Kommunikation mit Simatic S7-300/400

ipConvLite Gateway bietet eine universelle Möglichkeit, Geräte der Siemens^® Simatic^® S7-300/400 Familie an Protokolle wie IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-103, IEC 60870-5-104, Telegyr 809, OPC Classic etc. anzubinden. Dabei ist kein Eingriff in die (evtl. bereits bestehende) Programmierung der Simatic erforderlich !

Vorteile auf einen Blick

direkter Zugriff auf alle Datenbereiche einer Simatic S7-300/400 über die FETCH/WRITE-Schnittstelle keine Programmierung der Simatic erforderlich schnelle Integration ohne Störung des Betriebs bei bestehenden Anlagen mehrere Steuerungen können gleichzeitig angebunden werden konfigurierbare Datenbereiche und Zugriffszyklen Informationsobjektorientierter Zugriff. Die Daten werden NICHT blockweise sondern Punktweise übermittelt kann in Verbindung mit allen implementierten Protokollstacks (siehe ipConvLite) eingesetzt werden knotenfähig, d.h. gleichzeitige Kommunikation mit mehreren Geräten über mehrere Protokolle Zeitstempelung der Daten bei Änderung (konfigurierbar) Zeitsynchronisation über NTP, Kommunikationsprotokoll oder externes GPS/DCF77-Modul Volle Unterstützung für redundanten Betrieb

Der Zugriff auf die Daten der S7 erfolgt über die sogenannte FETCH/WRITE-Schnittstelle. Damit ist ein direkter Zugriff auf die Datenbausteine, Ein/Ausgabebereiche, Merker, Peripherie-Ein/Ausgänge, Timer und Zähler möglich. Die Programmierung der S7 wird dabei nicht verändert. Es muss lediglich eine zusätzliche Kommunikationsverbindung projektiert werden.

Folgende Transportverbindungen können verwendet werden:

Die Form des Zugriffs über die FETCH/WRITE-Schnittstelle ist konfigurierbar in Bezug auf die Größe und Art des Datenbereichs und die Zugriffsgeschwindigkeit.

Die Daten werden als einzelne Informationsobjekte extrahiert und können als einzelne Informationsobjekte weitervermittelt werden. Dabei kann eine beliebige Zuordnung zwischen Simatic-Adressen und den Zielprotokolladressen getroffen werden. Die zu übertragende Datenmenge kann auf diesem Wege auf das Nötigste eingeschränkt werden. Die Konfiguration der einzelnen Datenpunkte erfolgt mit Hilfe eine Excel-Tabelle (siehe ipConvLite). Die Verarbeitung, Skalierung, Konvertierung der Datenpunkte ist natürlich auch möglich und gehört zum Standardfunktionsumfang von ipConvLite.

Die Zeitstempelung der Informationen kann lokal bei Änderung in ipConvLite erfolgen. Dazu muss die interne Uhr von ipConvLite synchronisiert werden. Dies kann entweder über das Protokoll (z.B IEC 60870-5-101) , über NTP oder ein externes GPS/DCF77-Modul erfolgen.

Die Qualitätskennung der Informationsobjekte wird vom Kommunikationszustand mit der Simatic abgeleitet .d.h. wenn als Zielprotokoll IEC 60870-5-101 verwendet wird, so werden bei Verbindungsabbruch mit der Simatic alle entsprechenden Informationsobjekte mit der Qualitätskennung "invalid" bzw. "not topical" übertragen. Bei erneutem Verbindungsaufbau werden alle Datenpunkte als "valid" mit dem aktuell gültigen Wert an das Leitsystem gesendet.

Für weitere Details siehe ipConvLite.

Anwendungsbeispiele

	Beim nebenstehenden Beispiel handelt es sich um ein Gateway, das ein entferntes Leitsystem über das IEC 60870-5-101-Protokoll mit Daten versorgt. Zusätzlich werden die Daten parallel zur lokalen Überwachung und Steuerung über die OPC Classic DA XML-Schnittstelle bereitgestellt.
	Das nebenstehende Beispiel zeigt einen redundanten Aufbau. Die Redundanzkopplung kann entweder über eine RS232-Linie oder über Ethernet realisiert werden. Das jeweils aktive Gerät wird vom passiven überwacht. Bei Ausfall des aktiven Geräts wird das bis dahin passive Gerät aktiviert und übernimmt die Kommunikation. Das übergeordnete Netzleitsystem wird ebenfalls redundant über IEC 60870-5-104 mit Daten versorgt. Zusätzlich erfolgt die Kommunikation mit einer Steuerung über das Modbus-Protokoll. Hier können die Daten auch direkt zwischen der Modbus-Steuerung und der Simatic-Steuerung übertragen werden.