Ethernet Verbindung von einer CPU zu mehr als 32 Teilnehmern

spqr76

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Hallo Forum,
an einer Montagelinie mit mehr als 80 CPU's . Sollen Daten an einer Stelle eingesammelt werden (Taktzeiten z.B.). D.h. Jede CPU hat einen CP343-1 Lean, und die Anlage/Anlagen sind alle kompett vernetzt.
Es gibt eine Zentrale CPU die die Daten sammeln und visualisieren soll. Ich stelle mir nun die Frage ob das technisch zu lösen ist. Da der CP343-1 Lean nicht so viele gleichzeitige Verbindungen zu lässt wie benötigt werden. Ich habe schon über ein " Ring-Telegramm " nachgedacht :
Station 1 sendet zur Zentralen CPU wenn fertig Telegramm von Station 1 an Station 2 das Daten gesendet werden kann usw.... Das wäre eine denkbare Lösung gefällt mir aber ehrlich gesagt nicht wirklich gut. Anders herum besteht aber auch der Wunsch von der Zentralen CPU ein Telegramm an alle anderen Stationen zu senden ( Zentrale Ausschaltung ). Dies könnte ich mir mit einem Multicast Telegramm vorstellen . Diese Variante habe ich aber bisher noch nicht benutzt.

Über diese Anforderungen stolpere ich immer wieder .Da unsere Betreiber der Montaglinien exklusive Wünsche haben ... :).

Mich würde interessieren welche Möglichkeiten ihr dies bezüglich kennt, und eventuell sogar schon umgesetzt sind. Vielleicht ist es auch nötig eine PN/DP CPU an der Zentrale ein zu setzen . Mit dieser kann ich ja Verbindung auf/abbauen.
 
Warum eine CPU?

Kenne das von einigen Kunden,
jedoch statt einer zentralen CPU wird ein IPC verwendet,
es handelt sich ja um reines Datenhandling.
Steuervorgänge, wie zentrales Ausschalten sehe ich eher kritisch.
Daten von der Zentrale sind eher Information bezüglich Produktionsmengen,
Mischverhältnisse, Ettikettendaten usw.

MfG MK
 
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Denkbar wäre, den aktiven Verbinungsaufbau bei der zentralen SPS zu projektieren. Dann könntest du, wenn du etwas von einer CPU wissen möchtest, die Verbindung aufbauen, ein Anforderungs-Telegramm schicken und nach Erhalt der Antwort wieder abbauen.
Je nach Anzahl der Verbindugen, die deine Zentral-SPS abkann, kannst du gleichzeitig mehrere Anfragen offen haben.
Und wenn eine deiner CPU´s der Schuh drückt muss Sie mit dem Senden warten bis eine Verbindung aufgebaut ist. Du könntest beispielsweise mit einer Verbindung zustätzlich zyklisch den Status aller Steuerungen pollen.

Ich hab das so noch nicht realisiert, ist nur mal ein Gedankengang über den man vielleicht weiter nachdenken kann.
 
Mal eine Frage zu dem Thema:
Was ist eigentlich mit PUT und GET von den untergeordneten Stationen mittels unspezifizierten Verbindungen. Diese bauen ja nur die CP der untergeordneten SPS auf. Gilt das Limit der gleichzeitigen Verbindungen für die übergeordnete SPS dann auch?
 
Nur den Zentralen CPU braucht 80 Verbindungen. Die untergeordnete CPUs braucht nur 1 Verbindung.
Selbst dann wird es schwierig 80 Verbindungen in 1 CPU und 1 CP 80 Verbindungen zu schaffen.
Eine möglickeit ist ein S7-300 CPU + 5xCP343-1. Jeden CP343-1 unterstützt 16 S7 Verbindungen und 16 SR-Verbindungen. Die Verbindungen über 1 CP343-1 wirkt wie ein Verbindung für den CPU durch Connection Multiplexing.
Aber, alle Daten müssen über den langsahme MPI Rückwandbus.

Alternativ: Profinet I-Devices.
Der "Sammel-CPU" ist Profinet IO-Controller, und alle die untergeordnete CPUs sind Profinet IO Devices.
Ein 317-2PN/DP kann mit 128 PN Devices verbinden.
Für die untergeordnete CPUs wurde ich auf CPUs mit integrierte PN Schnittstellen tendieren, z.B: IM151-8.
 
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Nur den Zentralen CPU braucht 80 Verbindungen. Die untergeordnete CPUs braucht nur 1 Verbindung.
Selbst dann wird es schwierig 80 Verbindungen in 1 CPU und 1 CP 80 Verbindungen zu schaffen.
Eine möglickeit ist ein S7-300 CPU + 5xCP343-1. Jeden CP343-1 unterstützt 16 S7 Verbindungen und 16 SR-Verbindungen. Die Verbindungen über 1 CP343-1 wirkt wie ein Verbindung für den CPU durch Connection Multiplexing.
Aber, alle Daten müssen über den langsahme MPI Rückwandbus.

Alternativ: Profinet I-Devices.
Der "Sammel-CPU" ist Profinet IO-Controller, und alle die untergeordnete CPUs sind Profinet IO Devices.
Ein 317-2PN/DP kann mit 128 PN Devices verbinden.
Für die untergeordnete CPUs wurde ich auf CPUs mit integrierte PN Schnittstellen tendieren, z.B: IM151-8.
Connection Multiplexing ist meines Wissens nach nicht Standard, muss separat aktiviert werden und geht nur bei OP-Verbindungen. Die restlichen Verbindungen werden direkt auf die CPU durchgereicht.
 
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Connection Multiplexing ist meines Wissens nach nicht Standard, muss separat aktiviert werden und geht nur bei OP-Verbindungen. Die restlichen Verbindungen werden direkt auf die CPU durchgereicht.
Glaube ich nicht.
Laut diesen FAQ, ist der Begrenzung nur dass die Verbindungen völlig spezifiziert werden muss auf beide Seiten.
 
Warum eine CPU?

Kenne das von einigen Kunden,
jedoch statt einer zentralen CPU wird ein IPC verwendet,
es handelt sich ja um reines Datenhandling.
Steuervorgänge, wie zentrales Ausschalten sehe ich eher kritisch.
Daten von der Zentrale sind eher Information bezüglich Produktionsmengen,
Mischverhältnisse, Ettikettendaten usw.

MfG MK
Bin einig damit das ein IPC mit den Datenbank Software anstatt ein S7 CPU wäre logisch.
Das ist aber auch nich ganz einfach.
Meines wissens kann Simatic Net max 64 S7-Verbindungen.
Auch Simatic Softnet PN mit CP1612A2 kann auch max 64 PN IO Devices.
 
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Hallo ,
der Beitrag von Ralle mit Put und Get zu arbeiten ist eine interssante Idee. Nur was passiert wenn eben viele Steuerungen gleichzeitig auf die Zentrale Steuerung zu greiffen wollen bzw. Daten schicken??
Bei mir im Labor habe ich nur begrenzte Möglichkeiten das wirklich zu simulierenn (Ich hab mir jetzt aus unserem Lager mal gute 16 Steuerungen besorgt und Versuche das zu testen :confused:). Und unsere Produktion läuft bis auf Sonntag Nachmittag komplett durch so das ich wenig Feldversuche durchführen kann.
Zu Jespers Beitrag :
Schön wäre ein Lösungsweg um die vorhandene Hardware beizubehalten. Da es sich nicht nur um eine Montagelinie handelt sondern um mehrere (grobe Schätzung ca 300-400 Steuerungen bei uns in der Firma eventuell mehr ) . Die kann ich nicht alle gegen PN/DP CPU's tauschen. Die Zentrale Steuerung gegen eine PN/DP zu tauschen wäre denkbar.

Ein Verbindungs aufbau/abbau mit dem CP 343-1 ist nicht möglich oder ?
 
Zuletzt bearbeitet:
Simatic Hardnet IE mit CP1623 kann bis 120 S7-Verbindungen.
Also dies wäre eine Lösung für alle Varianten für die untergeordnete Statione (auch CP343-1 LEAN). Und man braucht nicht PN IO devices mit festen Adressenbereiche.
Wichtig ist auch, es wäre recht einfach zu projektieren. Kein bedarf für "dynamische" Verbindungen o.Ä.
 
Zuletzt bearbeitet:
Nach ein bisschen nachdenken, dann nehme ich den Vorschlag mit ein S7-300 CPU und mehrere CP343-1 plus Connection Multiplexing zurück. Viel zu umständlich, und zu geringe Performance.
Wenn den Datensammler ein S7 CPU sein muss, dann wäre es eine klare Fall für ein S7-400 CPU und ein CP443-1 ADVANCED. Es kann bis 128 S7-Verbindungen.
 
Eine Möglichkeit wäre noch die Verwendung einer PN-CPU als Mastersteuerung und Verwendung der offenen TCP-Kommunikation über die T-Bausteine.

Die PN-CPU kann zwar auch nur 16 TCP-Verbindungen aufbauen, diese können aber zur Laufzeit auf- und abgebaut werden.
Somit könnte man also die Verbindungen multiplexen.
Das ganze muss man dann natürlich mittels der T-Bausteine sauber ausprogrammieren.

Selber hab ich sowas auch noch nicht gemacht - es müsste aber rein theoretisch funktionieren.
Wenn ich mal wieder ein bissel Lust und Zeit habe, dann werde ich meinen Modbus-Treiber mal diese Spielchen (Verbindungsmultiplexing) beibringen.
 
Hallo noch mal,
ich denke auch das die Lösung mit der PN/CPU und den T-Bausteinen ist die beste Lösung dafür . Der Projektierungsaufwand begrenzt sich dann auch wohl auf eine CPU....
Vielen dank für die nützlichen Beiträge.
 
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