防爆区符合 GB 标准 | 是的 |