西門子6ES7954-8LL02-0AA0

西門子6ES7954-8LL02-0AA0 

新的 SCALANCE XM-400 產(chǎn)品系列包含模塊化工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，這些交換機(jī)可通過各種端擴(kuò)展器和插入式收發(fā)器進(jìn)行擴(kuò)展，可實現(xiàn)具有多 24 個端的大配置。它支持 10/100/1000-Mbit 技術(shù)，可用于各種傳輸介質(zhì)（雙絞線，光纖等），以及較高的端要求。其主要用于高性能的工廠網(wǎng)絡(luò)（控制級）。借助于靈活的模塊化結(jié)構(gòu)，XM-400 產(chǎn)品線還可滿足未來的要求，根據(jù)相關(guān)任務(wù)進(jìn)行調(diào)整。

新的 XM-400 系列將取代之前的 X-400 系列（X414-3E 和 X408-2）。

• 用于靈活地使用接的 Combo 端：一個 Combo 端包含一個電氣端和一個 SFP 插槽。始終是這兩個端當(dāng)中的一個處于激活狀態(tài)。若插入了 SFP 插入式收發(fā)器，則會將電禁用。
• 借助于 WLAN 和 NFC 并通過智能手機(jī)/平板電腦進(jìn)行快速的移動式診斷：通過移動網(wǎng)站快速訪問 SCALANCE XM-400 的 Web 管理功能。該功能可用現(xiàn)有的 WLAN 和 NFC（近場通信）來啟動
• 通過集成冗余管理器，可實現(xiàn)大型網(wǎng)絡(luò)的高速介質(zhì)冗余，適用于千兆位以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)
• 通過 PROFINET 診斷、CLI、Web 瀏覽器或 SNMP，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。
• 集成到 TIA 博途中，可以上傳/下載組態(tài)
• 得益于支持大量的 IT 標(biāo)準(zhǔn)，可以將自動化網(wǎng)絡(luò)無縫隙地集成至現(xiàn)有公司網(wǎng)絡(luò)中:建立虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）；
• 支持標(biāo)準(zhǔn)冗余協(xié)議（快速生成樹協(xié)議、鏈路聚合協(xié)議），可以集成到上層企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中
• 通過記錄多點傳送源和目標(biāo)（Internet 組管理協(xié)議 (IGMP) Snooping），SCALANCE XM-400 交換機(jī)還可過濾多點傳送數(shù)據(jù)流量，因此可限制網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。
• 結(jié)合使用 KEY-PLUG XM-400，可以針對 IPv4（不久也可以針對 IPv6）激活第 3 層功能。關(guān)于更加詳細(xì)的說明，請參見“第三層交換機(jī)/路由器的附件”
• 通過第 3 層交換（IP 路由）創(chuàng)建 IP 子網(wǎng)和 IP 路由器通信
  • 靜態(tài)路由
  • 動態(tài)路由 OSPF（開放短路由優(yōu)先協(xié)議）和 RIPv2（路由信息協(xié)議）
  • 冗余路由 VRRP（虛擬路由器冗余協(xié)議）

產(chǎn)品型號 - 基本設(shè)備

基本型設(shè)備帶 8 至 16 個集成式千兆以太網(wǎng)雙絞線接 (10/100/1000 Mbit/s) ；每一種第二層產(chǎn)品，都可以在以后通過 KEY-PLUG 激活第三層功能（路由），也可以作為具備集成式路由功能的第三層產(chǎn)品。

Benefits

• 采用了模塊化系統(tǒng)設(shè)計，成本更低通過采用模塊化系統(tǒng)，可以建立工業(yè)以太網(wǎng)電氣和光纖網(wǎng)絡(luò)，并能根據(jù)工廠結(jié)構(gòu)方便地調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜投祟愋筒㈦S時進(jìn)行擴(kuò)展
• 集成化數(shù)據(jù)、語音和視頻工廠網(wǎng)絡(luò)
• 多有 24 個千兆端，因而具有高性能
• 外殼堅固耐用，可進(jìn)行冗余配置，運(yùn)行溫度范圍為 -40 °C 至 +70 °C，在工業(yè)環(huán)境中具有較高運(yùn)行可靠性
• 設(shè)備可用性較高，原因如下：
  • 冗余電源
  • 以快速介質(zhì)冗余為基礎(chǔ)的冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
  • 環(huán)網(wǎng)拓?fù)溟g實現(xiàn)后備冗余
  • 通過標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制 STP、RSTP、MSTP 實現(xiàn)冗余切換
  • 通過 VRRP 實現(xiàn)冗余路由器操作
  • 可在運(yùn)行期間更換或擴(kuò)展介質(zhì)模塊
  • 采用插入式 KEY-PLUG/C-PLUG 交換介質(zhì)，便于更換設(shè)備
• 采用虛擬局域網(wǎng) (VLAN)，可簡便地將大型網(wǎng)絡(luò)細(xì)分為擁有各自地址空間的小型子網(wǎng)。將網(wǎng)絡(luò)細(xì)分成多個子網(wǎng)的原因有：分隔以太網(wǎng)絡(luò)以減小廣播負(fù)載、實現(xiàn)敏感區(qū)域與主網(wǎng)絡(luò)的隔離、將網(wǎng)絡(luò)細(xì)分成邏輯工作組。但是，可通過第 3 層交換（IP 路由）實現(xiàn)各 VLAN 之間的通信
• 集成和可選的安全功能針對未*的網(wǎng)絡(luò)訪問和配置提供保護(hù)
• 借助于信號觸點、SNMP 陷阱、PROFINET 診斷和電子郵件功能，進(jìn)行簡易監(jiān)控與診斷
• 由于集成在 SIMATIC 系統(tǒng)故障報文中，降低了 PLC/HMI 的工程組態(tài)成本
• TIA 博途中提供了集成組態(tài)與診斷功能
• 借助于 WLAN 和 NFC（近場通信）并通過智能手機(jī)/平板電腦進(jìn)行快速的移動式診斷：通過移動網(wǎng)站快速訪問 SCALANCE XM-400 的 Web 管理功能。該功能可用現(xiàn)有的 WLAN 和 NFC 來啟動。

Area of application

使用 SCALANCE XM-400 產(chǎn)品，可以在控制層組態(tài)對網(wǎng)絡(luò)可用性要求較高、需要豐富診斷功能、同時又需要有大量端、數(shù)據(jù)傳輸速率高并支持光纜和銅纜以及“以太網(wǎng)供電”傳輸?shù)慕粨Q網(wǎng)絡(luò)。

由于基本設(shè)備具有可擴(kuò)展性并且有第 3 層交換功能，可面向相關(guān)應(yīng)用建立網(wǎng)絡(luò)并隨時進(jìn)行擴(kuò)展。

Design

SCALANCE XM-400

具有多 24 個千兆端的 SCALANCE XM-400 是一種具有堅固的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，適合安裝在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上，防護(hù)等級為 IP20。

SCALANCE XM-400 基本設(shè)備提供了以下附加接

• 控制臺端（串行接 RJ11）和管理端口（100 Mbit/s，RJ45），用于現(xiàn)場進(jìn)行參數(shù)設(shè)置/診斷及固件更新
• 用于可選的 C-PLUG 交換介質(zhì)的插槽（在供貨范圍內(nèi)），以便與更換設(shè)備；或者用于通過軟件擴(kuò)展到第 3 層交換功能的 KEY-PLUG
• 可以任意組態(tài)浮置信號觸點，例如用來指示故障
• 通過 LED 和選擇按鈕顯示各種操作模式和狀態(tài)信息
• 通過接地螺栓進(jìn)行確定的接地連接
• 提供了兩個饋電端以防電壓故障
• 在右側(cè)連接端擴(kuò)展器（安裝無需工具）

Functions

• 環(huán)網(wǎng)高速冗余；
  將光纖線路的末端相連以形成一個環(huán)網(wǎng)，就創(chuàng)建了一個冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 SCALANCE XM-400 交換機(jī)具有一個集成的冗余度管理器 (RM)，可連續(xù)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的功能。 它可以識別環(huán)網(wǎng)中的傳輸通路故障或 SCALANCE XM-400 交換機(jī)故障，然后激活替代通路。 在含有 SCALANCE X-200 或 OSM/ESM 的環(huán)網(wǎng)中，可以集成傳輸速率為 100 Mbps 的 XM-400 交換機(jī)。在含有 SCALANCE X-300 和 SCALANCE XR-500 的環(huán)網(wǎng)中，可以集成傳輸速率達(dá)到千兆的 XM-400 交換機(jī)。
• 高速后備冗余；?
  借助于集成的后備功能，可以可靠連接多個環(huán)網(wǎng)。 兩個傳輸鏈路用于將一個環(huán)網(wǎng)中的兩臺 XM-400 交換機(jī)連接到另一個環(huán)網(wǎng)。
• 時鐘同步；
  診斷報文（記錄表輸入，電子郵件）帶有時間標(biāo)志。 通過利用時間服務(wù)器進(jìn)行時間同步，可在整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的本地時間，因此可簡化診斷報文在多個設(shè)備中的分配。
• 使用多點傳送協(xié)議（如 IP 語音、視頻）時的負(fù)載限制
• 通過學(xué)習(xí)多點傳送接收器，XM-400 交換機(jī)也可以過濾多點傳送數(shù)據(jù)流量，從而限制網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載。
• 至公司網(wǎng)絡(luò)的冗余接；
  X-400 交換機(jī)支持標(biāo)準(zhǔn)冗余協(xié)議，即生成樹協(xié)議 (STP) 和快速生成樹協(xié)議 (RSTP)由此一個子網(wǎng)絡(luò)可以冗余連接到上位公司網(wǎng)絡(luò)，降低重新組態(tài)時間（秒數(shù)量級）。
• 支持虛擬網(wǎng)絡(luò) (VLAN)；
  如果構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)的用戶數(shù)量快速增長，則可將現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)實際劃分為多個虛擬子網(wǎng)，例如將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個邏輯區(qū)域。 這樣就可將大型以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)細(xì)分為具有自身 IP 地址空間的多個更小的子網(wǎng)。
• 通過符合 802.1Q 的 IP 服務(wù)類型 ToS) 和優(yōu)先級排序來支持服務(wù)質(zhì)量 (QoS)
• 通過鏈路聚合 (IEEE 802.3ad) 來并行使用多個端以提高傳輸速率和故障安全性。
• 支持端優(yōu)先級排序
• 支持帶寬限制（廣播限制器、多播限制器、單播限制器）
• 流量控制
• 建議設(shè)備更換；
  所有設(shè)置自動備份在 C?PLUG 插入式交換介質(zhì)上（交換介質(zhì)在供貨范圍內(nèi)）。 如果必須更換 SCALANCE XM-400 系列的交換機(jī)，那么只需通過插入 C-PLUG 將這些設(shè)置傳輸至替換設(shè)備。

通過第 3 層 KEY PLUG 提供的其它功能

• 支持第 3 層交換
  • 靜態(tài)路由
  • 動態(tài)路由
  • 路由器冗余
    集成的動態(tài)路由協(xié)議 OSPF（開放式短路徑優(yōu)先）和 RIPv2（路由信息協(xié)議）控制著與網(wǎng)絡(luò)中其它 IP 路由器的通信。
• 通過集成的 VRRP 功能（虛擬路由器冗余協(xié)議），可實現(xiàn)冗余第 3 層交換（路由）。
• 支持 IPv6（不久實現(xiàn)）、支持雙堆棧路由 (IPv4/IPv6)

集成安全功能

• 端安全功能
• 代理的訪問控制
• 驗證 802.1X
• SSH
• HTTPS
• SNMPv3
• RADIUS

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可輕松地轉(zhuǎn)換成采用 SCALANCE XM-400 以太網(wǎng)交換機(jī)的工廠結(jié)構(gòu)?？蓪崿F(xiàn)下面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組合：

• 具有快速介質(zhì)冗余性的快速以太網(wǎng)千兆環(huán)網(wǎng)： 
  為針對傳輸鏈路或交換機(jī)的故障提供保護(hù)，可以將 50 個交換機(jī)線性級聯(lián)以形成一個環(huán)網(wǎng)。 在環(huán)網(wǎng)中的傳輸鏈路或交換機(jī)出現(xiàn)故障時，傳輸路徑可在 300 毫秒內(nèi)重新構(gòu)建。
• 可以通過后備功能將幾個環(huán)網(wǎng)冗余連接在一起。
• 另外，SCALANCE XM-400 支持通過快速生成樹將環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)冗余連接到公司網(wǎng)絡(luò)。
• 采用 SCALANCE XM-400 交換機(jī)的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)： 
  交換機(jī)代表一個中性的星形連接點，它可以通過電纜或光纜連接多 24 個節(jié)點或子網(wǎng)

組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時，需要遵循下列限制條件：

• 用于多模光纖導(dǎo)體的兩個模板之間的大線路長度：
  • 5000 m，100 Mbps 時
  • 750 m，1 Gbps 時
• 用于單模光纖導(dǎo)體的兩個模板之間的大線路長度：
  • 200 km，100 Mbps 時
  • 120 km，1 Gbps 時
• 雙絞線大線路長度：
  • 長度為 100 米，傳輸速率為 100 Mbps，帶有 IE FC TP 電纜 2 x 2 和 IE FC 插頭 180
  • 長 90米，1 Gbps，帶有 IE FC TP 電纜 4 x 2、IE FC RJ45 模塊化引出插座以及插接電纜（10米）
  • 長度為 1000 米，傳輸速率為 100 Mbps，帶有 IE FC TP 電纜 4 x 2 和 IE FC 插頭 4 x 2

調(diào)試和診斷

• 信號掩碼；
  信號掩碼可通過按鈕操作設(shè)置為 SCALANCE XM-400 交換機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)（設(shè)定值狀態(tài)）。信號掩碼定義監(jiān)控哪一個端以及哪一個電源。從而，當(dāng)被監(jiān)視的端或被監(jiān)視的饋電器故障（偏差/實際狀態(tài)）時，信號觸點才發(fā)出出錯信號。
• 可以使用串行接 (RJ11) 來直接連接 PC 或編程設(shè)備；可使用命令（命令行界面 - CLI）進(jìn)行操作
• IP 地址；
  IP 地址可通過 DHCP（動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）進(jìn)行分配。 如果網(wǎng)絡(luò)中沒有相應(yīng)服務(wù)器，則可使用隨附的軟件工具或通過控制臺串行接口 (CLI) 來分配 IP 地址。
• 下列狀態(tài)信息通過現(xiàn)場 LED 顯示：
  • 端口狀態(tài)
  • 端口模式（10/100/1000Mbit/s，全/半雙工）
  • 兩個電壓饋電器的狀態(tài)
  • 信號觸點狀態(tài)
  • 信號掩碼（設(shè)定值狀態(tài)）
  • RM 模式
  • 備用模式
• 信號觸點的狀態(tài)通過浮置繼電器觸點外部輸出。例如，在此方式下控制器可以通過輸入模板來監(jiān)控此模板。
• 冗余管理器 (RM)
  在建立環(huán)網(wǎng)時，環(huán)網(wǎng)中的 SCALANCE XM-400 交換機(jī)可切換為 RM 模式。RM 的非環(huán)網(wǎng)端口可以用于連接數(shù)據(jù)終端和網(wǎng)絡(luò)。如果使用通過 PROFINET 標(biāo)準(zhǔn)化的冗余程序 MRP，則自動調(diào)節(jié) RM。
• 經(jīng)由工業(yè)以太網(wǎng)監(jiān)控； 
  可提供
  • 通過標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器實現(xiàn)診斷（基于 Web 的管理）： 
    從帶有瀏覽器的 PC，通過網(wǎng)絡(luò)選擇 SCALANCE XM-400 交換機(jī)
  • 通過移動設(shè)備（智能電話、平板電腦）的瀏覽器
  • 借助于 NFC 讀出 XM-400 的移動網(wǎng)站的地址： 
    - 移動終端使用該地址啟動瀏覽器
    - 借助于現(xiàn)有 WLAN 實現(xiàn)功能強(qiáng)大的診斷
  • 通過 SNMP V1、V2c、V3： 
    在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中（如 SINEMA Server），通過網(wǎng)絡(luò)來安全集成 SCALANCE X-400
  • 通過 PROFINET IO 診斷： 
    可在 STEP 7 中用簡單、熟悉的方式來組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)診斷報警，并在 SIMATIC 中進(jìn)行處理。
    通過在 SIMATIC 解決方案中的全面集成，PLC 和 HMI 的工程與組態(tài)成本顯著降低。

網(wǎng)絡(luò)管理

網(wǎng)絡(luò)管理具有如下功能：

• 密碼保護(hù)的登錄：“管理者”（寫入和讀取*）和“用戶”（只讀）
• 通過訪問控制列表提供訪問保護(hù)
• 加密的 HTTPS 訪問
• 讀取版本和狀態(tài)信息
• 信號和備用屏蔽以及地址信息的設(shè)置
• 端口的固定設(shè)置（數(shù)據(jù)傳輸速率，半/全雙工）
• 設(shè)置 VLAN 及多點傳送服務(wù)的參數(shù)
• 對冗余環(huán)網(wǎng)鏈路的后備連接進(jìn)行參數(shù)化
• 設(shè)置快速生成樹參數(shù)
• 按端口定義大負(fù)載以進(jìn)行負(fù)載限制（端口閾值）
• 統(tǒng)計信息輸出
• 通過可編程的鏡像端口，使用標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)分析儀來診斷數(shù)據(jù)流量
• 通過網(wǎng)絡(luò)從 TFTP 服務(wù)器上加載新的固件狀態(tài)或組態(tài)數(shù)據(jù)
• 通過 TFTP 服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，可以節(jié)約組態(tài)數(shù)據(jù)或日志報表工作量
• 使用 KEY-PLUG 激活之后組態(tài) IP 路由功能（靜態(tài)路由、動態(tài)路由、（OSPF、RIP v1/2）和冗余路由 (VRRP)）

如果網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生故障，則 SCALANCE XM-400 交換機(jī)可獨立地將錯誤消息（陷阱）發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（如 SINEMA Server），或通過電子郵件發(fā)送到預(yù)定義的網(wǎng)絡(luò)管理員。

遠(yuǎn)程監(jiān)控 (RMON) 提供如下功能：
SCALANCE XM-400 交換機(jī)能按 RMON 組 1 至 4 匯總統(tǒng)計信息。這包括（例如）每個端口所保持的出錯統(tǒng)計。這些信息可以在統(tǒng)計子站點的網(wǎng)絡(luò)管理器中讀出

 西門子6ES7954-8LL02-0AA0

節(jié)能控制風(fēng)機(jī)水泵都屬于減轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即隨著轉(zhuǎn)速的下降，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成比例減小，而具有節(jié)能控制功能的變頻器設(shè)計有V/f模式，這種模式可改善電動機(jī)和變頻器的效率，其可根據(jù)負(fù)載電流自動降低變頻器輸出電壓，從而達(dá)到節(jié)能目的，可根據(jù)具體情況設(shè)置為有效或無效。

　　在這么大電流和這么長的時間內(nèi)，低壓配電系統(tǒng)會產(chǎn)生一定的電壓降，如果電壓降過大，低于接觸器的線圈吸合電壓，那么整個系統(tǒng)的電機(jī)會全部跳停；再者電壓過低也影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行。所以選擇電機(jī)啟動方式的首要因素就是系統(tǒng)的電壓降，如果系統(tǒng)的容量相對足夠大，電壓降可以忽略。但是我們的系統(tǒng)容量不可能設(shè)計成無限大，每個低壓配電室的變壓器容量就決定了電機(jī)的啟動方式。四變壓器容量系統(tǒng)熔煉與電機(jī)啟動方式的關(guān)系電機(jī)是否可以直接啟動，可有下列經(jīng)驗公式來驗證多少千瓦的電機(jī)可以直接啟動。初級維修有指導(dǎo)性的幫助,此文也對PLC初學(xué)者更好的理解PLC這門理論，有積極的幫助。

　怎么算出來的。其中IQ為電機(jī)啟動電流；In為電機(jī)的額定電流；C為系數(shù)，電源總?cè)萘颗c電機(jī)總?cè)萘恐?。所以KVA變壓器系統(tǒng)下，KW電機(jī)可以直接啟動。為了正確理解控制系統(tǒng)的意義，有一些關(guān)于控制的術(shù)語是必須要了解的,在這里介紹一下。I/O點電氣工程師必須理解的幾個專業(yè)術(shù)語在討論控制系統(tǒng)的時候，I/O點是經(jīng)常聽到的一個術(shù)語。它是指輸入/輸出點，I代表INPUT，指輸入，O代表OUTPUT，指輸出。輸入/輸出都是針對控制系統(tǒng)而言，輸入指從儀表進(jìn)入控制系統(tǒng)的測量參數(shù)，輸出指從控制系統(tǒng)輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參量，一個參量叫做一個點。

　　該起動方法，在一般負(fù)載中較少應(yīng)用，適用于重載并需克服較大靜摩擦的起動場合。電壓雙斜坡起動在起動過程中，電機(jī)的輸出力矩隨電壓增加，在起動時提供一個初始的起動電壓Us，Us根據(jù)負(fù)載可調(diào)，將Us調(diào)到大于負(fù)載靜磨擦力矩，當(dāng)輸出電壓達(dá)到達(dá)速電壓Ur時，電機(jī)也基本達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。軟起動器在起動過程中自動檢測達(dá)速電壓，當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時，使輸出電壓達(dá)到額定電壓。限流起動限流起動就是電機(jī)的起動過程中限制其起動電流不超過某一設(shè)定值的軟起動方式。