Processador SIMATIC NET LEAN COMMUNICATION 6GK7343-1CX10-0XE0 6GK7 343-1CX10-0XE0 6GK7343-1CX1O-OXEO

Siemens 6GK7343-1CX10-0XE0 | SIMATIC NET CP 343-1 Lean — Processador de Comunicação Industrial Ethernet S7-300, TCP/IP, PROFINET IO Device, Switch Integrado de 2 Portas, 2×RJ45

Número da Peça: 6GK7343-1CX10-0XE0

Fabricante: Siemens AG (Alemanha)

Switch: Switch integrado de 2 portas (chip ERTEC 200) — fornece 2 portas RJ45 físicas em uma única interface IE

Portas Físicas: 2 × RJ45 (10/100 Mbit/s)

Protocolos de Comunicação:

• TCP/IP (SEND/RECEIVE com e sem RFC 1006)
• UDP (SEND/RECEIVE)
• Multicast (UDP)
• Transporte ISO-on-TCP (RFC 1006)
• Fetch/Write (acesso PG/OP)
• Comunicação S7 (função de servidor)
• PROFINET IO Device

Visão Geral

O Siemens 6GK7343-1CX10-0XE0 é o CP 343-1 Lean — o processador de comunicação Industrial Ethernet otimizado em custo para a plataforma SIMATIC S7-300.

Ele ocupa um único slot no rack S7-300 ao lado da CPU e, a partir desse slot, gerencia toda a comunicação Industrial Ethernet do S7-300: mantendo conexões com servidores SCADA, painéis HMI e outros CLPs; trocando dados cíclicos de processo como um PROFINET IO Device; e fornecendo acesso de programação via Ethernet a partir de estações de trabalho STEP 7 / TIA Portal.

A designação "Lean" na família CP 343-1 identifica esta como a variante de entrada — mais leve em recursos de comunicação do que o CP 343-1 completo (6GK7343-1EX30), mas cobrindo todos os cenários de comunicação que a maioria das aplicações Ethernet S7-300 realmente requer.

TCP/IP com transporte ISO (RFC 1006), comunicação S7, PROFINET IO Device, Fetch/Write e UDP estão todos presentes; o que o Lean omite em relação ao CP 343-1 completo é principalmente a comunicação S7 estendida do lado do cliente (ele suporta comunicação S7 como servidor, mas não como cliente ativo) e certas contagens de conexões simultâneas de alto volume.

Para conectividade HMI, programação remota, coleta de dados SCADA e integração PROFINET IO Device, o Lean é totalmente capaz.

O switch ERTEC 200 integrado de 2 portas é um recurso prático significativo.

Um módulo Ethernet convencional de porta única requer um switch externo separado para conectar mais de um dispositivo downstream no CLP — um custo e sobrecarga de espaço que se acumulam em uma planta com dezenas de estações S7-300.

O switch integrado de 2 portas do CP 343-1 Lean significa que dois dispositivos Ethernet (por exemplo, o backbone da planta e um painel HMI ou outro dispositivo) podem se conectar diretamente ao CP sem hardware de switch externo.

Isso reduz o espaço no painel, elimina a fonte de alimentação e a montagem em trilho DIN do switch e simplifica a fiação.

Especificações Principais

Suite de Protocolos — O Que Cada Serviço Faz

TCP/IP com SEND/RECEIVE: O mecanismo fundamental de troca de dados. A CPU S7-300 usa os blocos de biblioteca AG_SEND / AG_RECV do STEP 7 (ou blocos TCON/TSEND/TRECV equivalentes do TIA Portal) para abrir conexões TCP com parceiros remotos e trocar dados.

Sem RFC 1006 (TCP bruto), isso se comunica com qualquer dispositivo TCP/IP — servidores SCADA, sistemas de histórico baseados em PC, controladores de terceiros — independentemente do fabricante.

Com RFC 1006 (ISO-on-TCP), o transporte encapsula segmentos da camada de transporte ISO para compatibilidade com outros dispositivos Siemens e protocolos industriais mais antigos que usavam transporte ISO nativamente.

UDP com SEND/RECEIVE e Multicast: A troca baseada em UDP não é orientada à conexão — sem conexão persistente para manter, menor sobrecarga, apropriada para broadcast de dados cíclicos e comunicação um para muitos. Multicast permite que o CP envie dados para múltiplos receptores simultaneamente sem repetir a transmissão para cada receptor, útil para broadcast de status em toda a planta ou sincronização de tempo.

PROFINET IO Device: O CP 343-1 Lean pode operar como um PROFINET IO Device — colocando os dados de I/O do S7-300 na troca de IO cíclica de um PROFINET IO Controller.

Nesta função, o S7-300 com CP 343-1 Lean aparece para um PROFINET IO Controller (talvez um S7-400 ou S7-1500 maior atuando como mestre do sistema) como um dispositivo de I/O remoto, com o CP gerenciando a troca de dados cíclica PROFINET. 

Este é o mecanismo que permite que sistemas S7-300 se integrem em arquiteturas de planta baseadas em PROFINET que precederam as próprias variantes de CPU PROFINET do S7-300.

Fetch/Write: Este protocolo permite que um dispositivo remoto (PG, PC ou sistema SCADA) leia diretamente ou escreva nos blocos de dados do S7-300 sem que nenhum programa ladder gerencie a comunicação.

Fetch/Write é um protocolo de polling — o dispositivo remoto inicia cada leitura ou escrita; o CP responde acessando diretamente os dados da CPU. 

Isso simplifica a integração SCADA porque o sistema SCADA pode mapear endereços de dados S7-300 diretamente em seu próprio banco de dados de tags.

Comunicação S7 (Servidor): O CP 343-1 Lean suporta comunicação S7 na função de servidor — ele responde a solicitações de comunicação S7 de outros dispositivos S7 ou de clientes compatíveis com S7 (como painéis HMI Siemens comunicando em modo de protocolo S7).

Como servidor, ele permite que outros dispositivos leiam e escrevam os dados de sua CPU.

A variante Lean não inicia a comunicação S7 como cliente ativo; para mensagens S7 de cliente ativo, os próprios blocos PUT/GET da CPU no STEP 7 podem ser usados para comunicação S7 limitada sem o CP.

Substituição de Módulo Sem PG e Inicialização via LAN

Dois recursos operacionais abordam cenários reais de manutenção:

Inicialização via LAN significa que o endereço IP e o nome do dispositivo PROFINET de um novo CP 343-1 Lean podem ser atribuídos remotamente pela rede Ethernet sem conectar fisicamente um dispositivo de programação ao CLP.

Quando um CP de substituição chega a uma planta remota, uma estação de trabalho STEP 7 ou TIA Portal na mesma rede Ethernet atribui a identidade de rede do módulo — endereço IP, máscara de sub-rede, roteador — usando as ferramentas de rede baseadas em NDIS incluídas com o STEP 7. 

O módulo está online e funcional sem que um engenheiro de serviço precise levar um laptop até a máquina.

Substituição de módulo sem PG estende este conceito: o CP armazena sua configuração em memória não volátil.

Quando um CP 343-1 Lean de substituição é instalado no mesmo slot do rack, ele baixa sua configuração da memória da CPU S7-300 automaticamente na inicialização — a CPU sabe qual configuração de CP pertence ao seu rack e a transfere para o novo módulo.

O engenheiro de serviço instala o módulo físico; o sistema faz o resto.

FAQ

Q1: O CP 343-1 Lean suporta comunicação S7 apenas como servidor. O que isso significa para a troca de dados com outros controladores S7?

No modo servidor, o CP 343-1 Lean responde a solicitações de comunicação S7 de outros dispositivos Siemens, mas não inicia tais solicitações por si só.

Isso significa que uma estação de engenharia STEP 7 ou TIA Portal pode acessar os dados da CPU, e outros controladores S7 que iniciam instruções PUT/GET podem ler e escrever dados nos blocos de dados desta CPU. 

Para que a CPU do lado do CP 343-1 Lean leia ativamente dados de um controlador S7 remoto via Ethernet, ela deve usar os blocos de função STEP 7 PUT/GET com a conexão S7 do CP (que funciona dentro do mesmo projeto) ou TCP/IP SEND/RECEIVE se o controlador remoto também executar um servidor TCP.

Q2: O switch integrado tem 2 portas RJ45. O CP 343-1 Lean suporta topologias de linha ou anel, ou apenas estrela?

O switch integrado de 2 portas suporta topologias estrela e de linha (daisy-chain).

Em uma topologia de linha, um RJ45 se conecta ao dispositivo de rede upstream (switch ou outro CP) e o outro se conecta ao próximo dispositivo downstream — criando uma cadeia de módulos CP 343-1 Lean sem a necessidade de um switch central para cada ponto de conexão. 

Esta é uma topologia comum em fileiras de painéis ou linhas de produção onde os controladores são fisicamente dispostos em sequência e um switch de infraestrutura separado em cada local seria inconveniente.

A topologia em anel (para redundância de mídia) não é suportada pelo CP 343-1 Lean; para topologia em anel com MRP (Media Redundancy Protocol), o CP 343-1 Advanced completo (6GK7343-1GX30) é necessário.

Q3: Qual é o número máximo de conexões TCP simultâneas que o CP 343-1 Lean suporta?

O CP 343-1 Lean suporta um número limitado de conexões ativas simultâneas — menos do que o CP 343-1 completo, que é a principal diferença arquitetônica entre as duas variantes. O recurso de conexão típico na versão Lean cobre os cenários comuns: várias conexões TCP com sistemas SCADA/historiador, uma ou duas conexões S7 com painéis HMI e comunicação PROFINET IO Device.

Para aplicações de alta densidade com múltiplas conexões (muitos clientes SCADA simultâneos, múltiplos parceiros S7 concorrentes), o CP 343-1 completo (6GK7343-1EX30) com sua tabela de conexões maior deve ser especificado.

Q4: O CP 343-1 Lean pode ser configurado no TIA Portal, ou é necessário STEP 7 V5.x?

O CP 343-1 Lean pode ser configurado tanto no STEP 7 V5.5 (clássico) quanto no TIA Portal (V13 e posterior, com o pacote de suporte de hardware apropriado).

No TIA Portal, o CP aparece no catálogo de dispositivos sob SIMATIC NET / Módulos de comunicação S7-300 e é configurado usando a caixa de diálogo de propriedades do CP dentro da configuração de rede. 

O TIA Portal fornece um ambiente unificado para configurar a CPU S7-300, as conexões Ethernet do CP 343-1 Lean e a configuração PROFINET IO Device em uma única ferramenta.

Q5: O CP 343-1 Lean suporta a função PROFINET IO Controller, ou apenas Device?

O CP 343-1 Lean 6GK7343-1CX10-0XE0 suporta apenas a função PROFINET IO Device — ele não pode atuar como um PROFINET IO Controller para gerenciar dispositivos de IO distribuídos em uma rede PROFINET.

Para sistemas S7-300 que precisam atuar como um PROFINET IO Controller (gerenciando ET 200SP, ET 200M ou outros dispositivos PROFINET IO), é necessária uma CPU com capacidade PROFINET (como a CPU 315-2 PN/DP) ou o CP 343-1 Advanced (6GK7343-1GX30) com capacidade PROFINET IO Controller. 

A função IO Device do Lean permite que ele seja gerenciado por um PROFINET IO Controller upstream, que é a função apropriada para um S7-300 atuando como escravo ou subestação em um sistema PROFINET maior.