E/A's an mehrere Master

christoph78

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Hallo zusammen,

ich habe folgende Hardware-Frage:
ich soll eine alte Anlage umrüsten die sich über mehrere Etagen erstreckt. Vorher gab es eine zentrale SPS, nun soll auf jede Etage eine eigene bekommen. Mein Problem liegt nun darin, das ich von zentraler Stelle E/A's einlesen muß.
Meine Idee ging bisher in diese Richtung:
- Zentrale S7 mit CP343 Lean und digitalen Ein-/Ausgängen
- jede Etage ein ET200S mit CPU IM151-8
- Verbindung über Ethernet

Die Ein-/Ausgänge der zentralen SPS brauche ich auf den verschiedenen Etage. Daher dachte ich an je eine S7-Verbindung zwischen der jeweiligen Etage und der zentralen S7 (E/A's in DB und dann per PUT/GET).

Ist diese Idee so brauchbar oder sind da Probleme wegen Übertragungsgeschwindigkeit oder so etwas vorprogrammiert? Oder gibt es elegantere Alternativen, z. B. die einzelnen Etagen als IO-Device an der zentralen SPS?

Danke schon mal im vorraus.

Gruß
Christoph78
 
Hallo,

prinzipiell sollte das funktionieren.
Habe soetwas ähnlichens mit zwei SPSen im Master/Slave betrieb realisiert, allerdings noch über Profibus.
Du kannst die zentralen E/As über die Verbindung senden. Zumindest weiss ich dass das bei Profibus geht, sollte also auch bei Ethernet klappen (wie du schon geschrieben ahst "put" & "get")

MfG
DerMatze
 
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Eine Übertragung per I-Device wird wohl schneller sein, als eine Kommunikation über Ethernet. Da ist aber die Frage, ob alle deine Geräte dieses auch unterstützen. Da müsstest du mal die Handbücher durchschauen oder einfach mal probieren ob es in HW-Konfig einstellbar ist.

Die Kommunikation über Put und Get ist auch möglich und sie kann auch größere Datenmenge transportieren. Meiner Erfahrung nach wirst du aber mit Übertragungszeiten von 300-1000ms rechnen können, gerade wenn noch HMI mit auf den CP einprügeln..
 
Hallo,
erst einmal danke für die Anworten!

Zur Übertragungsgeschwindigkeit: Da es sich bei den E/A's um Siganlaustausch mit angrezenden Anlagen handelt, sollte der Zeitversatz so gering wie möglich sein.

Noch zu erwähnen: die Datenmenge ist sehr klein: 2 Byte hin und 2 Byte zurück pro Etage, das ganze 5x.

Gruß
Christoph78

P.S. falls das ganze besser als IO-System arbeiten würde, würde die CP343 Lean gegen eine normale getauscht.
 
Und wie würde dann die HW-Konfig aussehen?

Wenn ich die Zentrale SPS als IO-Device benutze, kann ich dann mit 5 IO-Controllern darauf zugreifen? Oder muß quasi die Zentrale SPS der IO-Controller sein und alle anderen daran angeschlossene SPSen sind IO-Device? Wobei alle IM151-8 auch Controller Funktion haben müssen da auf den Etagen noch weitere Peripherie angeschlossen ist?
 
Das ist aus meiner Sicht egal.
Ich würde mich allerdings die "untergeordneten" Steuerungen zum IO-Device der Zentralen Steuerung machen - eben wegen dem von dir genannten Begriff "Zentrale SPS".

Gruß
Larry
 
Shared Device ist noch etwas anders as I-Device.
Shared Device sind "dumme" E/A die von ein "Haupt" IO-Controller and andere IO-Controller zur verfügung gestellt werden. Ich glaube nicht das es ist was du willst.

Ich glaube das den meist logische Weg ist PN IO-Controller wo die untergeordnete als I-Device für ein S7-300 PN CPU (*) als IO-Controller.
FAQ:Welche CPU können Sie als PROFINET I-Device betreiben?
FAQ:Was ist zu beachten, wenn Sie das I-Device und den übergeordneten IO-Controller im selben STEP 7-Projekt projektieren?

*: Lieber ein PN CPU als ein nicht-PN-CPU plus CP343-1.
 
Also wenn du schon Shared IO machen willst und schnell auf die IOs zugreifern willst, kannst du auch gleich ein normales IM anstelle einer CPU einsetzen?

Das geht doch sicher um Ausfallsicherheit oder soetwas? Dann muss das Programm ja auch erkennen können wenn "jeweils" die CPU auf der Gegenseite nicht mehr da ist.

Könntest ja mal kurz erklären was du mit der Aktion erreichen willst?
 
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Shared Device hörte sich im ersten Moment nicht schlecht an, der Nachteil schein aber zu sein, das ich detalliert sagen muß welche Baugruppe zu welchem Controller gehört. Ich kann weder gemeinsame E/A's für alle einrichten, noch bei z.B. einer 16DI-Karte 10 Eingänge an den einen Controller schicken und 6 an einen anderen? Ist das soweit richtig verstanden?

Da ich zu Hause kein Step7 habe und ich daher mit der HW-Konfig nicht "herumspielen" kann, verstehe ich gerade nur das Grundprinzip von dem, was ihr mir sagen wollt :) Werde daher am Dienstag mal ein wenig testen.
 
Dann versuche ich das einmal:
Im Moment steuert eine A500 einen Palettenaufzug und die angrenzende Fördertechnik auf 5 Etagen. Weiterhin wird per Harware-Kopplung mit den Anlagen kommuniziert (Palette holen/bereit/übernommen etc.) die die Paletten produzieren bzw. abnehmen.

Da die A500 nun doch demontiert werden soll, soll ich die Anlagenteile auf den einzelnen Etagen von der Steuerung her ersetzen. Nur bleibt der eigentliche Aufzug noch erhalten (wird später inkl. Fahrkorb und Mechanik ersetzt). Da nun die Hardware-Kopplung einmal da ist, wollte ich sie übernehmen. Halt mit einer zentralen Sammelstelle die Koppelsignale einlesen und diese dann weiterreichen an die neuen Steuerungen auf der jeweiligen Etage. Überwachen muß ich den Ausfall schon, hier sollte aber ein einfacher WatchDog reichen.

Hoffe das bringt etwas Licht ins Dunkel, was ich mit der ganzen Sache eigentlich anstellen möchte.

@JesperMP: dein Tipp mit dem I-Device hört sich so schonmal sehr gut an, das könnte die Lösung sein. Hätte da aber noch eine praktische Frage: Wie sieht denn dann das Step7-Projekt aus? Bekommt dann jede Steuerung ihr eigenes Projekt? Müßte ja eigentlich da sonst ja jede Station im NetPro auftaucht...

Bedanke mich hier schonmal ganz herzlich und wünsche euch schöne Ostertage!
Christoph78
 
Zuletzt bearbeitet:
Ok.. ich könnte jetzt noch fragen warum nicht eine CPU das ganze übernehmen kann.. aber jut.

Also deine "Haupt-CPU" soll nachher die HW Signale sammeln und zusätzlich den Aufzug steuern? Hmm dann wäre da schon soetwas wie I-Device angebracht, auch wenn ich kein Fan davon bin das man Signale so ganz geheim über eine andere Steuerung weiterleitet.

Am besten wäre es halt, das die HW-Signale direkt auf ein DP-IO Modul von jeder "Etagen-CPU" geleitet wird. (Oder halt direkt das HW-Signal verlängern und fest auf jede Etagen CPU verdrahten).

In der Praxis sieht das so aus, dass du an dem entsprechenden Controller einen bestimmten E/A Bereich konfigurierst. Dann erzeugst du eine GSD-Datei welche in der anderen CPU eingebunden wird. Du hast dann z.B. keine et200s station am Profinet sondern die zweite CPU.

ist https://www.automation.siemens.com/mdm/default.aspx?DocVersionId=22512940939&TopicId=22162162699 hier ganz gut beschrieben.

Die Steuerungen müssen dafür nicht in einem Projekt sein.

Und Netpro ist eher für "normale" Ethernetverbindungen (z.B. PG-AG oder AG-AG), I-Device setzt auf Profinet-IO auf, geht also eher in Richtung Feldbus.
 
Zuletzt bearbeitet:
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Ober sticht unter und mein Chef möchte das so haben. Natürlich wäre ein Kabel auf jede Etage möglich aber gut, vielleicht entscheidet er sich noch um, wenn er was von den Kosten erfährt ;)

Das mit der selbsterstellten GSD kannte ich nicht.

Aber vom Prinzip her, ich könnte alle 6 Steuerungen in ein Projekt packen und die einzelnen HW-Konfigs so nutzen wie beschrieben oder halt separat.
Nur zum Verständnis: wenn ich alles in ein Projekt schreibe, erscheinen alle SPSen im NetPro. Wenn ich dann an die Zentrale SPS noch ein OP hängen würde und dann die NetPro-Konfiguration lade, bekomme ich dann nicht Probleme?
 
Ein gemeinsames STEP7 Projekt ist sehr empfehlenswert.
Du bekommst keine weitere Probleme davon. Im gegenteil. NetPro dient Teilweise das erstellen von Verbindungen zwischen Stationen, teilweise das vermeiden von Konflikte.
 
Ich werde mich dann am Dienstag mal an den Rechner setzen und etwas entsprechendes basteln. Sollten noch Probleme auftauchen, würde ich mich einfach wieder melden ;-)

Ich bedanke mich bei allen, wegen der gemachten Gedanken!

Gruß
Christoph78
 
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Bitte noch daran denken - sofern die Variante mit PUT/GET-Kommunikation zum Einsatz kommen sollte.

Der CP343 LEAN unterstützt nur 4 S7 Verbindungen, und diese nur als Server.
Wenn´s also mehr als 4 Etagen sind bzw. wenn auch die Haupt-CPU aktiv (d.h. selber PUT/GET Aufträge absetzen sollte), dann klappt das mit der LEAN Variante nicht.
 
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