KomunikasiProsesor 6GK7443-1EX20-0XE0 6GK7 443-1EX20-0XE0 6GK7443-1EX2O-OXEO

Siemens 6GK7443-1EX20-0XE0,.. CP 443-1 Komunikasi Prosesor S7-400 Industrial Ethernet, Dual RJ45 10/100 Mbit/s, PROFINET IO Controller, 128 Koneksi, SNMP V2 / DHCP / Web Diagnostics

Gambaran umum

PeraturanSiemens 6GK7443-1EX20-0XE0is the CP 443-1 communications processor for the SIMATIC S7-400 — the Industrial Ethernet interface module that connects the S7-400 PLC rack directly to 10/100 Mbit/s Ethernet networks while simultaneously acting as a PROFINET IO controller for distributed I/O systems.

Dalam hierarki modul S7-400, CP 443-1 terhubung ke backplane bersama modul CPU dan membawa beban komunikasi jaringan penuh secara independen dari CPU,Pengolahan protokol Ethernet offloading sehingga CPU tetap fokus pada pelaksanaan program PLC tanpa komunikasi overhead degradasi kinerja siklus scan.

Fitur perangkat keras yang paling khas dari varian EX20 adalah switch real-time dua port terintegrasi yang dibangun di sekitar chip ERTEC 400.

The two RJ45 ports are not two independent network connections — they share one IP address and form a switch that allows the module to participate in both linear (daisy-chain) and ring topologies without an external switch.

This is directly relevant for PROFINET IO installations where the linear topology through device-to-device connections reduces hardware cost and cabinet space compared to star-wired architectures requiring a central switch at every tier.

Topologi cincin, ketika dikombinasikan dengan Media Redundancy Protocol (MRP), memungkinkan jaringan untuk pulih dari kabel tunggal atau kegagalan switch secara otomatis,Menjaga perangkat PROFINET IO aktif selama kondisi kegagalan.

Pada 128 koneksi aktif dalam mode multi-protokol, CP 443-1 EX20 dapat secara bersamaan mempertahankan campuran koneksi pertukaran data S7, koneksi soket TCP/IP terbuka, tautan pengontrol PROFINET IO,dan SEND/RECEIVE sesi dengan perangkat S5-kompatibel semua aktif secara bersamaan dan semua dikelola secara independen oleh prosesor CP sendiri.

CP muncul pada CPU S7-400 sebagai modul standar di rak, dengan pertukaran data ditangani melalui area memori CPU bersama yang didefinisikan di NetPro selama konfigurasi.

Spesifikasi Utama

Layanan Komunikasi Apa yang Disediakan Setiap Mode

Nilai CP 443-1 dalam jaringan pabrik berasal dari luasnya mode komunikasi yang didukung secara bersamaan.

Komunikasi S7 (PUT/GET)adalah protokol pertukaran data asli Siemens-ke-Siemens.

Hal ini memungkinkan CPU S7-400 untuk membaca dan menulis data langsung ke pengontrol S7 lainnya S7-300, S7-400, atau S7-1500 melalui gateway menggunakan blok program PUT dan GET.

Ini adalah standar untuk koordinasi antar PLC di jalur produksi multi-controller,dimana satu pengontrol perlu membaca nilai proses atau menulis titik pengaturan ke pengontrol lain di seluruh jaringan pabrik.

Ambil/Tulismemberikan kompatibilitas ke belakang dengan sistem SIMATIC S5 yang menggunakan model koneksi S5 yang lebih tua.

Di pabrik di mana kedua sistem S7-400 dan S5 yang lebih tua hidup berdampingan, kemampuan Fetch / Write CP 443-1 mempertahankan komunikasi dengan perangkat keras lama tanpa memerlukan peralatan konversi protokol.

SEND/RECEIVE (komunikasi terbuka)mengimplementasikan koneksi socket TCP/IP atau ISO untuk komunikasi dengan sistem non-Siemens, server SCADA, platform MES, sistem kualitas, titik integrasi ERP,dan pengontrol pihak ketiga yang berkomunikasi melalui Ethernet standar.

Blok fungsi SEND dan RECEIVE dalam program CPU S7-400 menangani data yang melewati ke dan dari CP untuk koneksi ini.

Pengontrol PROFINET IOmenghubungkan sistem I/O terdistribusi ET 200S, ET 200M, ET 200SP, drive yang mampu PROFINET, dan instrumen langsung ke CPU S7-400 melalui jaringan Ethernet,tanpa memerlukan infrastruktur bus lapangan PROFIBUS yang terpisah.

CP 443-1 EX20 mengelola pertukaran data IO siklik dengan hingga 32 perangkat PROFINET IO yang mendukung startup prioritas,dan menangani semua komunikasi real-time PROFINET independen dari siklus program CPU.

ERTEC 400 Integrated Switch Topologi dan Redundansi

Chip ERTEC 400 di dalam CP 443-1 EX20 adalah silikon yang sama yang digunakan dalam switch industri SCALANCE X Siemens untuk aplikasi PROFINET.

Integrasi ke dalam modul CP berarti bahwa dua port RJ45 pada pelat muka modul adalah port switch yang dikelola yang berbagi alamat Ethernet tunggal modul, bukan dua antarmuka jaringan yang terpisah.

Dalam topologi linier, dua port CP terhubung ke perangkat di depan dan belakang dalam rantai daisy,membuat segmen Ethernet tunggal yang berputar melalui beberapa perangkat tanpa memerlukan switch bintang di setiap node.

Dalam topologi cincin (ketika MRP diaktifkan), port kedua perangkat terakhir terhubung kembali ke yang pertama, membentuk cincin tertutup.

Standar MRP mendefinisikan bagaimana satu perangkat di ring bertindak sebagai Ring Manager,terus-menerus memantau integritas cincin dan mengaktifkan jalur alternatif dalam waktu kurang dari 200 milidetik ketika retakan cincin terdeteksi.

For PROFINET IO systems where maintaining IO communication continuity is important — particularly in applications where sensor or actuator data loss during a fault could create safety issues or process quality problems — the ring topology with MRP provides a cost-effective redundancy mechanism that uses only the cables and ports already present in the installation.

Daftar Kontrol Akses IP Keamanan di Lapisan Jaringan

Fungsi daftar kontrol akses IP (ACL) memungkinkan CP 443-1 untuk menerima atau menolak koneksi masuk dari alamat IP tertentu atau rentang alamat IP.

Hal ini memberikan kontrol akses lapisan jaringan yang membatasi sistem eksternal yang dapat memulai koneksi ke CPU S7-400 melalui CP.

Dalam lingkungan pabrik di mana jaringan OT (Operational Technology) terhubung ke sistem TI perusahaan atau infrastruktur cloud, IP ACL pada CP menciptakan perimeter yang ditentukan: hanya server SCADA,stasiun kerja teknik, dan sistem HMI dengan alamat IP yang dikonfigurasi dapat membangun koneksi, sementara semua lalu lintas jaringan lainnya diblokir di CP.

Ini bukan pengganti arsitektur jaringan yang dirancang dengan baik dengan firewall dan segmentasi jaringan,tapi memberikan lapisan tambahan yang berarti perlindungan terhadap akses yang tidak diinginkan atau berbahaya ke PLC melalui antarmuka Ethernet.

FAQ

T1: CP 443-1 EX20 memiliki dua port RJ45. Dapatkah terhubung ke dua subnet yang berbeda secara bersamaan?

Tidak. Dua port RJ45 adalah port pada switch ERTEC 400 terintegrasi modul dan berbagi alamat IP tunggal mereka bukan dua antarmuka jaringan independen pada subnet yang berbeda.Kedua port milik segmen Ethernet yang sama.

Desain dual-port mendukung topologi linier dan ring dalam satu jaringan.akan diperlukan beberapa modul CP 443-1 yang dipasang di rak S7-400 yang sama.

P2: Koneksi aktif maksimum terdaftar sebagai 128. Bagaimana ini didistribusikan di berbagai mode komunikasi?

Batas 128 koneksi adalah total di semua mode protokol aktif secara bersamaan.

Alokasi antara komunikasi S7, SEND/RECEIVE ISO-on-TCP/ISO/UDP, dan PROFINET IO dikonfigurasi di NetPro dan dikonsumsi dari pool bersama.Koneksi perangkat PROFINET IO mengkonsumsi dari kolam yang sama dengan koneksi lain.

Alokasi yang sebenarnya tergantung pada persyaratan aplikasi khusus ̇ sebuah sistem dengan banyak perangkat PROFINET IO mengkonsumsi lebih banyak koneksi dari kumpulan,meninggalkan lebih sedikit tersedia untuk S7 dan SEND/RECEIVE secara bersamaan.

Manual operasi CP 443-1 menyediakan tabel anggaran koneksi rinci untuk perencanaan konfigurasi maksimum.

T3: Dapatkah CP 443-1 EX20 digunakan dengan CPU S7-400H redundant?

Ya, EX20 dapat digunakan sebagai modul pengganti dalam konfigurasi H-CPU, termasuk dengan H-CPU yang menjalankan firmware V4.0 dan ke atas.

Namun, ada keterbatasan: Mode SSEND/SRECV pada antarmuka SEND/RECV tidak didukung dengan H-CPU, dan PROFINET IO tidak didukung dengan H-CPU.

Untuk aplikasi sistem H yang membutuhkan PROFINET IO, varian CP lanjutan harus ditentukan. komunikasi S7 dan standar SEND/RECEIVE dalam mode lain berfungsi dengan benar dengan H-CPU.

T4: Perangkat lunak konfigurasi apa yang diperlukan untuk mengatur CP 443-1 EX20?

CP 443-1 EX20 dikonfigurasi menggunakan SIMATIC STEP 7 (Classic) dengan alat konfigurasi jaringan NetPro.

Pada STEP 7, modul CP ditambahkan ke konfigurasi perangkat keras S7-400, dan kemudian NetPro digunakan untuk mendefinisikan koneksi, S7, SEND/RECEIVE, PROFINET IO,dan semua parameter jaringan termasuk alamat IP, subnet, pengaturan DHCP, dan daftar kontrol akses IP.

Portal TIA tidak secara native mengkonfigurasi CP 443-1 EX20 untuk S7-400; STEP 7 Classic tetap menjadi alat yang tepat untuk generasi modul ini.

Q5: 6GK7443-1EX20-0XE0 dihentikan. Apa penerus yang direkomendasikan?

Siemens merekomendasikan CP 443-1 EX31 (6GK7443-1 EX31-0XE0) sebagai penerus EX20.

EX31 mempertahankan set fitur dasar yang sama dan antarmuka fisik (dual RJ45,Switch berbasis ERTEC) sambil menambahkan papan sirkuit berlapis untuk operasi pada suhu lingkungan hingga 70 °C lebih luas dari kisaran operasi standar EX20.

EX31 adalah pengganti drop-in untuk EX30 dan EX20 dalam sebagian besar aplikasi.

Untuk proyek-proyek S7-400 baru, Siemens juga merekomendasikan evaluasi jalur migrasi ke S7-1500 dengan integrasi PROFINET asli, yang menghilangkan kebutuhan untuk modul CP terpisah.