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지멘스, SIMATIC ET200SP Open Controller

C 또는 C++ 프로그래밍 언어 이용해 특수한 자동화 기능  구현해야 할 때 최적

CPU 1515SP PC에는 2개의 PROFINET 통신 포트가 탑재되어 있다.

지멘스 최신 ET 200SP 오픈 컨트롤러, CPU 1515SP PC는  ET 200SP 컨트롤러 모듈의 기능에 PC 기반의 플랫폼을 결합한, 견고하고 콤팩트한  하이브리드 타입의 PLC & HMI 컨트롤 시스템이다. 이 컨트롤러는 플랜트 제어를 위한 분산형 구성뿐 아니라 특수 장비나 시리즈로 생산되는 기계에 사용할 수 있다.

ET 200SP I/O 모듈은 플랫폼에 내장된 백플레인 버스를 통해 직접 연결되어 통신한다. ET 200SP 시스템의 PROFINET 어댑터는 S7 통신 구현 및 분산 I/O 연결에 사용할 수 있다. PROFIBUS CM DP 모듈은 CPU 1515SP PC 를 확장하여 PROFIBUS 통신을 지원할 수있게  하여, 시스템을 기존의 자동화 환경에 손쉽게 통합할 수 있게 한다.WinCC Runtime Advanced 사전 설치 옵션을 추가한 CPU 1515SP PC + HMI 사양의 경우 HMI 기능이 추가로 지원되어 하나의 유닛에서 제어 작업과  HMI 시각화 작업을 병행할 수 있다. 또한  표준화된 PLC-Open 블록을 통해 드라이브를 연결할 수 있으며, 손쉽게 구성할 수 있는 소프트웨어 블록을 통해 광범위한 폐루프 제어기능을 지원한다. C 또는 C++ 프로그래밍 언어를 이용해서 특수한 자동화 기능을  구현해야 할 때, 가령 소프트웨어 컨트롤러에 Windows 소프트웨어를 연결해야 하거나 대량의 데이터를 저장해야 하는 어플리케이션에서 CPU 1515SP PC의 장점을 최대한  활용할 수 있다. CPU 1515SP PC에는 2개의 PROFINET 통신 포트가 탑재되어 있다 (ET 200SP PN 버스 어댑터 포트 1개와 기가비트 이더넷 포트 1개). 또한 ET 200SP 시스템의 PROFIBUS CM DP 통신 모듈로 CPU를 확장할 수 있다.

ET 200SP 오픈 컨트롤러의 특징

-사전 SIMATIC S7-1500 소프트웨어 컨트롤러와 WinCC Runtime Advanced V13 SP1 옵션이 사전 설치 제공되어 즉시 가동할 수 있는 일체형 솔루션

-ET 200SP 모듈을 이용한 중앙 집중식 확장(최대 너비 1m의 스테이션 또는  64개의 모듈)

-SIMATIC Hypervisor: 컨트롤러 기능으로부터  Windows 시스템을 분리

-하이퍼바이저 활용도가 극대화되는 듀얼 코어 프로세서

-운영체제, 런타임 및 프로젝트 데이터용 핫스왑 플래시 메모리(CFast 카드)

-PROFINET 인터페이스( 2개의 버스 어댑터용(RJ45 또는 FC), 기가비트 이더넷 인터페이스용(RJ45)

-통합DVI-I 그래픽 연결 포트 탑재 USB 2.0 포트 3개

-PROFINET 인터페이스 2개: 2개의 포트가 탑재된X1 PN-IO 버스 어댑터(RJ45 또는 FC), X2 기가비트 이더넷 인터페이스(RJ45)

-PROFINET IRT

-개방형 이더넷 통신(TCP/IP, UDP, Iso-on-TCP)

-정보, 상태, 진단및 사용자 정의 웹사이트를 위한 웹 서버 기능

-CM DP DP-Master로 사용할 수 있는 CM DP 모듈의 PROFIBUS

DP 통신 옵션

-구성 제어(옵션 처리)

-향상된 노하우 보호및 복사 방지 기능등의  보안 기능 탑재

-통합시스템 진단 기능 탑재

-외부 인코더로 속도와 포지셔닝축을 제어할 수 있는 모션 제어 기능 탑재

-추적트레이스 기능

-대용량 데이터처리와 사용자 고유의 개방형 애플리케이션에 특히 적합

-개방형 개발 키트(ODK-1500)를 이용하여 C/C++ 프로그래밍 언어로 구현된 애플리케이션과 제어 기능 통합

리얼타임 컨트롤 시스템S7-1500 소프트웨어 컨트롤러에 탑재된  리얼타임 오퍼레이팅 시스템은 Windows와 무관하게 병렬 작동을 지원하므로 실시간 작동이 극대화되고 확정 응답 시간이 최소화된다. 덕분에 컨트롤러가 가동되는 상태에서 Windows의 콜드 리스타트가 가능하다.

SIMATIC Realtime OS와 Windows OS의 독립적인 운용이 가능한  지멘스 하이퍼바이저 테크놀러지

SIMATIC ET200SP Open Controller는 ET 200SP 기반의 콤팩트하고 강력한 PC 기반 컨트롤러이다.

PROFINET

CPU 1515SP PC 에는 2개의 PROFINET 인터페이스가 탑재되어 있다. 인터페이스 X1은 2개의 포트가 있는 버스 어댑터를 통해 구현되고 인터페이스 X2는 일반 기가비트 이더넷 인터페이스이다. 인터페이스 X1의 포트 1과 포트 2는 ET 200SP CPU와 동일하게 버스 어댑터를 통해 CPU에 연결되는데 사용자는 두 가지 버스 어댑터, 즉 BA 2xRJ45와 BA 2xFC (FastConnect) 중 하나의 버스 어댑터를 선택해서 주문하게 된다.  CPU의 Windows  인터페이스 X2 (기가비트 이더넷)를 사용해 SIMATIC과 OUC(Open User Communication)를 Windows 애플리케이션이나 외부 장치와 연결할 수 있다.

PROFINET IOPROFINET IO에서는 CPU가 IO-Controller나 I-Device의 역할을 담당할 수 있고 이와 같은 구조는 인터페이스 X1(버스 어댑터)을 통해 구현된다. CPU 1515SP PC는PROFINET IRT 및 등시성 모드를 지원하므로 NRT(Non-realtime) 데이터 통신에 비해 대응 시간이 짧고 안정적인 데다  IO-장치와의 결정식 데이터 교환 속도가 훨씬 빠르고 신호 노이즈 내성이 우수하다. PROFINET에 대한 자세한 내용은 사용자 매뉴얼 'SIMATIC PROFINET with STEP 7 V13’을 참조할 수 있다.

PROFIBUSPROFIBUS DPDP 통신 모듈 옵션을 이용하면 ET 200SP 오픈 컨트롤러를 PROFIBUS DP에 마스터로 사용할 수도 있다. 이 경우 최대 124개의PROFIBUS DP 슬레이브를 CPU에 연결할 수 있다.

구성 제어(옵션 처리)구성 제어 기능을 통해 사용자는 제어 시스템의 설계 구조를 구성한 후, 이 기본 구성의 다양한 옵션을 실행할 수 있다. 구성 제어 기능을 통해 사용자는 실제 구성이 지정된 최대 설계 값을 벗어나지 않는 범위에서 중앙 설계를 유연하게 변경할 수 있다.

리텐티브(보존형) 데이터 CPU 1515SP PC는 전원 공급 중단 사고가 발생하더라도 설비 데이터를 안전하게 보호한다.-전압 강하 시, CPU의 NVRAM에 보존형 데이터를 저장할 수 있다.-CPU의 하드 드라이브에 보존형 데이터를 저장할 수 있다(UPS 옵션 필요).

통합 보안SIMATIC S7-1500  PLC와  마찬가지로, ET 200SP 오픈 컨트롤러를  STEP 7과 연결해서 사용할 경우  알고리즘과 프로그램 블록을 무단으로 열람하거나 수정하지 못하도록 비밀번호로 노하우를 보호할 수 있고 향상된 액세스 방지 기능은 무단으로  설정 변경 행위를 다각적으로 방지한다. 다양한 사용자 그룹에 각기 다른 인증 수준을 적용해서 별개의 액세스 권한을 부여할 수 있다. 무결성 보호는 무단 조작을 통해 CPU로 데이터를 전송하는 행위를 차단한다. CPU는 엔지니어링 데이터의 수정 또는 외부 전송 행위를 정확하게 감지한다.

통합 시스템 진단시스템 진단 정보가TIA Portal에 연결된 모니터, HMI 장치, 웹 서버 또는 소프트웨어 컨트롤러 제어 패널상에 일관성 있게 표시되며 드라이브에서 수집한 정보도 표시된다. CPU가 STOP 모드에 있는 경우에도 시스템 진단을 실시할 수 있고 또한 새 하드웨어 컴포넌트가 구성된 경우 진단 정보가 자동으로 업데이트된다.

통합 모션 제어 기능 PROFINET IO 또는 PROFIBUS를 통해 드라이브를 CPU 1515SP PC에 유연하게 연결할 수 있고, PLC-Open Motion 블록을 이용하여 모션 시퀀스 프로그래밍을 손쉽게 구현할 수 있다. 탑재된 모션 제어 기능은 속도 제어 축, 위치 제어 축, 외부 인코더를 지원한다. 탑재된 폐루프 제어 기능은 범용 PID 컨트롤러, 3점 컨트롤러, 온도 컨트롤러를 지원한다.