6ES7902-2AG00-0AA0

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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 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，確保控制中心系統(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。

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工作原理 
當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。                                             

輸入采樣
在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

用戶程序執(zhí)行
在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。

輸出刷新
當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。
同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略，那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了。                                                                       

設(shè)備定期測(cè)試、調(diào)整
（1） 每半年或季度檢查PLC柜中接線端子的連接情況，若發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的地方及時(shí)重新堅(jiān)固連接；
（2） 對(duì)柜中給主機(jī)供電的電源每月重新測(cè)量工作電壓；
設(shè)備定期清掃
（1） 每六個(gè)月或季度對(duì)PLC進(jìn)行清掃，切斷給PLC供電的電源把電源機(jī)架、CPU主板及輸入/輸出板依次拆下，進(jìn)行吹掃、清掃后再依次原位安裝好，將全部連接恢復(fù)后送電并啟動(dòng)PLC主機(jī)。認(rèn)真清掃PLC箱內(nèi)衛(wèi)生；
（2） 每三個(gè)月更換電源機(jī)架下方過(guò)濾網(wǎng)；
檢修前準(zhǔn)備
（1） 檢修前準(zhǔn)備好工具；
（2） 為保障元件的功能不出故障及模板不損壞，必須用保護(hù)裝置及認(rèn)真作防靜電準(zhǔn)備工作；
（3） 檢修前與調(diào)度和操作工聯(lián)系好，需掛檢修牌處掛好檢修牌；
設(shè)備拆裝順序及方法
（1） 停機(jī)檢修，必須兩個(gè)人以上監(jiān)護(hù)操作；
（2） 把CPU前面板上的方式選擇開(kāi)關(guān)從“運(yùn)行”轉(zhuǎn)到“停”位置；
（3） 關(guān)閉PLC供電的總電源，然后關(guān)閉其它給模坂供電的電源；
（4） 把與電源架相連的電源線記清線號(hào)及連接位置后拆下，然后拆下電源機(jī)架與機(jī)柜相連的螺絲，電源機(jī)架就可拆下；
（5） CPU主板及I/0板可在旋轉(zhuǎn)模板下方的螺絲后拆下；
（6） 安裝時(shí)以相反順序進(jìn)行；
檢修工藝及技術(shù)要求
（1） 測(cè)量電壓時(shí)，要用數(shù)字電壓表或精度為1%的萬(wàn)能表測(cè)量
（2）電源機(jī)架，CPU主板都只能在主電源切斷時(shí)取下；
（3） 在RAM模塊從CPU取下或插入CPU之前，要斷開(kāi)PC的電源，這樣才能保證數(shù)據(jù)不混亂；
（4） 在取下RAM模塊之前，檢查一下模塊電池是否正常工作，如果電池故障燈亮?xí)r取下模塊RAM內(nèi)容將丟失；
（5） 輸入/輸出板取下前也應(yīng)先關(guān)掉總電源，但如果生產(chǎn)需要時(shí)I/0板也可在可編程控制器運(yùn)行時(shí)取下，但CPU板上的QVZ（超時(shí)）燈亮；
（6） 撥插模板時(shí)，要格外小心，輕拿輕放，并運(yùn)離產(chǎn)生靜電的物品；
（7） 更換元件不得帶電操作；
（8） 檢修后模板安裝一定要安插到位