Ethernet industriale è il termine utilizzato per indicare i protocolli industriali che utilizzano il livello fisico Ethernet standard e i protocolli Ethernet standard.
In una rete Ethernet industriale, è possibile collegare:
oDispositivi industriali (protocolli industriali)
oDispositivi non industriali (altri dispositivi Ethernet)
Per ulteriori informazioni, fare riferimento a Ethernet industriale - Guida utente.
Architettura Ethernet industriale
Questa illustrazione presenta una tipica architettura Ethernet industriale:
A Rete di controllo
B Rete di dispositivi
2 Dispositivi collegati a margherita
3 Switch Ethernet
4 Isola I/O (Modbus TCP)
5 Sensore Vision (EtherNet/IP)
6 PC e HMI (TCP/UDP)
2, 4, e 5 Dispositivi slave Ethernet industriale (EtherNet/IP / Modbus TCP)
Questa architettura è configurabile con EcoStruxure Machine Expert.
Il controller M241 Logic Controller può essere collegato simultaneamente alla rete di controllo e alla rete del dispositivo. Per usare questa funzionalità, occorre rendere disponibile una seconda porta Ethernet aggiungendo un modulo di espansione TM4ES4 alla configurazione. La porta Ethernet integrata nel logic controller si collega quindi alla rete del dispositivo e la porta Ethernet del TM4ES4 permette di collegarsi alla rete di controllo.
Se non viene aggiunto alcun modulo di espansione TM4ES4, la porta Ethernet integrata sull'M241 Logic Controller può essere collegata alla rete di controllo o alla rete del dispositivo.
Descrizione Ethernet industriale
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M241 Logic Controller |
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Caratteristiche |
Descrizione |
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Topologia |
Collegamento a margherita e a stella tramite switch |
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Larghezza di banda |
10/100 Mbit/s |
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Scanner EtherNet/IP |
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Performance |
Fino a 16 dispositivi di destinazione EtherNet/IP gestiti dal logic controller, monitorati ogni 10 ms |
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Numero di connessioni |
0...16 |
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Numero di parole di ingresso |
0...1024 |
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Numero di parole di uscita |
0...1024 |
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Comunicazioni I/O |
Servizio Scanner EtherNet/IP Blocco funzionale per configurazione e trasferimento dati |
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Origine/Destinazione |
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IOScanner Modbus TCP |
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Prestazioni |
Fino a 64 dispositivi slave Modbus TCP gestiti dal logic controller, monitorati con uno slot temporale di 64 ms |
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Numero di connessioni |
0...64 |
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Numero di parole di ingresso |
0...2048 |
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Numero di parole di uscita |
0...2048 |
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Comunicazioni I/O |
Servizio scanner I/O Modbus TCP Blocco funzione per trasferimento dati |
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Master/Slave |
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Altri servizi |
Gestione FDT/DTM/EDS |
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FDR (Sostituzione rapida dispositivi) |
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Server DHCP |
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Gestione della sicurezza (consultare Parametri di sicurezza e Configurazione firewall) |
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Server Modbus TCP |
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client Modbus TCP |
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Server Web |
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Server FTP (protocolli FTP e TFTP) |
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SNMP |
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EtherNet/IP adapter (controller come destinazione su EtherNet/IP) (1) |
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Origine EtherNet/IP |
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Server Modbus TCP (controller come slave su Modbus TCP)(1) |
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IEC VAR ACCESS |
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Funzionalità aggiuntive |
Possibilità di mischiare fino a 16 dispositivi EtherNet/IP e dispositivi server Modbus TCP. È possibile accedere direttamente ai dispositivi a fini di configurazione, monitoraggio e gestione. Trasparenza della rete tra la rete di controllo e la rete dei dispositivi (il logic controller può essere utilizzato come gateway). NOTA: L'uso del logic controller come gateway può influire sulle sue prestazioni. |
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(1) Occorre aggiungere un modulo di espansione TM4ES4 al logic controller per utilizzare questo servizio in aggiunta allo funzioni scanner EtherNet/IP o Modbus TCP IOScanner. |
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EtherNet/IP è l'implementazione del protocollo CIP sulla Ethernet standard.
Il protocollo EtherNet/IP utilizza un'architettura Origine/Destinazione per lo scambio dei dati.
Per Origini si intendono i dispositivi che danno inizio agli scambi di dati con i dispositivi di destinazione della rete. Questo riguarda sia i messaggi di servizio che le comunicazioni I/O. Corrisponde all'equivalente del ruolo di un client in una rete Modbus.
Per Destinazioni si intendono i dispositivi che rispondono alle richieste di dati generate dalle origini. Questo riguarda sia i messaggi di servizio che le comunicazioni I/O. Equivale al ruolo di un server in una rete Modbus.
Un adattatore EtherNet/IP è un dispositivo finale in una rete EtherNet/IP. I blocchi e le unità di I/O possono essere dispositivi adattatore EtherNet/IP.
La comunicazione tra un'Origine e una Destinazione EtherNet/IP è possibile tramite connessione EtherNet/IP.
Il protocollo Modbus TCP utilizza un'architettura Client/Server per lo scambio dei dati.
Gli scambi di dati Modbus TCP espliciti (non ciclici) sono gestiti dall'applicazione.
Gli scambi di dati Modbus TCP impliciti (ciclici) sono gestiti dallo Scanner degli I/O Modbus TCP. Lo Scanner degli I/O Modbus TCP è un servizio basato su Ethernet che interroga continuamente i dispositivi slave per scambiare dati, informazioni di stato e diagnostica. Questo processo monitora gli ingressi e controlla le uscite dei dispositivi slave.
I client sono i dispositivi che avviano lo scambio dei dati con altri dispositivi sulla rete. Ciò vale per comunicazioni I/O e messaggistica di servizio.
Per server si intendono dispositivi che rispondono a richieste di dati generate da un client. Ciò vale per comunicazioni I/O e messaggistica di servizio.
La comunicazione tra lo Scanner degli I/O Modbus TCP e il dispositivo slave avviene mediante i canali Modbus TCP.
Aggiunta del gestore Ethernet industriale
Il Gestore_Ethernet_industriale deve essere presente sul nodo Ethernet_1 (Rete Ethernet) della struttura dispositivi per attivare queste funzioni e servizi:
oScanner EtherNet/IP
oScanner I/O Modbus TCP
Se Ethernet_1 (Rete Ethernet) è già in uso, occorre aggiungere un modulo di espansione TM4ES4 al controller e spostare EthernetIP o i nodi del dispositivo slave Modbus TCP dalla rete Ethernet_1 (Rete Ethernet) al nodo TM4ES4.
Il nodo Gestore_Ethernet_industriale viene aggiunto automaticamente quando si aggiunge un dispositivo slave sul nodo Ethernet_1(Rete Ethernet).
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Passo |
Azione |
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1 |
Nella Struttura dei dispositivi selezionare Ethernet_1 (Rete Ethernet) e fare clic sul pulsante più, verde, del nodo oppure fare clic con il pulsante destro del mouse su Ethernet_1 (Rete Ethernet) ed eseguire il comando Aggiungi dispositivo dal menu di scelta rapida. Risultato: viene visualizzata la finestra di dialogo Aggiungi dispositivo. |
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2 |
Nella finestra di dialogo Aggiungi dispositivo, selezionare Gestori protocollo > Gestore Ethernet industriale. |
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3 |
Fare clic sul pulsante Aggiungi dispositivo. |
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4 |
Fare clic sul pulsante Chiudi. |
Per maggiori informazioni, consultare Configurazione gestore Ethernet industriale, Impostazioni di destinazione EtherNet/IP e Impostazioni Modbus TCP.
