संचार बोर्ड 6ES7241-1CH30-1XB0 6ES7 241-1CH30-1XB0 6ES7241-1CH3O-1XBO

Siemens 6ES7241-1CH30-1XB0∙ SIMATIC S7-1200 कम्युनिकेशन बोर्ड CB 1241 RS485, फ्रीपोर्ट / Modbus RTU मास्टर एंड स्लेव / यूएसएस, 300bps से 115.2kbps, 1000m, पेंच टर्मिनल

अवलोकन

दसीमेंस 6ES7241-1CH30-1XB0is the CB 1241 RS485 Communication Board — a compact plug-in board that clips directly onto the front face of any SIMATIC S7-1200 CPU to add a fully functional RS485 serial communication port without occupying a signal module slot on the DIN rail. 38 मिमी चौड़ाई और 40 ग्राम पर, यह S7-1200 के लिए उपलब्ध सबसे छोटे विस्तारों में से एक है, और उन अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें सीपीयू के देशी PROFINET ईथरनेट इंटरफ़ेस के साथ सीरियल संचार की आवश्यकता होती है,यह सबसे कम संभव भौतिक पदचिह्न में बिल्कुल सही क्षमता प्रदान करता है।

CB 1241 को एक साधारण UART चिप से अधिक क्या बनाता है वह प्रोटोकॉल समर्थन की गहराई है जो यह S7-1200 में लाता है।

फ्रीपोर्ट मोड सीपीयू कार्यक्रम को सीरियल संचार के हर पहलू को सीधे नियंत्रित करने की अनुमति देता है ∙ चरित्र का पता लगाने, टेलीग्राम फ्रेमिंग, टाइमआउट स्थितियों को शुरू करना,और डेटा पार्सिंग जो मानक बाउड दरों पर एएससीआईआई या बाइनरी डेटा बोलने वाले लगभग किसी भी सीरियल डिवाइस के साथ संवाद करना संभव बनाता है.

इस निम्न स्तर के मोड के ऊपर उपयोग के लिए तैयार प्रोटोकॉल ड्राइवर हैं जो S7-1200 उपयोगकर्ता को प्रोटोकॉल को खरोंच से लागू किए बिना निष्पादित करता हैः Modbus RTU (मास्टर और गुलाम दोनों भूमिकाएं),सीमेंस ड्राइव संचार के लिए यूएसएस, और कुछ पुराने सिमेंस औद्योगिक संचार उपकरणों में प्रयुक्त ब्लॉक उन्मुख प्रोटोकॉल 3964 ((R) ।

एक साथ, ये प्रोटोकॉल मशीन और प्रक्रिया स्वचालन में मिलने वाली धारावाहिक संचार आवश्यकताओं के बहुमत को कवर करते हैं।

बोर्ड प्रत्येक S7-1200 CPU में निर्मित फ्रंट कनेक्टर इंटरफेस के माध्यम से CPU से जुड़ता है। यह पूरी तरह से CPU के बैकप्लेन बस (5V,50mA) ️ कोई अलग 24V कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है.

RS485 पोर्ट स्वयं बोर्ड के साथ आने वाले स्क्रू टर्मिनल ब्लॉक के माध्यम से कनेक्ट होता है, जो कि RS485 नेटवर्क से चलने वाले घुमावदार जोड़ी केबल से तार करता है।

RS485 समापन विशिष्ट टर्मिनल पिन (TB से T/RB और TA से T/RA) को शॉर्टिंग करके प्रदान किया जाता है प्रभावी समापन प्रतिरोध 127Ω हो जाता है, जो RS485 नेटवर्क एंडपॉइंट समापन के लिए उपयुक्त है.

प्रमुख विनिर्देश

फ्रीपोर्ट मोड ️ कस्टम सीरियल प्रोटोकॉल कार्यान्वयन

फ्रीपोर्ट सीबी 1241 का सबसे लचीला ऑपरेटिंग मोड है और यह बोर्ड को लगभग किसी भी सीरियल डिवाइस के अनुकूल बनाता है।

फ्रीपोर्ट मोड में, S7-1200 सीपीयू प्रोग्राम सीरियल पोर्ट का पूर्ण नियंत्रण लेता है ∙ यह बाउड दर, समता और स्टॉप बिट सेटिंग्स निर्धारित करता है,और फिर सीधे SEND_PTP और RCV_PTP (या TIA पोर्टल में MSG_SEND / MSG_RCV) निर्देश सेट का उपयोग करके कच्चे डेटा भेजता और प्राप्त करता है.

व्यावहारिक अनुप्रयोग उन उपकरणों के साथ एकीकरण है जो एक मानकीकृत औद्योगिक प्रोटोकॉल को लागू नहीं करते हैंः बारकोड स्कैनर जो एक लेबल पढ़ने पर एएससीआईआई कोड स्ट्रिंग्स आउटपुट करते हैं,वेजिंग टर्मिनल जो एक स्वामित्व प्रारूप में वजन मानों की रिपोर्ट करते हैं, आरएफआईडी रीडर जो विशिष्ट बाइट अनुक्रमों के साथ आदेशों को स्वीकार करते हैं, लेबल प्रिंटर जो ZPL या EPL प्रारूप स्ट्रिंग प्राप्त करते हैं,और डेटा अधिग्रहण उपकरण जो कस्टम कमांड/रिस्पांस प्रोटोकॉल का उपयोग करते हैं.

इनमें से प्रत्येक के लिए, प्रोग्रामर फ्रीपोर्ट निर्देशों का उपयोग करके S7-1200 प्रोग्राम में सटीक संचार अनुक्रम को परिभाषित करता है, प्रोटोकॉल स्टैक के बजाय एक बाइट स्ट्रीम के रूप में सीरियल पोर्ट का इलाज करता है।

The maximum Freeport telegram length of 1 kByte handles the common case of printing variable-length label data (up to approximately 1000 characters per label) or receiving measurement data strings without framing issues.

लंबे व्यक्तिगत संदेशों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, कार्यक्रम कई निर्देश कॉल में प्रसारण को विभाजित कर सकता है।

मॉडबस आरटीयू एक बोर्ड में मास्टर और स्लेव

Modbus RTU औद्योगिक स्वचालन में विश्व स्तर पर सबसे व्यापक रूप से तैनात सीरियल संचार प्रोटोकॉल है। इसकी सादगी, खुलेपन,और उपकरण समर्थन इसे उपकरणों के साथ स्वचालन प्रणालियों के इंटरफेस के लिए डिफ़ॉल्ट विकल्प बनाते हैं, मीटर, ड्राइव और लगभग हर निर्माता से सेंसर।

CB 1241 Modbus RTU मास्टर (S7-1200 अन्य उपकरणों का सर्वेक्षण करता है) और Modbus RTU स्लेव (S7-1200 किसी अन्य मास्टर के प्रश्नों का उत्तर देता है) दोनों भूमिकाओं का समर्थन करता हैः

मॉडबस आरटीयू कमांडर:S7-1200 सीपीयू सभी संचार शुरू करता है, फ़ंक्शन कोड अनुरोध भेजता है (होल्डिंग रजिस्टर पढ़ें, इनपुट रजिस्टर पढ़ें, एकल/अनेक रजिस्टर लिखें, कॉइल पढ़ें,RS485 बस पर 247 गुलाम उपकरणों तक के लिए) को लिखने के लिए.

व्यवहार में, 1000 मीटर केबल लंबाई सीमा और शोर विचार पता स्थान की तुलना में अधिक प्रतिबंधात्मक हैं।

आम मास्टर अनुप्रयोगों में ऊर्जा मीटर (शक्ति, धारा, वोल्टेज रजिस्टर) पढ़ना, परिवर्तनीय गति ड्राइव (सेटपॉइंट और सक्षम/निष्क्रिय नियंत्रण Modbus रजिस्टर लेखन के माध्यम से) को कमांड करना शामिल है।और वितरित सेंसर और ट्रांसमीटर से डेटा एकत्र करना.

Modbus आरटीयू स्लेव:S7-1200 सीपीयू की डेटा मेमोरी में परिभाषित रजिस्टर मैप के विरुद्ध मॉडबस मास्टर के रीड/राइट अनुरोधों का जवाब देता है।

यह एससीएडीए प्रणालियों, एचएमआई सर्वर, ऊर्जा प्रबंधन प्रणालियों,और अन्य स्वचालन नियंत्रकों कि Modbus मास्टर क्षमता को लागू करने के लिए S7-1200 उनमें से किसी के लिए एक मानक Modbus डिवाइस के रूप में प्रकट होता है.

1 ₹49,999 की मॉडबस पता सीमा अधिकांश उपकरणों द्वारा उपयोग किए जाने वाले मानक मॉडबस संबोधित करने और कुछ एससीएडीए प्रणालियों द्वारा उपयोग की जाने वाली विस्तारित सीमा दोनों को कवर करती है।

टीआईए पोर्टल प्रोग्रामिंग वातावरण रजिस्टर पता मानचित्रण, कनेक्शन हैंडल और त्रुटि रिपोर्टिंग के लिए स्पष्ट रूप से परिभाषित मापदंडों के साथ MODBUS_MASTER और MODBUS_SLAVE निर्देश ब्लॉक प्रदान करता है.

सीमेंस ड्राइव नियंत्रण के लिए यूएसएस प्रोटोकॉल

यूएसएस (यूनिवर्सल सीरियल इंटरफेस) प्रोटोकॉल समर्थन उन प्रतिष्ठानों के लिए एक प्रत्यक्ष लाभ है जहां एस 7-1200 सीपीयू सीमेंस चर गति ड्राइव को नियंत्रित करते हैंऔर V90 जो RS485 यूएसएस इंटरफेस है.

यूएसएस S7-1200 को ड्राइव पैरामीटर पढ़ने और लिखने की अनुमति देता है, ड्राइव के नियंत्रण शब्द (सक्षम/अक्षम, दिशा, गति सेटपॉइंट),और स्थिति शब्द और वास्तविक गति मूल्य ?? सभी एक ही RS485 केबल है कि सीबी 1241 के धारावाहिक संचार ले जाता है पर पढ़ें.

एक सीबी 1241 के साथ एक एकल आरएस485 नेटवर्क एक साथ 31 यूएसएस-प्रोटोकॉल ड्राइव को संबोधित कर सकता है (यूएसएस प्रोटोकॉल 0 ′′ 30 पते का समर्थन करता है), एस 7-1200 प्रोग्राम प्रत्येक ड्राइव को क्रमशः मतदान करता है।

टीआईए पोर्टल समर्पित यूएसएस निर्देश ब्लॉक (यूएसएस_ड्राइव, यूएसएस_आरपीएम, यूएसएस_डब्ल्यूपीएम) प्रदान करता है जो प्रोटोकॉल समय और डेटा फ्रेमिंग को संभालते हैं,प्रोग्रामर को कच्चे बाइट अनुक्रमों के बजाय ड्राइव पैरामीटर संख्याओं और भौतिक मूल्यों के स्तर पर काम करने के लिए छोड़ना.

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न 1: क्या एक ही S7-1200 CPU पर CB 1241 RS485 और CM 1241 RS422/485 संचार मॉड्यूल का एक साथ उपयोग किया जा सकता है?

हां. सीबी 1241 (यह बोर्ड) सीपीयू के सामने के चेहरे में प्लग करता है और सिग्नल मॉड्यूल स्लॉट का उपभोग नहीं करता है।

सीएम 1241 (डीआईएन-रेल-माउंटेड संचार मॉड्यूल) S7-1200 रैक एक्सटेंशन पर एक मॉड्यूल स्लॉट पर कब्जा कर लेता है।

दोनों को एक ही सीपीयू पर स्वतंत्र रूप से स्थापित किया जा सकता है और संचालित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए दो एक साथ सीरियल कनेक्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए दो अलग-अलग RS485 पोर्ट प्रदान करते हैं,मॉडबस आरटीयू के लिए एक पोर्ट प्रसंस्करण उपकरणों के लिए और यूएसएस ड्राइव संचार के लिए दूसरा.

Q2: Modbus पते 1 ₹49,999 सूचीबद्ध हैं. क्या इसका मतलब है कि Modbus रजिस्टर पते 0 ₹65,535 मानक से परे भी समर्थित हैं?

1 ₹49,999 रेंज Modbus स्लेव स्टेशन पते (नोड पते) को संदर्भित करती है जिन्हें CB 1241 Modbus RTU मास्टर मोड में लक्षित कर सकता है।

यह एक असामान्य रूप से बड़ी नोड पता रेंज है ️ मानक Modbus RTU 247 नोड्स (पते 1 ️ 247) तक का समर्थन करता है, जबकि 49,999 ऊपरी सीमा विस्तारित संबोधित के साथ कुछ एससीएडीए कार्यान्वयन द्वारा इस्तेमाल सीमा में विस्तारित है.

Modbus रजिस्टर पता सीमा (प्रत्येक दास के भीतर डेटा पते,जैसे कि पारंपरिक Modbus पते के संकेतन में 40001 ₹ 4999 99) स्वतंत्र है और मानक Modbus विनिर्देश के अनुरूप है.

मानक मॉडबस रजिस्टर रीडिंग और लेखन कार्य मॉडबस विनिर्देश द्वारा परिभाषित सामान्य 0-इंडेक्स रजिस्टर पते पर काम करते हैं।

Q3: RS485 सामान्य मोड वोल्टेज रेंज 1 सेकंड के लिए −7V से +12V है। क्या इसका मतलब है कि पोर्ट CPU से अलग नहीं है?

The specification of 500VAC (1 minute) between the RS485 port and the CPU backplane bus confirms that electrical isolation is provided — the RS485 ground is isolated from the CPU's internal ground by a galvanic barrier.

सामान्य मोड वोल्टेज रेंज (−7V से +12V) अपने स्वयं के ग्राउंड संदर्भ के सापेक्ष RS485 इंटरफेस की कार्य सीमा का वर्णन करती है,जो मानक RS485 सामान्य मोड विनिर्देश है (RS-485 मानक): −7V से +12V) यह आरएस485 ग्राउंड और सीपीयू बैकप्लेन के बीच अलगाव से अलग है।

Q4: Modbus slave devices की अधिकतम संख्या क्या है जो एक एकल CB 1241 से कनेक्ट की जा सकती है?

RS485 मानक प्रति खंड 32 यूनिट लोड (जो 32 मानक रिसीवर इनपुट के बराबर है) को बिना रिपीटर के सपोर्ट करता है।

व्यवहार में, अधिकांश आधुनिक मॉडबस स्लेव डिवाइस 1/8 यूनिट लोड रिसीवर का उपयोग करते हैं, जिससे प्रति खंड 256 डिवाइस तक विद्युत रूप से अनुमति मिलती है।

हालाँकि, मॉडबस आरटीयू प्रोटोकॉल नेटवर्क को 247 स्लेव पते (1247) तक सीमित करता है, और व्यावहारिक कारकों के लिए ¥ केबल लंबाई (1000m अधिकतम), संचार चक्र समय,और अनुप्रयोग प्रतिक्रिया समय की आवश्यकताएं ️ आमतौर पर प्रभावी नेटवर्क को प्रति पोर्ट 20-50 उपकरणों तक सीमित करते हैंप्रत्येक Modbus मतदान चक्र CB 1241 द्वारा किया जाता है अनुक्रमिक है (एक समय में एक डिवाइस), इसलिए अधिक दास जोड़ने से सभी उपकरणों के लिए कुल चक्र समय बढ़ जाता है।

Q5: TIA पोर्टल में CB 1241 RS485 को कैसे कॉन्फ़िगर किया जाता है, और क्या किसी अतिरिक्त लाइसेंस या सॉफ्टवेयर की आवश्यकता है?

CB 1241 को बिना किसी अतिरिक्त लाइसेंस के सीधे TIA पोर्टल बेसिक या प्रोफेशनल (V11 या बाद के संस्करण) के भीतर कॉन्फ़िगर किया जाता है।

टीआईए पोर्टल में, सीबी 1241 हार्डवेयर कैटलॉग में दिखाई देता है और इसे सीपीयू के सामने के चेहरे की स्थिति पर छोड़कर एस7-1200 डिवाइस कॉन्फ़िगरेशन में जोड़ा जाता है।

पोर्ट पैरामीटर (बाउड दर, समता, स्टॉप बिट्स) मॉड्यूल गुणों में कॉन्फ़िगर किए जाते हैं।

प्रोटोकॉल स्तर के विन्यास (मॉडबस, यूएसएस) को उपयोगकर्ता कार्यक्रम में संबंधित निर्देश ब्लॉक और उनके मापदंडों के माध्यम से संभाला जाता है।

कोई अलग संचार सॉफ्टवेयर लाइसेंस की आवश्यकता नहीं है ️ Modbus RTU और USS निर्देश ब्लॉक मानक TIA पोर्टल स्थापना में शामिल हैं।