Industrial Ethernet Switches

© Siemens AG 2013
SCALANCE X Industrial Ethernet Switches
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© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet
Industrial Ethernet Networking
Inhalt
Mit Totally Integrated Automation ist Siemens der einzige
Anbieter eines durchgängigen Produkt- und Systemspektrums für die Automatisierung in allen Branchen – vom
Wareneingang über den Produktionsprozess bis zum
Warenausgang, von der Feldebene über die Produktionsleitebene bis hin zur Anbindung an die Unternehmensleitebene. Dabei bietet SIMATIC NET alle Komponenten für die
industrielle Kommunikation: von industriegerechten Kommunikationsprozessoren bis hin zu Netzkomponenten –
bei Bedarf auch über Funk.
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Durch die immer weiter fortschreitende Verbreitung von
Ethernet im industriellen Umfeld spielt auch die Strukturierung der dadurch entstehenden Industrial Ethernet/
PROFINET-Netzwerke eine immer größere Rolle.
Industrial Ethernet
Industrial Ethernet Networking . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Kommunikation für jede Umgebung . . . . . . . . . . . . . . 3
Netzperformance und -technologien. . . . . . . . . . . . . . 5
Vorteile der Switching-Technologie . . . . . . . . . . . . . . . 6
Hohe Verfügbarkeit durch redundante Netzwerke . . . 7
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X. . . . . . . 9
Compact Switch Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
SCALANCE X-000/XB-000 unmanaged. . . . . . . . . . . . 14
Um dabei höchstmögliche Durchgängigkeit der Netzwerke
und eine nahtlose Integration der industriellen Anlagen zu
erreichen, bietet SIMATIC NET verschiedene Industrial
Ethernet Switches.
SCALANCE X-100 unmanaged . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
SCALANCE X-100 Medienkonverter . . . . . . . . . . . . . . 17
SCALANCE XC-100 unmanaged . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Sie dienen zur strukturierten Vernetzung von Maschinen und
Anlagen sowie zur Integration in das gesamte Unternehmensnetz. Ein abgestuftes Portfolio von Switches bis hin zu Kommunikationsprozessoren mit integriertem Switch ermöglicht die
jeweils optimale Lösung für alle Arten der industriellen Kommunikation in jeder Umgebung - von der Fertigung bis zum
rauesten Ausseneinsatz. Die Produktlinien SCALANCE X und
RUGGEDCOM.
SCALANCE X-200 managed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
SCALANCE XF-200 managed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
SCALANCE X-200IRT managed/
SCALANCE XF-200IRT managed. . . . . . . . . . . . . . . . . 21
SCALANCE X-300 unmanaged . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Medienmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
SCALANCE X-400 managed (Layer 3) . . . . . . . . . . . . 30
SCALANCE X-500 managed (Layer 3) . . . . . . . . . . . . 33
Medienmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Zubehör SCALANCE X. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Industrial Ethernet Switching
Kommunikationsprozessoren mit Switch-Funktionalität 38
Port-Konfiguration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Netzwerkmanagement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Diagnose und Netzwerkmanagement . . . . . . . . . . . . 44
Industrial Ethernet - Verkabelung
Verkabelung mit FastConnect . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Vorteile auf einen Blick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2
Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet
Kommunikation für jede Umgebung
Backbone für alle Branchen
Siemens bietet mit SCALANCE X und RUGGEDCOM-Produkten
eine umfassende Palette an Netzwerkprodukten aus einer
Hand: Egal ob Sie fehlerfreie Kommunikation auch bei starken
elektromagnetischen Störungen, extremen Temperaturen
und über weite Strecken brauchen, oder ob es um schnelle,
effiziente Datenübertragung von der Prozess- bis zur Unternehmensebene geht, Siemens ist Ihr Partner.
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE bietet viele Wege rund um Totally Integrated
Automation (TIA) PROFINET/Industrial Ethernet zu nutzen –
für eine einfache Integration in Automations- und IT-Landschaften.
Die Industrielle Kommunikation unterscheidet sich grundlegend
von der Kommunikation, die im Bürobereich eingesetzt wird.
Im Office-Bereich kommunizieren viele Clients mit einem Server;
Querverbindungen zwischen den Clients kommen nicht vor.
Diese Art der Datenübertragung kann beim Aufbau der Kommunikationsverbindungen zu Engpässen und Verzögerungen
führen, wenn zu viele Clients gleichzeitig auf einen Server
zugreifen.
Dies ist für die Automatisierung nicht anwendbar, da bei zyklisch
ablaufenden Bearbeitungsprogrammen aktuelle Eingangsdaten
benötigt werden, um entsprechende Steuerbefehle an
Komponenten abzugeben.
Zusätzlich müssen Applikationen, Kommunikationsbeziehungen
und Netzwerkstrukturen individuell angepasst werden – egal
ob für Anlagen in der Industrie, im Energiebereich, in Verkehrssystemen oder Infrastrukturen.
Dabei steht im Vordergrund, dass die Kapazität des Netzwerkes
und damit Anlagen oder Maschinen optimal ausgenutzt und
eventuelle Stillstandzeiten minimiert werden. Dazu müssen
alle Produktions- und Unternehmensprozesse bestens
zusammenarbeiten.
Zur Unterstützung bei der Auswahl von Industrial Ethernet
Switches, Leitungen und Steckverbindern sowie bei der Konfiguration der modularen Varianten stehen komfortable
Selection Tools zur Verfügung unter:
www.siemens.de/snst und
www.siemens.de/tia-selection-tool
Diese Anforderungen lassen sich nur erfüllen, wenn die Basis
eine offene und durchgängige Kommunikation quer durch das
gesamte Unternehmen und über Unternehmensgrenzen hinweg
ist. Dabei werden Insellösungen in der Automatisierung und
Informationstechnologie vermieden, wobei dafür folgende
Voraussetzungen notwendig sind:
■
Lückenloser Informationsfluss von der Sensor-/Aktorebene bis zur Unternehmensleitebene
Industrial Ethernet Switches RUGGEDCOM
■
Verfügbarkeit von Informationen an jedem Ort
Die Netzwerkkomponenten aus dem RUGGEDCOM-Portfolio
sind vor allem für betriebskritische Applikationen unter rauesten Umgebungsbedingungen nach dem Standard IEC 61850
konzipiert.
■
Schneller Datenaustausch zwischen den Anlagenteilen
■
Einfache, durchgängige Projektierung und effiziente
Diagnose
■
Integrierte Sicherheitsfunktionen, die unerlaubte
Zugriffe vermeiden
Weitere Info zum RUGGEDCOM finden Sie unter
www.siemens.de/ruggedcom
Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet
Kommunikation im industriellen Umfeld
Totally Integrated Automation
Die Netzwerk- und Automatisierungskomponenten von
SIMATIC NET sind Teil von Totally Integrated Automation (TIA),
einem durchgängigen Produkt- und Systemspektrum für die
Automatisierung in allen Branchen - vom Wareneingang über
den Produktionsprozess bis zum Warenausgang, von der Feldebene bis hin zur Anbindung an die Unternehmensleitebene.
Diese Komponenten verfügen über den höchstmöglichen Integrationsgrad, denn sie greifen auf eine gemeinsame Datenbasis zu, was Eingabeaufwand erspart und eine projektweite
Konsistenz sichert.
Verfügbarkeit und Perfomance
Der Bedarf an hoher Netzwerkverfügbarkeit für ein leistungsfähiges Netzwerk in den verschiedenen Automatisierungsapplikationen wächst ungebrochen. Unterschiedliche Topologien
wie Linie, Ring oder Stern bieten flexible Möglichkeiten, z.B.
bei der Realisierung einer Fertigungsstraße oder Fertigungszelle.
Industrial Ethernet ist ein leistungsfähiges Bereichs- und
Zellennetzwerk nach Standard IEEE 802.3 (Ethernet), mit dem
sich performante Kommunikationsnetze mit großen Ausdehnungen aufbauen lassen. PROFINET, der offene Industrial
Ethernet-Standard, nutzt Industrial Ethernet und ermöglicht
Echtzeitkommunikation bis hinunter in die Feldebene. Bei voller
Nutzung existierender IT-Standards ermöglicht PROFINET auch
taktsynchrone Motion Control-Applikationen am Industrial
Ethernet.
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Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet
Netzperformance und -technologien
Die aktuellen Industrial Ethernet-Technologien können, kombiniert angewendet, die Performance im Netzwerk erheblich
steigern.
Diese Technologien sind:
• Fast Ethernet mit 100 Mbit/s:
Telegramme werden im Vergleich zu Ethernet mit 10 Mbit/s
wesentlich schneller transportiert und belegen den Bus
dadurch nur für sehr kurze Zeit. Für Fast Ethernet steht ein
4-adriges FastConnect Verkabelungssystem (Cat5e) mit Kabel, Stecker und Outlet zur Verfügung
• Gigabit Ethernet mit 1 Gbit/s:
Gegenüber Fast Ethernet ist Gigabit Ethernet nochmals um
den Faktor 10 schneller, die Busbelegung verkürzt sich auf
1/10 der Zeit. Für Gigabit-Ethernet steht ein 8-adriges FastConnect Verkabelungssystem (Cat6) mit Kabel, Stecker und
Outlet zur Verfügung
• Gigabit Ethernet mit 10 Gbit/s:
Gegenüber Ethernet mit 1 Gbit/s ist Ethernet mit 10 Gbit/s
nochmals um den Faktor 10 schneller
• Full Duplex schließt Kollisionen aus:
der Datendurchsatz steigt enorm, da die üblichen Telegrammwiederholungen vermieden werden. Zwischen zwei Teilnehmern können gleichzeitig Daten gesendet und empfangen werden. Der Datendurchsatz einer Full DuplexVerbindung steigt damit auf 200 Mbit/s bei Fast Ethernet
bzw. auf 2 Gbit/s bei Gigabit Ethernet.
Bei Full Duplex ist auch eine größere Netzausdehnung
möglich.
So können z.B. bei Verwendung von Glas-LWL Entfernungen von 120 km und mehr zwischen zwei Teilnehmern
erreicht werden
• Switching ermöglicht parallele Kommunikation:
die Aufteilung eines Netzes in mehrere Segmente durch
einen Switch bewirkt Lastentkopplung. In jedem einzelnen
Segment ist lokaler Datenverkehr unabhängig von anderen
Segmenten möglich. Im gesamten Netz können dadurch
mehrere Telegramme gleichzeitig unterwegs sein.
Der Performance-Gewinn liegt also in der Gleichzeitigkeit
mehrerer Telegramme
• Autocrossover ermöglicht die automatische Kreuzung
zwischen den Sende- und Empfangsleitungen an Twisted
Pair-Schnittstellen
• Autosensing beschreibt die Eigenschaft von Netzknoten
(Endgeräte und Netzkomponenten), die automatisch die
Übertragungsrate eines Signals (10 Mbit/s, 100 Mbit/s oder
1 Gbit/s) erkennen und Autonegotiation unterstützen.
• Autonegotiation ist ein Konfigurationsprotokoll
Geräte am Netz vereinbaren vor der eigentlichen Datenübertragung einen Übertragungsmodus, den alle beteiligten Geräte beherrschen (10/100/1000 Mbit/s, Full Duplex
oder Half Duplex)
Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet
Vorteile der Switching-Technologie
Industrial Ethernet Switches ermöglichen als aktive Netzkomponenten die unterschiedlichen Netzwerktopologien:
Netze können mit Switches in Linien-, Stern- und Ringstruktur
elektrisch oder optisch aufgebaut werden. Diese aktiven Netzkomponenten verteilen gezielt Daten an die entsprechenden
Adressaten.
Switched LAN
SIMATIC NET bietet für jeden Einsatzzweck den passenden
Industrial Ethernet Switch oder eine Komponente mit SwitchFunktionalität:
Die Switching-Technologie ermöglicht parallele Kommunikation, d.h. ein Netz wird durch einen Switch in mehrere Segmente
aufgeteilt und bewirkt dadurch Lastentkopplung. In jedem
einzelnen Segment ist damit lokaler Datenverkehr unabhängig von anderen Segmenten möglich. Im gesamten Netz können dadurch mehrere Telegramme gleichzeitig unterwegs
sein.
Der Performancegewinn liegt also in der Gleichzeitigkeit
mehrerer Telegramme.
• Compact Switch Modules (CSM) für zusätzliche Ports
direkt an der SIMATIC
• Auf die jeweilige Automatisierungs- und Vernetzungsaufgabe abgestimmte unmanaged und managed Switches
der Produktgruppe SCALANCE X zur Integration in
PROFINET
• Kommunikationsprozessoren (CP) für SIMATIC und PC,
die neben ihrer eigentlichen Aufgabe, der Unterstützung
der CPU bei Kommunikationsaufgaben, auch das Switching
kleiner Netzwerksegmente übernehmen
Segment A
Segment B
Segment A
Segment B
Segment C
Segment D
Segment C
Segment D
Shared LAN
Datenverkehr
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Industrial Ethernet
• Alle Teilnehmer des Netzes teilen
sich die Netzperformance/
Datenrate.
• Alle Datenpakete gehen durch
alle Segmente.
• Zu einem Zeitpunkt nur ein
Telegramm im Netz.
Datenverkehr
G_IK10_XX_10002
Switched LAN
• Jedes einzelne Segment verfügt
über die volle Performance/
Datenrate
• Gleichzeitiger Datenverkehr in
mehreren Segmenten; mehrere
Telegramme gleichzeitig
• Filterung: lokaler Datenverkehr
bleibt lokal; nur ausgewählte
Datenpakete überschreiten
Segmentgrenzen
Als Übertragungsmedium zwischen den Switches kommen
elektrische oder optische Verkabelungssysteme zur Anwendung. Endgeräte werden elektrisch über Twisted PairLeitungen angeschlossen.
Die Switching-Technologie bietet entscheidende Vorteile
gegenüber Shared LAN
• Switches ermöglichen die Bildung von Teilnetzen und
Netzsegmenten
• Datendurchsatz und Netzperformance werden durch
Strukturierung des Datenverkehrs erhöht
• Die Regeln zur Netzkonfiguration sind einfach
• Netztopologien mit 50 Switches im Ring und einer Gesamtausdehnung bis zu 150 km sind ohne Berücksichtigung von
Signallaufzeiten problemlos realisierbar
• Unbegrenzte Ausweitung der Netzausdehnung durch Verbindung einzelner Kollisionsdomänen/Teilnetze
(ab 150 km sind die Signallaufzeiten zu beachten)
• Eine einfache, rückwirkungsfreie Erweiterung bestehender
Netze ist möglich
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Industrial Ethernet
Hohe Verfügbarkeit durch redundante Netzwerke
Hohe Verfügbarkeit durch Redundanz
Grundsätzlich lassen sich zwei Arten von Redundanz
unterscheiden:
Produktionsanlagen sind auf hohe Verfügbarkeit ausgelegt
und kalkuliert. Bei einem Anlagenausfall sind somit oft kostenintensive Stillstandszeiten, hohe Wiederanlaufkosten und
der Verlust von wertvollen Daten oder Materialien die Konsequenz. Redundante Steuerungssysteme oder redundant aufgebaute Netzwerke schützen vor Ausfällen der Automatisierungssysteme. Im Fehlerfall kann die hochverfügbare Kommunikation ohne Auswirkungen für die Anlagen automatisch
weitergeführt werden. Um die von der Industrie geforderten
sehr schnellen Reaktionszeiten zu erreichen, verwendet
SIMATIC NET seit Jahren standardisierte Netzwerkredundanzverfahren, die im Fehlerfall Rekonfigurationszeiten von wenigen Millisekunden ermöglichen. Für kritische Anwendungen,
die hochverfügbar sein müssen und keinen zeitlichen Versatz
in der Kommunikation zulassen, bietet Siemens unterschiedliche Lösungen für Industrial Ethernet-Netzwerke an.
PRP-Kommunikation
SIMATIC S7-400 mit
CP 443-1RNA
Server mit
SOFTNET-IE RNA
• Systemredundanz: Durch den Einsatz doppelt verfügbarer
Systeme und Kommunikationskomponenten wird ein
hochverfügbares Automatisierungssystem realisiert
• Medienredundanz: Die Systeme sind nur einfach vorhanden, auf Ersatzwegen läuft bei einer Unterbrechung im
Netz die Anlage weiter
Stoßfreie Redundanzsysteme
Redundanzprotokoll
Parallel Redundancy Protocol (PRP)
Grundlage des Redundanzverfahrens PRP nach dem Standard
IEC 62439-3 ist die doppelte Übertragung der Telegramme in
zwei getrennte Netzwerke.
Die Zugangspunkte SCALANCE X-200RNA für PRP-Netzwerke
verbinden bis zu zwei Netzsegmente oder Endgeräte ohne
PRP-Funktionalität verzögerungsfrei über zwei parallele Netzwerke.
Redundanzprotokoll High-availability Seamless
Redundancy Protocol (HSR)
Grundlage des Redundanzverfahrens HSR nach dem Standard
IEC 62439-3 ist die doppelte Übertragung der Telegramme in
ringförmige Netzwerke in beiden Richtungen.
SCALANCE
XR-300
SCALANCE
XR-300 EEC
Bei einem Fehler ist die Übertragung des Telegramms ohne
Verzögerung daher sichergestellt. Eine Rekonfigurationszeit
(neues Lernen der Kommunikationswege) des Netzwerks, wie
bei den meisten anderen Redundanzverfahren, ist somit nicht
notwendig.
HSR-Kommunikation
SCALANCE
X204RNA EEC
SCALANCE
X204RNA
Ein PRP- und ein HSR-Netzwerk werden redundant über
SCALANCE X204RNA oder SCALANCE X204RNA EEC gekoppelt. Einsatz finden diese Redundanztechniken besonders in
Anlagen mit hoher Netzwerkverfügbarkeit.
Industrial Ethernet
SCALANCE
X204RNA
EEC
Schutzgerät
mit HSR 1)
Schutzgerät
ohne HSR 1)
IP-Kamera
PC
1)
High-Availability Seamless Redundancy Protocol
Für erweiterte Umgebungsbedingungen, z.B. EMV-Belastung
Produktvarianten:
G_IK10_XX_10344
SCALANCE
X204RNA
• SCALANCE X204RNA
• SCALACANCE 204RNA EEC für Umgebungen mit starker
EMV-Belastung
Beispielkonfiguration redundante Netztopologie mit PRP- und
HSR-Kommunikation
Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet
Hohe Verfügbarkeit durch redundante Netzwerke
MRPD
High Speed Redundancy Protocol (HRP)
Hohe Netzwerkverfügbarkeiten ohne Rekonfigurationszeiten
erhält man bei Verwendung des PROFINET-konformen MRPDVerfahrens (Media Redundancy for Planned Duplication).
Für den Einsatz in hoch verfügbaren Anlagennetzen ist eine
schnelle Redundanz im Ring mit High Speed Redundancy realisierbar. Die Rekonfigurationszeit bei 50 Switches im Ring
dauert max. 300 ms.
Das MRPD-Protokoll ist eine Ergänzung zum MRP-Protokoll um
das Doppelsenden der Telegramme in einer Ringstruktur.
Netzwerke können ausschließlich mit Switches SCALANCE
X-200IRT und weiteren Komponenten mit der Echtzeiteigenschaft Isochronous Real-Time IRT (PROFINET-Standard), wie
z.B. SIMATIC Steuerungen, ET 200, ­SIMOTION, SINAMICSAntriebe, aufgebaut werden.
Stand-by Kopplung
Industrial Ethernet Switches der Produktlinien SCALANCE
X-300 und X-400 verfügen über diese Funktion zur redundanten Kopplung von Netzsegmenten, wie z.B. zur Kopplung von
redundanten Ringstrukturen. Dies wird besonders in der Prozessautomatisierung benötigt, um die hohen Anforderungen
an die Netzwerkverfügbarkeit zu erfüllen.
(Rapid) Spanning Tree Protocol STP/RSTP
(Rapid) Spanning Tree ist ein in IEEE-802.1D (2004) standardisiertes Redundanzverfahren mit einer geringen Reaktionszeit.
Die Rekonfigurationszeiten sind abhängig von der Topologie
und beginnen bei ca. 50 ms.
Router-Redundanz VRRP
(Virtual Router Redundancy Protocol)
Layer 3-Switches, wie SCALANCE X-500, ermöglichen RouterRedundanz sowie paralleles Routing über mehrere Wege, um
die Verfügbarkeit des Netzes deutlich zu erhöhen. Daher sind
sie für den Einsatz in hochperformanten Anlagennetzen
(z.B. mit High Speed Redundancy) geeignet. Aufgrund der
Unterstützung von IT-Standards (z.B. VLAN, IGMP, RSTP) ist die
nahtlose Integration von Automatisierungsnetzen in bestehende Office-Netze möglich. Routing-Funktionen auf
Layer 3-Ebene ermöglichen die Kommunikation zwischen verschiedenen IP-Subnetzen.
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Industrial Ethernet
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Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Übersicht
Industrial Ethernet Switching Components umfassen:
• Compact Switch Modules (CSM)
• SCALANCE X Industrial Ethernet Switches
• Kommunikationsprozessoren (CP) mit integriertem Switch
Compact Switch Modules (CSM)
Unmanaged Switches zum Einsatz direkt an der SIMATIC oder
an LOGO! zur Schnittstellenerweiterung und Integration von
Maschinen in bestehende Anlagennetze.
SCALANCE X-000/XB-000 unmanaged
Unmanaged Switches mit elektrischen und optischen Ports
zum Aufbau kleiner Netze für Maschinen- oder Anlageninseln
mit 10/100/1000 Mbit/s.
SCALANCE X-100 unmanaged
Switches mit elektrischen und/oder optischen Ports, redundanter
Spannungsversorgung und Meldekontakt für den Einsatz in
maschinennahen Anwendungen (auch als Medienkonverter
mit zwei Ports zur Umsetzung zwischen verschiedenen
Medien verfügbar).
SCALANCE X-200 managed
Universell einsetzbar, von maschinennahen Anwendungen bis
zu vernetzten Teilanlagen. Projektierung und Remote-Diagnose
sind in das Engineeringtool STEP 7 integriert. Dadurch erhöht
sich die Anlagenverfügbarkeit. Geräte in hoher Schutzart
ermöglichen den schaltschranklosen Aufbau.
Auch für den Einsatz in Teilanlagennetzen mit harten Echtzeitanforderungen und höchster Verfügbarkeit stehen entsprechende
Switches (SCALANCE X-200IRT) zur Verfügung.
SCALANCE XF-200 managed
Die SCALANCE XF-200 Industrial Ethernet Switches entsprechen funktional den SCALANCE X-200 Switches. Durch ihren
Aufbau in der flachen Bauform der dezentralen Peripherie
ET 200S (Schutzart IP20) eignen sie sich optimal für den platzsparenden Einsatz in kleinen Schaltkästen.
SCALANCE X-300 managed
Vernetzung von Teilanlagen/Anlagenbereichen, sowie zur
Anbindung an das Enterprise-Netzwerk. Die Produktlinie
SCALANCE X-300 managed verbindet die Firmware-Funktionalität der SCALANCE X-400-Produktlinie mit dem kompakten
Aufbau der SCALANCE X-200-Produktlinie. Damit verfügen
die SCALANCE X-300-Switches über erweiterte ManagementFunktionen und über eine erweiterte Firmware-Funktionalität
im Vergleich zu den SCALANCE X-200-Switches. Zudem stehen elektrische und optische Gigabit Ethernet-Ports zur Verfügung.
Die Industrial Ethernet Switches SCALANCE XR-300 entsprechen funktional den SCALANCE X-300 Switches. Sie sind als
Rack Switches speziell für den Einsatz in 19"-Schaltschränken
geeignet. Zudem sind sie vollmodular und mit 2-Port-Medienmodulen (elektrisch und optisch) an die jeweilige Aufgabenstellung anpassbar.
Für den Einsatz in energietechnischen Anlagen und unter
schwierigen Umweltbedingungen können EEC-Varianten
(Enhanced Environmental Conditions) in Kompakt- und RackBauform eingesetzt werden.
SCALANCE XM-400 managed (Layer 3)
Für den Einsatz in hochperformanten Anlagennetzen (z.B. mit
High Speed Redundancy). Durch den modularen Aufbau mit Port
Extender können die Switches an die jeweilige Aufgabenstellung
angepasst werden. Aufgrund der Unterstützung von IT-Standards (z.B. VLAN, IGMP, RSTP) ist die nahtlose Integration von
Automatisierungsnetzen in bestehende Office-Netze möglich. Routing-Funktionen auf Layer 3-Ebene ermöglichen die
Kommunikation zwischen verschiedenen IP-Subnetzen. Eine mobile Diagnosemöglichkeit wird über NFC (Near Field Communication) und WLAN realisiert.
SCALANCE X-500 managed (Layer 3)
Für die Vernetzung und Strukturierung von hoch performanten industriellen Netzwerken und für die Anbindung von
Office-Netzwerken an Automatisierungsnetzwerke.
Als Layer 3-Switch ist SCALANCE X-500 für den Einsatz als zentrale Komponente in Backbone-Netzen geeignet, z.B. bei sehr
hohem Bedarf an Steckplätzen, bei sehr hohen Übertragungsraten (10 Gigabit Ethernet) oder für die redundante Kopplung
an eine Office-Infrastruktur.
Der Rack-Switch (19"-Bauform) kann durch seinen modularen
Aufbau und die steckbaren 4-Port-Medienmodule (elektrisch
und optisch) flexibel für den jeweiligen Bedarf eingesetzt werden. Routing-Funktionen auf Layer 3-Ebene ermöglichen die
Kommunikation zwischen verschiedenen IP-Subnetzen.
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
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Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Übersicht
CSM
Netzkomponente
• Aufbau von kleinen Netzwerken
• Einfache Erweiterung der Portanzahl für:
- Anbindung von lokalen HMI Systemen
- Anbindung an übergeordnete Netzwerke
- Service/Wartung
• Platzsparend im Design der SIMATIC
• Unmanaged Switch mit Vor-Ort-Diagnose
• Kommunikationsprozessor zur Anbindung an
PROFINET/Industrial Ethernet mit integriertem
Switch für:
- Anbindung von dezentraler Peripherie
- Anbindung an übergeordnete Netzwerke
- Netzwerktrennung (IP-Routing)
- Service/Wartung
• SIMATIC- bzw. PC-Baugruppenformat
• Funktionen zur Netzwerkdiagnose
G_IK10_XX_10238
• Basis für die durchgängige Vernetzung in der
industriellen Automatisierung – von der Feldbis in die Managementebene
• Netzkomponenten optimiert für unterschiedliche Aufgaben:
- Kleine und große, strukturierte Netzwerke
- Managementfunktionen
- Anbindung an IT-Netzwerke
- Aufbau redundanter Netzwerke
- Einsatz für Industrial Ethernet und
PROFINET
• Robustes Gehäuse für raue Umgebung
• Abgestuftes Diagnosekonzept
Integrierte Switchfunktion
Kriterien zur Auswahl von Industrial Ethernet Switching-Komponenten
Kommunikationsprozessoren für SIMATIC mit
integriertem Switch
Managed Switches zur Erweiterung der SIMATIC um Industrial
Ethernet/PROFINET-Schnittstellen und zur Integration der
Steuerungen in bestehende Linien- oder Ringstrukturen.
Durch integrierte Layer 3-Funktionalität ist mit den AdvancedCPs auch der Einsatz als Router zwischen IP-Subnetzen möglich.
Kommunikationsprozessoren für PC mit
integriertem Switch
Managed Switches zur Erweiterung von Industrie-PCs um
Industrial Ethernet/PROFINET-Schnittstellen und zur Integration der PCs in bestehende Linienstrukturen.
Konfiguration eines SCALANCE XR-300
10
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
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Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
CSM (Compact
Switch Module)
Integrierte Switchfunktion
(Kommunikationsprozessoren)
T
INE
OF
PR
X-500 1)
managed
Operations Level
Netzkomponenten (SCALANCE X)
CP 343-1
Advanced
XR-500
CP 443-1
Advanced
T
INE
OF
X-400 1)
managed
CP 1623/
CP 1628
XM-400
T
OF
PR
INE
X-300 1)
managed
Control Level
PR
CP 443-1
X-300
X-300EEC
XR-300/XR-300EEC
T
OF
INE
X-200 1)
managed
PR
CP 343-1
CP 343-1 Lean
XF-200
X-200
X-200PRO
XF204IRT
X-200IRT PRO
CM 1542-1
T
OF
X-200IRT 1)
managed
INE
X-200IRT
T
OF
PR
INE
X-100
unmanaged
Field Level
PR
X-100
X-100
XC100-4OBR
Medienkonverter
X005
XB-000/XB-000G
LOGO!
CSM
CSM
CSM 377
1277
CP 1616
CP 1604
T
X-000
unmanaged
INE
G_IK10_XX_10237
OF
PR
1) unterstützen zusätzlich die Integration als PROFINET IO-Device
Übersicht über die Industrial Ethernet Switches SCALANCE X und SIMATIC-Komponenten mit Switch-Funktionalität
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
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Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
●
●
X-300
X-300EEC/
XR-300EEC
X-200
X204RNA
●
●
●
●
PC-based-Anwendung
●
Netzaufbau über
SIMATIC S7
leistungsstarkes Anlagennetz mit hohem
Anspruch an Funktionalität und Verfügbarkeit
maschineninterne
Vernetzung
X-400
Serienmaschinenbau
●
Teilanlagenvernetzung
●
Maschinen- und
Anlagenbau
Industrienahe
Anwendungen
●
Einsatzgebiete / Art der Netze / Bedarf an
Windenergieanlagen
Anlagenvernetzung
X-500
leistungsstarkes Backbone-Netz mit sehr hohem
Anspruch an Funktionalität / Portdichte / Verfügbarkeit sowie Schnittstelle zum IT-Netzwerk
Energieerzeugung
und -verteilung
Office-Anbindung
Übersicht
●
große Netzwerke mit hohem Anspruch an Funktionalität und Verfügbarkeit
Netzwerke mit höherem Anspruch an Funktionalität und Verfügbarkeit
●
X204RNA
EEC
●
●
●
●
X-100
Netzwerke mit geringem Anspruch an Funktionalität
X-000
Netzwerke mit geringem Anspruch an Funktionalität und Robustheit
CSM
sehr kleine Netzwerke bzw. Schnittstellenerweiterung für SIMATIC S7
●
CPs
sehr kleine Netzwerke durch integrierten Switch
im CP
●
●
●
●
●
●
● trifft zu
●
●
●
X-300EEC/
XR-300EEC
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
X-200
2)
●
X204RNA
X204RNA
EEC
●
X-100
●1)
X-000
●
CSM
CPs
3)
●
● trifft zu
1) bei Gigabit-Version
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X: Funktionsübersichtr
12
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
2) bei IRT-Version
●
3) nur SIMATIC S7 Advanced CPs
●
●
Zeitsynchronisation
nach IEEE 1588
●
PROFINET IO-Device
●
Diagnose
●
Office-Features (VLAN)
X-300
●
●
Layer 3
●
Isochronous
Real-Time (IRT)
●
●
Einsetzbar unter
Enhanced Environmental Conditions
(EEC)
Unterstützung von
Gigabit Ethernet
●
X-400
Funktionen
Power-over-Ethernet
19“-Bauform
X-500
zusätzliche Schnittstelle für SIMATIC S7
Modular durch
Medienmodule
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X: Anwendungsbereiche
●
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Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Compact Switch Modules LOGO! CSM, CSM 1277 und CSM 377
Die Compact Switch Modules LOGO! CSM, CSM 1277 und
CSM 377 sind unmanaged Switches für den einfachen und
schnellen Anschluss einer LOGO!, SIMATIC S7-1200, S7-300
oder ET 200M an ein elektrisches Industrial EthernetNetzwerk. Damit eignen sich die kostengünstigen Switches
zur Integration von kleinen Maschinen in bestehende Automatisierungsnetze, zum Stand-alone-Betrieb der Maschinen
oder zum Aufbau kleiner, lokaler Ethernet-Netzwerke.
Industrial Ethernet
SIMATIC S7-1200
mit CSM 1277
SIMATIC S7-1200
mit CSM 1277
SIMATIC S7-1200
mit CSM 1277
Eigenschaften auf einen Blick
LOGO! CSM unmanaged
■
Vervielfachung der Ethernet-Schnittstellen eines
Logikmodul LOGO!, davon ein Port an der Frontseite
für den einfachen Diagnosezugang
■
Zwei Varianten für die Spannungsbereiche
12/24 V DC bzw. 230 V AC/DC
■
Kostengünstige Lösung zur Realisierung kleiner,
lokaler Ethernet-Netzwerke
G_IK10_XX_10271
CSM 1277 unmanaged
Field PG
Anschluss SIMATIC S7-1200 mit CSM 1277 an Industrial Ethernet mit
Linienstruktur
■
Einsparung von Montagekosten und Einbauplatz
gegenüber der Verwendung einer externen Netzkomponente
■
Vervielfachung der Ethernet-Schnittstellen an einer
SIMATIC S7-1200 zum zusätzlichen Anschluss von
Programmiergeräten, Bedienelementen und weiteren Ethernet-Teilnehmern
■
Kostengünstigste Lösung zur Realisierung kleiner,
lokaler Ethernet-Netzwerke mit einer SIMATIC S7-1200
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l{GYWW—™–
CSM 377 unmanaged
■
Integration in SIMATIC S7-300 und ET200 M zur
Realisierung kleiner, lokaler Ethernet-Netzwerken
■
Diagnose am Gerät über LEDs (Power, Linkstatus,
Datenverkehr)
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
Anschluss SIMATIC S7-300 mit CSM 377 an Industrial Ethernet mit
Linienstruktur
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
13
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-000 unmanaged
Bei dem Industrial Ethernet Switch SCALANCE X005 handelt es
sich um einen unmanaged Switch mit fünf RJ45-Ports,
10/100 Mbit/s. Das Produkt ist eine kostengünstige Lösung
zum Aufbau von kleinen Stern- oder Linienstrukturen mit
Switching-Funktionalität in Maschinen- bzw. Anlageninseln. Der
SCALANCE X005 verfügt über ein robustes Metallgehäuse
(IP30) für den platzsparenden Einbau im Schaltschrank, auf
Standardhutschiene, auf S7-300-Profilschiene oder für die
direkte Wandmontage.
Es stehen folgende Varianten zur Verfügung:
• SCALANCE X005 mit fünf elektrischen Ports (RJ45)
• SCALANCE X005TS (Transportation Systems) mit fünf
elektrischen Ports (RJ45);
geeignet für den Einsatz im Schienen- und Straßenverkehr mit erweitertem Temperaturbereich nach EN 50155
und e1/E1
PC mit
CP 1613 A2/
CP 1623
S7-200 mit CP 243-1
SCALANCE
X005
IPC mit
CP 1613 A2/
CP 1623
Panel PC
Sternstruktur mit SCALANCE X005
14
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
G_IK10_XX_30039
S7-1200 mit
CSM 1277
Eigenschaften auf einen Blick
■
Diagnose am Gerät über LEDs
(Power, Linkstatus, Datenverkehr)
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
■
Einsatz für Schienen- und Straßenverkehr
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE XB-000 unmanaged
Die SCALANCE XB-000 Industrial Ethernet Switches sind
kompakte unmanaged Switches mit bis zu acht Ports, die den
kostengünstigen Aufbau von Industrial Ethernet Linien- und
Sternstrukturen ermöglichen. Sie besitzen ein robustes Kunststoffgehäuse (IP20) und sind platzsparend beim Einbau auf
Standardhutschiene im Schaltschrank oder Schaltkasten. Die
SCALANCE XB-000 Switches gibt es als elektrische und elektrisch/optische Varianten:
1000 Mbit/s
SCALANCE
X308-2
PC mit
CP 1623
SCALANCE
XB005G
• SCALANCE XB005 mit fünf elektrischen Ports
• SCALANCE XB008 mit acht elektrischen Ports
• SCALANCE XB004-1/XB004-1LD mit vier elektrischen
und einem optischen Port (SC)
1000 Mbit/s
1000 Mbit/s
Für Gigabit-Verkabelung (10/100/1000 Mbit/s) stehen folgende Varianten zur Verfügung:
Codeleser
IP Kamera
MV420
Bedienen
und
Beobachten
SCALANCE
XB005
SPS
Feldgeräte
Industrial Ethernet
Industrial Ethernet (Twisted Pair)
Industrial Ethernet (Fiber Optic)
Elektrisches und optisches Teilnetz mit SCALANCE XB005G
und SCALANCE X308-2
n†prXW††XWY]W
PC
Förderband
G_IK10_XX_10259
MV440
• SCALANCE XB005G mit fünf elektrischen Ports
• SCALANCE XB008G mit acht elektrischen Ports
• SCALANCE XB004-1G/XB004-1LDG mit vier elektrischen
Ports und einem Multimode Glas-LWL-Port (SC)
Sternstruktur mit SCALANCE XB005
Eigenschaften auf einen Blick
■
Diagnose am Gerät über LEDs
(Power, Linkstatus, Datenverkehr)
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den
Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der
Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
15
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-100 unmanaged
IPC mit
CP 1613 A2/
CP 1623
S7-400 mit
CP 443-1 Advanced
MP 377
S7-300 mit
CP 343-1
SCALANCE
W786
S7-400 mit
CP 443-1 Advanced
S7-300 mit
CP 343-1
Schaltschrank
MP 377
S7-300 mit CP 343-1
S7-1200 mit
CSM 1277
SCALANCE
X108PoE
SCALANCE
X112-2
SCALANCE
X104-2
SCALANCE
X106-1
PROFINET
10/100 Mbit/s
Industrial Ethernet FC Cable 2x2
Power over Ethernet
G_IK10_XX_10261
Industrial
Ethernet
Industrial Ethernet (Twisted Pair)
Industrial Ethernet (Fiber Optic)
Elektrische und optische Linienstruktur mit SCALANCE X-100 und Power-over-Ethernet
Die unmanaged Switches der SCALANCE X-100-Produktlinie
mit bis zu 24 Ports, sind für den Aufbau von Linien- und
Sternstrukturen (10/100 Mbit/s) sehr gut geeignet und für die
Vor-Ort-Diagnose in maschinennahen Anwendungen optimal
einsetzbar.
Sie sind industrietauglich und sparen im Schaltschrank Platz
durch ihr kompaktes Gehäuse.
Eigenschaften auf einen Blick
■
Diagnose am Gerät über LED (Power, Linkstatus,
Datenverkehr) und Meldekontakt (Meldemaske über
Taster vor Ort einstellbar)
■
Redundante Spannungseinspeisung
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der Datenrate durch Autosensing- und Autonegotiation-Funktion
■
Spannungsversorgung von bis zu zwei Power-overEthernet-fähgen Endgeräten über die vieradrige
Datenleitung (nur SCALANCE X108PoE)
Die SCALANCE X-100 Switches gibt es als elektrische und
elektrisch/ optische Varianten:
•
•
•
•
SCALANCE X108/X108PoE mit acht elektrischen Ports
SCALANCE X116 mit sechzehn elektrischen Ports
SCALANCE X124 mit vierundzwanzig elektrischen Ports
SCALANCE X104-2 mit vier elektrischen und zwei
optischen Ports (BFOC)
• SCALANCE X106-1 mit sechs elektrischen und einem
optischen Port (BFOC)
• SCALANCE X112-2 mit zwölf elektrischen und zwei
optischen Ports (BFOC)
16
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-100 Medienkonverter
Medienkonverter für die Umsetzung elektrischer auf optische
Signale und zur Anbindung bestehender Netze, z.B. AUI-Netze. Der Medienkonverter SCALANCE X101-1POF eignet sich
optimal für die Integration von Geräten mit POF-Schnittstellen
in vorhandene Netzstrukturen.
Die unmanaged Industrial Ethernet Medienkonverter der
SCALANCE X-100-Produktlinie eignen sich optimal für die
Umsetzung verschiedener Übertragungsmedien in Industrial
Ethernet-Netzen mit 10/100 Mbit/s in Linien-, Stern- und Ringstruktur. Sie sind industrietauglich und sparen im
Schaltschrank Platz durch ihr kompaktes Gehäuse.
Die SCALANCE X-100 Medienkonverter gibt es als folgende
Varianten je nach Portausprägung der Geräte elektrisch oder
optisch und dienen zur Anbindung vorhandener 10 Mbit/s
Fiber Optic-Netze oder vorhandener 10Base5 Netze
(z.B. SINEC H1):
• SCALANCE X101-1 mit einem elektrischen 10/100 Mbit/s
RJ45-Port und einer 100 Mbit/s Mulitmode-Schnittstelle
(BFOC-Anschlusstechnik)
• SCALANCE X101-1LD mit einem elektrischen 10/100 Mbit/s
RJ45-Port und einer 100 Mbit/s Singlemode-Schnittstelle
(BFOC-Anschlusstechnik)
• SCALANCE X101-1POF mit einer 100 Mbit/s Plastic Optical
Fiber (POF)-Schnittstelle (SC RJ-Anschlusstechnik)
• SCALANCE X101-1AUI mit einer 10 Mbit/s AUI-Schnittstelle
(Sub-D-Anschlusstechnik)
• SCALANCE X101-1FL mit einer 10 Mbit/s MultimodeSchnittstelle (BFOC-Anschlusstechnik)
Eigenschaften auf einen Blick
■
Diagnose am Gerat über LED (Power, Linkstatus,
Datenverkehr) und Meldekontakt (Meldemaske über
Taster vor Ort einstellbar)
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgefuhrt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzlich Zugentlastung
■
Redundante Spannungseinspeisung
Port-Typ und Anzahl
Merkmale
SCALANCE X101-1LD
1
SCALANCE X101-1POF
1
SCALANCE X101-1AUI
1
1
1
1
1
SCALANCE X101-1FL
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Ring-Redundanz
ohne RM
Multimode Singlemode Multimode
BFOC
BFOC
BFOC
•
•
•
•
•
G_IK10_XX_10137
1
POF / PCF
Vorortanzeige
(SET-Taster)
SCALANCE X101-1
AUI
10 Mbit/s
Meldekontakt
RJ45
100 Mbit/s
2 x 24 V DC
10 / 100 Mbit/s 10 Mbit/s
SIMATIC-Umfeld
Fast Ethernet
LED-Diagnose
Fiber Optic
Kompaktgehäuse
Twisted Pair
Funktionsübersicht der Industrial Ethernet Medienkonverter
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
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© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE XC-100 unmanaged/SCALANCE XC100-4OBR unmanaged
SIMATIC
S7-1200
SCALANCE
X320-3LD FE
SCALANCE
XC100-4OBR
SCALANCE
X320-3LD FE
SCALANCE
X320-3LD FE
SCALANCE
XC100-4OBR
Industrial Ethernet
SCALANCE
XC100-4OBR
SCALANCE
XC100-4OBR
SIMATIC
S7-400
SIMATIC
S7-1200
SCALANCE
X320-3LD FE
SIMATIC
S7-1200
SCALANCE
XR-300
SCALANCE
XC100-4OBR
SCALANCE
X320-3LD FE
SIMATIC
S7-1200
SCALANCE
X320-3LD FE
G_IK10_XX_10361
SCALANCE
XR-300 mit
Redundanzmanager
SIMATIC
S7-1200
Redundantes MRP-Netzwerk mit SCALANCE XC100-4OBR in Ringstruktur
Die optischen Bypass-Relais SCALANCE XC100-4OBR eignen
sich optimal als Vorschaltgeräte in Industrial Ethernet-Netzen
in Linien- und Ringstrukturen bei Übertragungsraten von
100/1000 Mbit/s, besonders bei schwer zugänglichen Netzwerken, wie z. B. in Pipelines oder Windparks. Sie werden für
die unterbrechungsfreie Zu- und Abschaltung von Netzwerkteilnehmern z. B. bei Wartungsarbeiten in MRP- bzw. HRP
(High Speed Redundancy)-Ringen eingesetzt.
Produktvarianten:
Eigenschaften auf einen Blick
■
Einfache Diagnose über Meldekontakt und LED
vor Ort
■
Schnelles Überbrücken von Netzwerkteilnehmern
mittels optischem Relais innerhalb von 10 ms im
Fehlerfall (z. B. bei Stromausfall)
■
Aufrechthalten der Kommunikation im Netzwerk
durch Überbrückung der ausgefallenen Netzwerkkomponente
■
Einsatz in rauer Industrieumgebung durch großen
Temperaturbereich und lackierte Leiterplatten
(Conformal Coating)
■
Kombination mit unterschiedlichen Netzwerkkomponenten durch konfigurierbare Rückschaltverzögerung mittels SET-Taster am Gerät
■
Hohe Geräteverfügbarkeit durch redundante Spannungseinspeisung und großen Spannungsbereich
(12 V DC, 24 V DC, 48 V DC)
SCALANCE XC100-4OBR mit Multimode-LWL-Ports:
- für Linien- oder Ringstrukturen mit vier optischen SC-Ports
SCALANCE XC100-4OBR mit Singlemode-LWL-Ports:
- für Linienstrukturen mit vier optischen SC-Ports
- für Linien- oder Ringstrukturen mit SC-Ports und TAP-Funktion
18
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-200 managed
S7-400
Operator Station
S7-300
ET 200MP
PC
SCALANCE
X204-2
SCALANCE
X206-1
S7-1500
SCALANCE
X206-1
S7-300
IPC
SCALANCE X208
PC
IPC
ET 200SP
Industrial Ethernet (Twisted Pair)
Industrial Ethernet (Fiber Optic)
S7-300
G_IK10_XX_10113
HMI
S7-400
High Speed Redundancy im Ring mit optischen und elektrischen Strecken
Die managed Switches der SCALANCE X-200-Produktlinie sind
für den Aufbau von Linien-, Stern- und Ringstrukturen
(10/100 Mbit/s) sehr gut geeignet.
Über die Switches SCALANCE X-200 können redundante Ringstrukturen aufgebaut werden.
Bei Ausfall einer Übertragungsstrecke oder eines SCALANCE
X-200 Switches im Ring erfolgt innerhalb von 200 ms die
Rekonfiguration des Übertragungswegs.
Mit dem Wechselmedium C-PLUG kann ein Gerätetausch ohne
PG erfolgen; die Konfigurations- bzw. Projektierungs- und
Anwendungsdaten werden auf dem C-PLUG gesichert und
können ohne Spezialkenntnisse in einen anderen
SCALANCE X-200 Switch implementiert werden.
Basierend auf PROFINET können die Switches der SCALANCE
X-200-Produktlinie einfach in die Prozess- und Systemdiagnose mit eingebunden werden.
Die SCALANCE X-200 Switches gibt es als elektrische und
elektrisch/optische Varianten:
• SCALANCE X208 mit acht elektrischen Ports
• SCALANCE X204-2/X204-2LD mit vier elektrischen und zwei
optischen Ports (BFOC)
• SCALANCE X206-1/X206-1LD mit sechs elektrischen und
einem optischen Port (BFOC)
• SCALANCE X212-2/X212-2LD mit zwölf elektrischen und
zwei optischen Ports (BFOC)
• SCALANCE X216 mit sechzehn elektrischen Ports
• SCALANCE X224 mit vierundzwanzig elektrischen Ports
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
19
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-200 managed/SCALANCE XF-200 managed
SCALANCE X-200PRO managed
Mit dem SCALANCE X-200PRO kann zusätzlich PROFINETDiagnose durchgeführt werden.
• SCALANCE X208PRO mit acht elektrischen Ports
SCALANCE XF-200 managed
Die SCALANCE XF-200 Switches verfügen über eine extraflache
Bauform. Diese industrietaugliche Geräteform in Schutzart IP20
und die besondere Port-Anordnung mit schrägem Kabelabgang
ermöglichen den einfachen Einbau der Switches im Schaltschrank oder Schaltkasten. Zusätzlich verfügen sie über eine integrierte Rendundanz-Manager-Funktion, womit im Fehlerfall das
Netz im Millisekundenbereich wieder aufgebaut werden kann.
Der Industrial Ethernet Switch SCALANCE X-200PRO ermöglicht
durch seine robuste Bauform in Schutzart IP65 den Aufbau einer
sternförmigen Netzstruktur außerhalb des Schaltschrankes. Bei
Bedarf kann das Netz über DC 24 V oder über die Stromversorgung PS791-1PRO mit AC 230 V betrieben werden.
Die SCALANCE XF-200 Switches gibt es als elektrische und
elektrisch/optische Varianten:
• SCALANCE XF204 mit vier elektrischen Ports
• SCALANCE XF208 mit acht elektrischen Ports
• SCALANCE XF204-2 mit vier elektrischen und zwei
optischen Ports (BFOC)
• SCALANCE XF206-1 mit sechs elektrischen und einem
optischen Port (BFOC)
ET 200pro
S7-300 mit CP 343-1
ET 200pro
PG-Verschraubung
Bedienen und
Beobachten
Field PG
ET 200S
IPC mit
CP 1616
SCALANCE
X208PRO
Power Supply
PS791-1PRO
AC 230 V
SCALANCE
W788
Mobile Panel
277 IWLAN
PROFINET
Industrial Ethernet
Konfiguration für schaltschranklosen Aufbau mit SCALANCE X208PRO in Schutzart IP65
20
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
G_IK10_XX_10078
DC 24 V
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-200IRT managed/SCALANCE XF-200IRT managed
SCALANCE X-200IRT managed
SCALANCE XF-200IRT managed
Schaltschrank
PROFINET
SCALANCE
XF204IRT
Industrial
Ethernet
ET 200S
SIMATIC Microbox mit
CP 1604 als PN IO-Controller
PC mit CP 1616
als PN IO-Controller
PROFINET
Industrial Ethernet
Field PG
SCALANCE
X204IRT
SCALANCE
X204IRT
Schaltschrank
ET 200S
ET 200S
TP 177B
G_IK10_XX_10256
IPC mit CP 1616
als PN IO-Device
ET 200S
G_IK10_XX_10100
SCALANCE
XF204IRT
Beispielkonfiguration mit SCALANCE X204IRT
Einsatz von SCALANCE XF-200/XF-200IRT in flachen Schaltkästen
Mit den Varianten SCALANCE X-200IRT können Real-Time und
Isochronous Real-Time-Netzwerke aufgebaut werden. Damit
steht ein Netz für harte Echtzeit- und Standard-Datenübertragung (TCP/IP) zur Verfügung und spart eine doppelte Infrastruktur.
Mit den Vorteilen der flachen Bauform kann der Switch
SCALANCE XF-204IRT Real-Time und Isochronous Real-TimeNetzwerke aufgebaut werden. Damit steht ein Netz für harte
Echtzeit- und Standard-Datenübertragung (TCP/IP) zur Verfügung und spart eine doppelte Infrastruktur.
Über die Switches SCALANCE X-200IRT können redundante
Ringstrukturen aufgebaut und zwei Teilnetze, z.B. Ringe,
redundant gekoppelt werden (Standby-Funktion).
Es können redundante Ringstrukturen aufgebaut und zwei
Teilnetze, z.B. Ringe, redundant gekoppelt werden
(Standby-Funktion).
Bei Ausfall einer Übertragungsstrecke oder eines Switches
SCALANCE X-200 im Ring erfolgt innerhalb von 200 ms die
Rekonfiguration des Übertragungswegs.
Priorisierter Hochlauf (Fast Start-Up)
Die SCALANCE X-200IRT Switches gibt es als elektrische und
elektrisch/optische Varianten in Schutzart IP30 und IP65:
• SCALANCE X204IRT/X204IRT PRO
mit vier elektrischen Ports
• SCALANCE X201-3P IRT/X201-3P IRT PRO
mit einem elektrischen und drei optischen Ports (POF/PCF)
• SCALANCE X200-4P IRT mit vier optischen Ports (POF/PCF)
• SCALANCE X202-2IRT/X202-2P IRT/X202-2P IRT PRO
mit zwei elektrischen und zwei optischen Ports (BFOC bzw.
POF/PCF)
In modernen Fertigungsapplikationen nutzen die eingesetzten Roboter je nach Arbeitsschritt unterschiedliche Werkzeuge. Dazu ist ein schneller Hochlauf der Baugruppen auf den
Roboterwerkzeugen notwendig. Das Hochlaufverhalten (LinkAufbau, Datenweiterleitung) von PROFINET-Netzkomponenten und IO-Devices wurde mit der neuen Funktionalität
Fast Start-Up (FSU) optimiert. Abhängig von den eingesetzten
Peripheriegeräten kann der Anlauf damit innerhalb von bis zu
500 ms nach Einschalten der Spannungsversorgung und Aufnahme der Baugruppen in den Datenaustausch erfolgen.
Damit werden die Anforderungen an sehr kurze Taktzeiten in
der Produktion nicht nur durch PROFINET IO-Controller und
IO-Devices, sondern auch durch SCALANCE X Switches mit
integriertem ERTEC und IRT-Funktionalität erfüllt.
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
21
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-200IRT managed/SCALANCE XF-200IRT managed
Operator Station
Operator Stations
S7-300
SCALANCE
X208
SCALANCE
X204IRT
Industrial Ethernet / PROFINET (Twisted Pair)
Industrial Ethernet / PROFINET (Fiber Optic)
100 Mbit/s
SCALANCE X208
S7-1500
SCALANCE X202-2IRT
als Stand-by Master
S7-1500
SCALANCE X202-2IRT
als Stand-by Slave
100 Mbit/s
S7-400
SCALANCE
X204-2
SCALANCE
X202-2IRT
S7-1500
G_IK10_XX_10173
IPC
Redundante Kopplung zweier Teilnetze mit SCALANCE X-200IRT
Eigenschaften auf einen Blick
■
■
22
Fast Start-Up zum optimierten Hochlaufverhalten
(Link-Aufbau, Datenweiterleitung) von PROFINETNetzkomponenten und IO-Devices
Diagnose am Gerät über LED (Power, Linkstatus,
Datenverkehr) und Meldekontakt (Meldemaske über
Taster vor Ort einstellbar)
■
Redundante Spannungseinspeisung
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
■
Integrierter Redundanzmanager zum Aufbau von
Fast Ethernet-Ringstrukturen mit schneller Medienredundanz
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der
Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
■
Remote Diagnose über SNMP, Web-Browser und
PROFINET IO-Diagnose
■
Integrierte Projektierung und Diagnose in STEP 7
■
Integration der Switches in bestehende NetzwerkManagementinfrastruktur durch SNMP-Zugang
■
Automatische Email-Sendefunktion
■
Wechselmedium C-PLUG für den schnellen Gerätetausch
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-300 managed
PC
PC
SCALANCE
XM416-4C
SCALANCE
XM416-4C
Schaltschrank
Schaltschrank
SCALANCE
X308-2
Schaltschrank
SCALANCE
X308-2
S7-400
SCALANCE
XR324-12M
S7-300
HMI
S7-400
S7-1500
ET 200SP
ET 200SP
ET 200SP
PC
G_IK10_XX_10215
S7-400
Industrial Ethernet / PROFINET (Twisted Pair)
Industrial Ethernet / PROFINET (Fiber Optic)
Einbindung von Schaltschränken mit SCALANCE X-300 in einen optischen Gigabit-Ring
Die kompakten Gigabit-Switches der SCALANCE X-300-Produktlinie sind Industrial Ethernet Switches für den Aufbau von
Linien-, Stern- und Ringstrukturen (10/100/1000 Mbit/s) für
hochperformante Netze. Sie ermöglichen den Aufbau von
optischen und/oder elektrischen Netzen mit hoher Netzverfügbarkeit, da sie z.B. Ringredundanz zusammen mit Redundanzmanager-Funktion gestatten und über redundante Spannungseinspeisung verfügen.
Mit dem Wechselmedium C-PLUG kann ein Gerätetausch ohne
PG erfolgen; die Konfigurations- bzw. Projektierungs- und
Anwendungsdaten werden auf dem C-PLUG gesichert und
können ohne Spezialkenntnisse in einen anderen SCALANCE
X-300 Switch implementiert werden.
Die Gigabit-Ports werden typischerweise für die Verbindung
der Switches untereinander sowie für eine mögliche Verbindung zu höheren Netzwerkebenen genutzt.
Folgende Netztopologien sowie Kombinationen daraus sind
möglich:
• Fast Ethernet- und Gigabit Ethernet-Ringe mit schneller
Medienredundanz; zum Schutz vor Ausfall einer
Übertragungsstrecke oder eines Switches können bis zu 50
linear kaskadierte SCALANCE X-300 Switches zu einem
Ring zusammengeschaltet werden. Bei Ausfall einer Übertragungsstrecke oder eines SCALANCE X-300 Switches im
Ring erfolgt innerhalb von maximal 200 ms die Rekonfiguration des Übertragungswegs
• Redundante Anbindung der Ringstruktur an das Unternehmensnetz mittels Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP)
• Redundante Kopplung von Teilnetzen, z.B. Ringstrukturen
(Standby-Redundanz)
• Sternstruktur mit SCALANCE X-300 Switches:
Jeder SCALANCE X-300 Switch stellt einen Sternpunkt dar,
der Teilnehmer oder Teilnetze elektrisch oder optisch miteinander verbinden kann
• Problemlose Anbindung vorhandener Twisted Pair-Endgeräte
oder bestehender Netzsegmente mit 10/100/1000 Mbit/s
• Hohe Verfügbarkeit des Netzes durch
- redundante Spannungseinspeisung
- redundante Netzstrukturen auf Basis LWL oder Twisted Pair
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
23
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-300 managed
Switches mit Fast und Gigabit Ethernet Ports
Fast Ethernet Switches
SCALANCE X310
• Drei Gigabit-Ports
• Sieben Fast Ethernet-Ports
SCALANCE X310FE
• Zehn elektrische Fast Ethernet-Ports
SCALANCE X308-2
• Zwei optische Gigabit-Ports (SC Multimode, bis 750 m)
• Ein elektrischer Gigabit-Port (RJ45)
• Sieben Fast Ethernet-Ports
SCALANCE X308-2LD
• Zwei optische Gigabit-Ports (SC Singlemode, bis 10 km)
• Ein elektrischer Gigabit-Port (RJ45)
• Sieben Fast Ethernet-Ports
SCALANCE X308-2LH / SCALANCE X308-2LH+
• Zwei optische Gigabit-Ports (SC Singlemode)
- SCALANCE X308-2LH: bis 40 km
- SCALANCE X308-2LH+: bis 70 km
• Ein elektrischer Gigabit-Port (RJ45)
• Sieben Fast Ethernet-Ports
SCALANCE X307-3 / SCALANCE X307-3LD
• Drei optische Gigabit-Ports (SC Multimode)
- SCALANCE X307-3: bis 750 m
- SCALANCE X307-3LD: bis 10 km
• Sieben Fast Ethernet-Ports
24
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X306-1LD FE
• Sechs elektrische Fast Ethernet-Ports
• Ein optischer Port (SC, Singlemode, bis 26 km)
SCALANCE X320-1FE
• Zwanzig elektrische Fast Ethernet-Ports
• Ein optischer Port (SC, Multimode, bis 5 km)
SCALANCE X320-3LD FE
• Zwanzig elektrische Fast Ethernet-Ports
• Drei optische Ports (SC, Multimode, bis 5 km)
Full Gigabit Ethernet Switches
SCALANCE X308-2M
• Vier elektrische Gigabit-Ports
• Zwei freie Modulsteckplätze für 4 x 10/100/1000 Mbit/s
Medienmodule (elektrisch oder optisch)
SCALANCE X308-2M TS (Transportation Systems)
• Vier elektrische Gigabit-Ports
• Zwei freie Modulsteckplätze für 4 x 10/100/1000 Mbit/s
Medienmodule (elektrisch oder optisch)
• Geeignet für den Einsatz in Bahnanwendungen nach
EN 50155
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE XR-300 managed
Der SCALANCE XR-300 ist ein industrietauglicher Industrial Ethernet 19" Rack Switch in Schutzart IP20, der mit Funktionen aus
dem IT-Bereich, wie z.B. VLAN, IGMP-Snooping/ Querier oder
STP/RSTP ausgestattet ist.
Haupteinsatzgebiet für die SCALANCE XR-300 Switches sind hoch
performante Anlagennetze, mit Anbindung an das EnterpriseNetzwerk, aber auch Energieverteilzentren. Durch den kompakten platzsparenden 19"-Aufbau ist der SCALANCE XR-300
für den Einbau in 19"-Schaltschränken ausgelegt.
SCALANCE XR-300 Switches ermöglichen den Aufbau von
Switched Networks im Field Level und im Control Level, wo neben hohen Anforderungen an die Verfügbarkeit des Netzes
und umfangreichen Diagnosemöglichkeiten hohe Übertragungsgeschwindigkeiten erforderlich sind.
SCALANCE XR324-12M bzw. XR324-12M TS
(12 Medienmodule)
Mit den SCALANCE XR324-12M bzw. XR324-12M TS
(Transportation System) Switches mit 24 Ports, davon 12
Medienmodul-Steckplätze, werden optische Industrial Ethernet Linien-, Ring- bzw. Sternstrukturen aufgebaut.
Die Switches können mit elektrischen und/oder optischen
2-Port-Medienmodulen bestückt werden. Medienmodule mit
lackierten Leiterplatten sind auch für Bahnapplikationen geeignet und entsprechen den Anforderungen nach EN 50155.
Durch den flexiblen Kabelabgang an der Vorder- oder Rückseite
des Gerätes wird zusätzlich Platz im Schaltschrank gespart.
LED, Anschluss für die Spannungsversorgung und Datenkabelabgang sind − je nach Gerätevariante − an der Vorderseite oder
an der Rückseite angebracht.
Die Spannungsversorgung erfolgt wahlweise über
Durch den Einsatz der Medienmodule wird eine uneingeschränkte Flexibilität bei Netzwerkerweiterungen (z.B. mehr Endgeräte)
oder Umrüstung (z.B. Umstieg von Kupfer auf LWL) ermöglicht.
• 1 x DC 24 V-Netzteil
• 1 x AC 110 bis 230 V-Netzteil
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G_IK10_XX_10283
6WHFNSODW]I¾U
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SCALANCE XR-300 mit Datenkabelabgang hinten
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
25
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-300 managed
SCALANCE X-300PoE / XR-300PoE managed
SCALANCE XR324-4M PoE bzw. XR324-4M PoE TS
19“ Industrial Ethernet Switches mit
Die Produktlinie SCALANCE X-300PoE für den Aufbau von
elektrischen und/oder optischen Linien-, Ring und Sternstrukturen mit 10/100/1000 Mbit/s entspricht in der Funktionalität
der von SCALANCE X-300.
SCALANCE X308-2M PoE
kompakter Industrial Ethernet Switch mit
• Vier RJ45-Ports inkl. Power-over-Ethernet-Funktionalität
(nach IEEE 802.3at Type 1, entspricht IEEE 802.3af) zur
Spannungsversorgung von Endgeräten (jeweils bis zu
15 W)
• Zwei Steckplätzen zur Belegung mit beliebigen 2-PortMedienmodulen
• Acht fest integrierten RJ45-Ports inkl. Power-over-EthernetFunktionalität (nach IEEE 802.3at Type 1, entspricht
IEEE 802.3af) zur Spannungsversorgung von Endgeräten
(jeweils bis zu 15 W)
• Acht fest integrierten RJ45-Ports ohne Power-over-Ethernet-Funktionalität
• Vier Steckplätzen zur Belegung mit beliebigen 2-PortMedienmodulen
Die Modularität durch den Einsatz von Medienmodulen ermöglicht eine perfekte Anpassung an den jeweiligen Einsatzzweck. Damit kann ein Netzwerk leicht erweitert oder umgebaut werden, z.B. auf Gigabit Ethernet oder von Multimodeauf Singlemode-LWL. Die Varianten für Transportation Systems entsprechen den Anforderungen nach EN 50155.
Die Switches SCALANCE X308-2M PoE bzw. XR-300PoE versorgen PoE-fähige Geräte, wie z.B. IWLAN Access Points
SCALANCE W, IP-Kameras oder IP-Telefone mit Energie über
die Datenleitung und eignen sich zum Aufbau von elektrischen und/oder optischen Industrial Ethernet Linien-, Sternoder Ringstrukturen.
Office
IP
Phone
HiPath
Access
Point
PoE
PoE
SCALANCE
X308-2M PoE
Factory
SCALANCE
XR324-4M PoE
Factory
Code
Reader
Outdoor
SCALANCE
W788
PoE
SCALANCE
W786
PoE
SCALANCE
X108PoE
PoE
PoE
Industrial Ethernet / PROFINET (Twisted Pair)
Industrial Ethernet / PROFINET (Fiber Optic)
Versorgung von Endgeräten mit Power-over-Ethernet durch PoE-fähigen Switches
26
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
IP Camera
PoE
G_IK10_XX_10286
PoE
IP Fixdome
Camera
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-300EEC/XR-300EEC managed
Die Switches der Produktlinie SCALANCE X-300EEC/XR-300EEC
(Enhanced Environmental Conditions) sind managed Industrial
Ethernet Switches in Schutzart IP30 bzw. IP20, die sowohl für
den Einsatz in rauen Industrieumgebungen als auch für den Einsatz z. B. in Energieschaltanlagen ausgelegt sind. Sie ermöglichen die Kommunikation von Schalt- und Schutzgeräten in
Nieder- und Hochspannungsschaltanlagen. Die Switches erfüllen alle notwendigen EMV-Zulassungen für diesen Anwendungsbereich (IEC-Standard 61850-3). Die Geräte für erhöhte
Verfügbarkeitsanforderungen werden mit redundanten Weitbereichsnetzteilen (für DC 60 bis 250 V/AC 100-240 V) angeboten.
SCALANCE X-300EEC Switches können mit geeigneter Lackierung (Conformal Coating) auch bei erhöhter Belastung der
Umgebungsluft eingesetzt werden.
Operator Station
Kompaktgeräte SCALANCE X307-2EEC und
SCALANCE X302-7EEC
• Sieben elektrische (RJ45) und zwei optische (LC) Port
• Sieben optische und zwei elektrische Ports
Modulares 19"-Rack-Gerät SCALANCE XR324-4M EEC
(vier Medienmodul-Slots)
• 16 elektrische (RJ45) Ports
• Acht modulare Ports, die mit 2-Port-Medienmodulen
bestückbar sind
Der SCALANCE XR324-4M EEC ist mit front- oder rückseitigem
Kabelabgang erhältlich. Bei rückseitigem Kabelabgang werden die Leitungen nach hinten in den Schaltschrank verlegt
und die Geräte können auf der Vorderseite per LED diagnostiziert werden. Als Sternverteiler im Anlagenbus (redundante
Anbindung möglich) ist er speziell für den Einsatz in Energieverteilanlagen ausgelegt.
Operator Station
Engineering Station
SCALANCE X307-2EEC
SCALANCE X307-2EEC
Leitrechner für Energieschaltanlagen
SCALANCE
X307-2EEC
SCALANCE
XR324-4 MEEC
SIPROTEC mit IEEE 618501 Protokoll
SCALANCE
XR324-4 MEEC
SIPROTEC mit IEEE 618501 Protokoll
Enhanced
Environmental
Conditions
G_IK10_XX_10278
Industrial
Ethernet
Einsatz von SCALANCE X-300EEC und XR-300EEC in Energieschaltanlagen
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
27
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-300 managed
Eigenschaften auf einen Blick
■
Einfache Anpassung an die Struktur einer Anlage
durch Modularität mit 2-Port-Medienmodulen
■
Remote Diagnose über SNMP, Web-Browser und
PROFINET IO-Diagnose
■
Diagnose am Gerät über LED (Power, Linkstatus,
Datenverkehr) und Meldekontakt (Meldemaske über
Taster vor Ort einstellbar)
■
Integrierte Projektierung und Diagnose in STEP 7
■
Integrierter Redundanzmanager zum Aufbau von
Fast Ethernet- und Gigabit Ethernet-Ringstrukturen
mit schneller Medienredundanz
■
Integration der Switches in bestehende NetzwerkManagementinfrastruktur durch SNMP-Zugang
■
Automatische E-Mail-Sendefunktion
■
Wechselmedium C-PLUG für den schnellen Gerätetausch
■
Multicast- und Broadcast-Begrenzung
■
Unterstützung von VLAN ermöglicht die Einbindung
in Enterprise Security Policies
■
IGMP-Snooping und IGMP-Query ermöglichen Multicast-Filtering und -Begrenzung
■
Redundante Spannungseinspeisung
■
Reduzierung der Netzwerkinstallationskosten durch
Einsparung von Energieleitungen und zusätzlichen
Netzteilen bei Verwendung von Power-over-Ethernet
■
Hohe Flexibilität durch variable Montagemöglichkeiten des Netzteils und wahlweisen Kabelabgang an
der Vorder- oder Rückseite des Gerätes (abhängig von
Gerätevariante)
■
28
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der
Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Medienmodule für modulare Switches SCALANCE X-300 managed
Unterschiedliche 2-Port-Medienmodule ermöglichen eine
flexible Bestückung der teil- und vollmodularen Switches
• SCALANCE X308-2M/X308-2M TS/X308-2M PoE und
• SCALANCE XR-300/XR-300PoE/XR-300EEC
Die Medienmodule stehen sowohl als elektrische Varianten
mit RJ45-Ports als auch als optische Varianten mit BFOC-, SCund LC-Ports für den Einsatz von Multimode- und SinglemodeLichtwellenleitern zur Verfügung.
MM992-2CUC / MM992-2VD mit
RJ45-Ports und Haltekragen
Medienmodul MM992-2 mit
SC-Ports
Medienmodul MM991-2 mit
BFOC-Ports
Medienmodul MM992-2SFP mit
SFP-Stecktransceiver (LC-Ports)
Für Bahnapplikationen stehen die Medienmodule mit lackierten Leiterplatten (Conformal Coating) zur Verfügung.
Zusätzlich ermöglicht das Medienmodul MM992-2VD
(Variable Distance) die Übertragung von Industrial EthernetDatentelegrammen über bestehende 2-Draht-Leitungen.
Mittels 2-Port SFP-Medienmodul (Small Form-Factor
Pluggable) ist die wahlfreie Verwendung von Fiber Optic SFPStecktransceivern mit LC-Anschlusstechnik möglich.
Durch ihre Wandlungsfähigkeit (elektrisch/optisch, Multimode/
Singlemode, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) mit unterschiedlich bestückbaren Medienmodulen, kann die Lagerhaltung von
Gerätevarianten deutlich reduziert werden.
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6)30HGLHQPRGXOH
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ZHUGHQLQGDV*HU¦W
JHVWHFNW
G_IK10_XX_10282
2SWLVFKH
3RUW0HGLHQPRGXOH
ZHUGHQLQGDV*HU¦W
JHVWHFNW
Stecken von 2-Port-Medienmodulen in Medienmodul-Slot
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
29
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-400 managed (Layer 3)
Die modularen Switches der SCALANCE XM-400-Produktlinie
sind Industrial Ethernet Switches für den Aufbau von Linien-,
Stern- und Ringstrukturen (10/100/1000 Mbit/s) für hochperformante Netze. Die Switches SCALANCE XM-400 sind für
übergeordnete Hallenvernetzungen, Gebäudeleitsysteme und
-infrastruktur, Transportation, wie z.B. bei Tunnelprojekten,
zentrale Warten und Leitstände gut geeignet.
Die SCALANCE XM-400 Switches erlauben einen flexiblen Aufbau von optischen oder elektrischen Netzen, die in ihrer Topologie, Portanzahl und Portart an den jeweiligen Netzstrukturen angepasst werden können. Sie ermöglichen eine hohe
Netzverfügbarkeit, da sie z.B. Ringredundanz zusammen mit
Redundanzmanagerfunktion gestatten, über redundante
Spannungseinspeisung verfügen oder den Tausch und Erweiterung von Extendermodulen im laufenden Betrieb erlauben.
Produktvarianten
SCALANCE XM-400 Switches bieten
SCALANCE XM-400 Grundgeräte:
• einen modularen Aufbau, wobei Extendermodule je nach
Bedarf am Switch gesteckt werden können. Durch diese
Erweiterungen sind bis zu 24 elektrische und bis zu acht
optische Ports zusätzlich verfügbar
• Comboports als eine alternative Verwendung der elektrischen oder optischen Ports je nach Bedarf
• Ports, die alle über Gigabit verfügen; sie können typischerweise für die Verbindung der Switches untereinander sowie für eine mögliche Verbindung zu höheren Netzwerkebenen genutzt werden
• die Funktion NFC (Near Field Communication); schneller
Zugriff auf das web-based Management des SCALANCE
XM-400 über mobile Webseiten. Die Funktion kann mit
WLAN und einem NFC-kompatiblen Smartphone oder
Tablet gestartet werden
• Layer 3-Funktionen wie VLAN, Echtzeitkommunikation
über PROFINET, Diagnosefunktionen oder Ringredundanz;
sie können mit dem Wechselmedium KEY-PLUG optional
Routing mit über 4000 Hardware-Routen und 127 RoutingInterfaces freigeschaltet werden
• das Wechselmedium C-PLUG; damit kann ein Gerätetausch
ohne PG erfolgen; die Konfigurations- bzw. Projektierungsund Anwendungsdaten werden auf dem C-PLUG gesichert
und können ohne Spezialkenntnisse in einen anderen
SCALANCE XM-400 Switch implementiert werden
30
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
• SCALANCE XM416-4C
16x RJ45 Ports
4x SFP Ports als Comboports (16 aktive Ports)
• SCALANCE XM408-8C
8x RJ45 Ports
8x SFP Ports als Comboports (8 aktive Ports)
• SCALANCE XM404-8PoE*
4x RJ45 Ports
8x SFP Ports als Comboports mit Power-over-Ethernet
(8 aktive Ports)
SCALANCE XM-400 Extender Module:
• Port Extender PE408 mit zusätzlichen acht RJ45-Ports
• Port Extender PE400-8SFPmit zusätzlichen acht Slots für
SFP-Stecktransceiver wahlweise für 1 GE SFP Transceiver
• Port Extender PE408PoE* mit acht RJ45-Ports mit Powerover-Ethernet
In Summe können max. 24 Ports betrieben werden.
*
in Vorbereitung
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Factory Backbone
(10 Gbit/s)
SCALANCE XR552-12M
SCALANCE XR552-12M
Ethernet
Subnetz 1
Building Backbone
(1000 Mbit/s)
SCALANCE XM-400 mit
Port Extender PE408
Industrial Ethernet
SCALANCE XM-400
SCALANCE XM-400
SCALANCE XM-400
SCALANCE X308-12M
SCALANCE X308-12M
SCALANCE X308-12M
Subnetz 2
Subnetz 3
Subnetz 4
G_IK10_XX_10204
Control Level
(100 - 1000 Mbit/s)
Strukturierung eines Netzes mit SCALANCE XM-400
Mobile Website des SCALANCE XM-400
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
31
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-400 managed (Layer 3)
Eigenschaften auf einen Blick
■
Einfache Anpassung an die Struktur einer Anlage
durch Modularität über Port Extender
■
Diagnose am Gerät über LED
(Power, Linkstatus, Datenverkehr) und Meldekontakt
(Meldemaske über Taster vor Ort einstellbar)
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der Datenrate durch Autosensing- und Autonegotiation-Funktion
■
Remote Diagnose über SNMP, Web-Browser und
PROFINET IO-Diagnose
■
Hohe Flexibilität durch variable Montagemöglichkeiten
■
Integrierter Redundanzmanager zum Aufbau von Fast
Ethernet- und Gigabit Ethernet-Ringstrukturen mit
schneller Medienredundanz
■
Integrierte Projektierung und Diagnose im TIA Portal
■
Integration der Switches in bestehende
Netzwerkmanagement-Infrastruktur durch SNMPZugang
■
Automatische E-Mail-Sendefunktion
■
Multicast- und Broadcast-Begrenzung
■
Unterstützung von VLAN ermöglicht die Einbindung in
Enterprise Security Policies
■
IGMP-Snooping und IGMP-Query ermöglichen Multicast-Filtering und -Begrenzung
Platzsparendes Design in der Bauform der SIMATIC
S7-1500
■
Optional Layer 3-Funktionalität über KEY-PLUG XM-400
aktivierbar
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz
ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Einsatz in allen Industrial Ethernet-Netzwerken auf
Basis des Standards IEEE 802.3
Hohe Verfügbarkeit des Netzes durch
– redundante Spannungseinspeisung
– integrierten Redundanzmanager zum Aufbau von
Fast Ethernet- und Gigabit Ethernet-Ringstrukturen
mit schneller Medienredundanz
– einfachen Gerätetausch mittels steckbarem
Wechselmedium C-PLUG/KEY-PLUG
– sehr schnelle Rekonfiguration des Netzes im
Fehlerfall
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Comboports als eine alternative Verwendung der
elektrischen oder optischen Ports je nach Bedarf
■
■
■
32
■
NFC (Near Field Communication) für das schnelle
Auslesen der Daten auf ein Smartphone oder Tablet
für eine leichte Überwachung und Diagnose der
Geräte und des Netzwerkes
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-500 managed (Layer 3)
SCALANCE X-500 sind vollmodulare, hochperformante und
industrietaugliche Switches zum Aufbau von elektrischen und
optischen Linien-, Ring- und Sternstrukturen mit Übertragungsraten von bis zu 10 Gbit/s, konzipiert für den Einbau in
19"-Schaltschränke.
Die SCALANCE X-500 sind ideal für den Einsatz in industriellen
Netzwerken und zur Einbindung des Industrienetzwerks in ein
vorhandenes Unternehmensnetzwerk. Vom Control Level bis
zum Management Level übernimmt der Switch die Vernetzung sowohl von Anlagenteilen als auch von dezentral verteilten Feldgeräten und stellt eine hohe Anlagenverfügbarkeit bei
weitreichenden Diagnosemöglichkeiten und hohen Übertragungsgeschwindigkeiten sicher.
Das Wechselmedium KEY-PLUG aktiviert Layer 3-SwitchingFunktionen und beinhaltet wie der C-PLUG die Möglichkeit,
Konfigurationsdaten abzuspeichern (leichter Gerätetausch im
Fehlerfall).
Die Switches SCALANCE X-500 eignen sich zum Aufbau von
elektrischen und optischen Industrial Ethernet Linien-, Sternoder Ringstrukturen und sind mit folgenden Port-Typen für
Multimode- bzw. Singlemode-Verbindungen verfügbar:
• Vier SFP+ -Steckplätze für optische SFP+ oder SFP-Stecktransceiver
- Die SFP+ -Stecktransceiver unterstützen 10 Gbit/s
- Die SFP-Stecktransceiver unterstützen 1000 Mbit/s
• Bis zu 12 Steckplätze für elektrische 4-Port-Medienmodule,
elektrische PoE 4-Port-Medienmodule und optische 4-PortMedienmodule (in unterschiedlichen Anschlusstechniken);
- Die RJ45-Buchsen sind für den Industrieeinsatz auch mit
zusätzlichem Haltekragen zum Anschluss des Industrial
Ethernet FC RJ45 Plug 180 verfügbar
- Alle elektrischen Ethernet-Schnittstellen unterstützen
10/100/1000 Mbit/s, alle optischen Ethernet-Schnittstellen unterstützen 100 oder 1000 Mbit/s.
Produktvarianten
SCALANCE XR552-12M
• LEDs und Datenkabelabgang an der Vorderseite
• Alternativ: LEDs an der Vorderseite und Datenkabelabgang
an der Rückseite
• Anschluss Netzteil an Rückseite oder ober-/unterhalb des
Switches
• Vier SFP+ -Steckplätze zur Bestückung mit 10 Gigabit
Ethernet SFP+ -Stecktransceivern oder Gigabit SFP-Stecktransceivern
• 12x 4-Port-Medienmodul-Steckplätze
SCALANCE XR528-6M
• LEDs und Datenkabelabgang an der Vorderseite
• Alternativ: LEDs an der Vorderseite und Datenkabelabgang
an der Rückseite
• Anschluss Netzteil an Rückseite oder ober-/unterhalb des
Switches
• Vier SFP+ -Steckplätze zur Bestückung mit 10 Gigabit
Ethernet SFP+ -Stecktransceivern oder Gigabit SFP-Stecktransceivern
• 6x 4-Port-Medienmodul-Steckplätze
Der Einsatz von Medienmodulen bzw. SFP+/SFP ermöglicht:
• Die Erweiterung von Netzwerken durch späteres Stecken
zusätzlicher Medienmodule in ungenutzte MedienmodulSlots
• Den Wechsel der Verkabelungstechnik, z.B. Umstieg von
Kupfer auf LWL oder von Multimode- auf Singlemode-LWL
• Die Änderung der Übertragungsrate, z.B. von 1000 Mbit/s
auf 10 Gbit/s
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
33
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
SCALANCE X-500 managed (Layer 3)
Management Level
Server
Server
Server
Server
Server
1000 Mbit/s
SCALANCE
XR-500
Operations Level
1000 Mbit/s
10 Gbit/s
10 Gbit/s
SCALANCE
XR-500
OSPF
Operator Station
SCALANCE
1000 Mbit/s XR-500
PC
SCALANCE
XR-500
PC
Ringredundanz
Operator Station
PC
10 Gbit/s
Industrial Ethernet
Control Level
SCALANCE XR-500
SCALANCE XR-500
1000 Mbit/s
Engineering Station
SCALANCE
XM-400
ET 200SP
SCALANCE XR-300
SCALANCE
SCALANCE
1000 Mbit/s
X-300
X-300
1000 Mbit/s
SCALANCE
X-300
SCALANCE XR-300
SIMATIC S7-1500
Einsatz von SCALANCE XR-500 in redundanten Netzwerkstrukturen, z.B. mit Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) und Ringredundanz
Mobile Website des SCALANCE X-500
34
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
G_IK10_XX_10298
SCALANCE
XM-400
SCALANCE
XR-300
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Eigenschaften auf einen Blick
■
Einfache Anpassung an die Struktur einer Anlage
durch Modularität mit 4-Port-Medienmodulen
■
Diagnose am Gerät über LED (Power, Linkstatus,
Datenverkehr) und Meldekontakt (Meldemaske über
Taster vor Ort einstellbar)
■
Hohe Verfügbarkeit des Netzes durch
– redundante Spannungseinspeisung
– integrierten Redundanzmanager zum Aufbau von
Fast Ethernet- und Gigabit Ethernet-Ringstrukturen
mit schneller Medienredundanz
– einfachen Gerätetausch mittels steckbarem Wechselmedium C-PLUG/KEY-PLUG
– sehr schnelle Rekonfiguration des Netzes im Fehlerfall
■
Wechselmedium KEY-PLUG für optionale Layer 3Funktionalität im laufenden Betrieb
■
Durch die Unterstützung der Dual Stack Routing-Funktion kann sowohl die IPv4- als auch die IPv6-Adressierung in einem Netz betrieben werden
■
Hohe Flexibilität durch variable Montagemöglichkeiten des Netzteils und wahlweisen Kabelabgang an der
Vorder- oder Rückseite des Gerätes (abhängig von
Gerätevariante)
■
Reduzierung der Netzwerkinstallationskosten durch
Einsparung von Energieleitungen und zusätzlichen
Netzteilen bei Verwendung von Power-over-Ethernet
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug für
zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz
ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der Datenrate durch Autosensing- und Autonegotiation-Funktion
■
Remote Diagnose über SNMP, Web-Browser und
PROFINET IO-Diagnose
■
Integrierte Projektierung und Diagnose im TIA Portal
■
Integration der Switches in bestehende NetzwerkManagementinfrastruktur durch SNMP-Zugang
■
Automatische E-Mail-Sendefunktion
■
Multicast- und Broadcast-Begrenzung
■
Unterstützung von VLAN ermöglicht die Einbindung in
Enterprise Security Policies
■
IGMP-Snooping und IGMP-Query ermöglichen Multicast-Filtering und -Begrenzun
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
35
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Medienmodule für modulare Switches SCALANCE X-500 managed
Unterschiedliche 4-Port-Medienmodule ermöglichen eine
flexible Bestückung der Switches SCALANCE X-500.
Es stehen elektrische Varianten mit RJ45-Ports sowie optische
Varianten mit BFOC- und SC-Ports für den Einsatz von Multimode- und Singlemode-Lichtwellenleitern zur Verfügung.
• Mittels 4-Port SFP-Medienmodul ist die wahlfreie Verwendung von Fiber Optic SFP-Stecktransceivern (Small FormFactor Pluggable) mit LC-Anschlusstechnik möglich
• SFP+ und SFP-Stecktransceiver zur flexiblen Bestückung der
vier integrierten SFP+ -Steckplätze in SCALANCE X-500
Durch ihre Wandlungsfähigkeit (elektrisch/optisch, Multimode/Singlemode, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) mit unterschiedlich bestückbaren Medienmodulen, kann die Lagerhaltung von Gerätevarianten deutlich reduziert werden.
MM992-4 CuC mit RJ45-Ports
MM991-4 mit BFOC-Ports
und Haltektragen
MM992-4 mit SC-Ports
2SWLVFKH6)3
6WHFNWUDQVFHLYHU
HLQ3RUWZHUGHQ
LQGDV*HU¦W
JHVWHFNW
6)30HGLHQPRGXOH
YLHU6)36WHFNSO¦W]H
ZHUGHQLQGDV*HU¦W
JHVWHFNW
2SWLVFKH3RUW
0HGLHQPRGXOHZHUGHQ
LQGDV*HU¦WJHVWHFNW
2SWLVFKH6)36WHFN
WUDQVFHLYHUHLQ3RUW
ZHUGHQLQGDV6)3
0HGLHQPRGXOJHVWHFNW
(OHNWULVFKH3RUW
0HGLHQPRGXOHZHUGHQ
LQGDV*HU¦WJHVWHFNW
Stecken von 4-Port-Medienmodulen in Medienmodul-Slot und SFP/SFP+ -Stecktransceiver in SFP+ Slots
36
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
G_IK10_XX_10325
MM991-4 mit SFP-Slots
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Zubehör SCALANCE X
PLUGs für Netzwerkkomponenten
Mit den Wechselmedien KEY-PLUG und C-PLUG ist es möglich,
bei verschiedenen Netzkomponenten spezielle Zusatzfunktionen zu aktivieren. Dabei enthält der KEY-PLUG alle Funktionalitäten des C-PLUGs.
Es gibt PLUGs für SCALANCE X, SCALANCE W, SCALANCE S,
Kommunikationsprozessoren oder auch Netzübergänge.
• Der C-PLUG ermöglicht z.B. einen schnellen und einfachen
Gerätetausch im Fehlerfall, dient der automatischen Sicherung von Konfigurations- oder Projektierungsdaten
• Der KEY-PLUG für IWLAN aktiviert bei SCALANCE W
Netzwerkkomponenten sog. iFeatures, z.B. drahtlose Echtzeitkommunikation, schnelles Roaming und erweiterte
Reichweite
• Die KEY-PLUGs für SCALANCE XM-400 und X-500 schalten
auf allen Layer 2-Geräten die Layer 3-Funktionalität frei
SCALANCE W
(IEEE 802.11n)
SCALANCE X
C-PLUG
SCALANCE W
(IEEE 802.11agbn)
SCALANCE X
SCALANCE S
SCALANCE S-600*
SIMATIC S7
Netzübergänge
CP 443-1 Advanced*
IWLAN/PB Link PN IO
SCALANCE W74x
SCALANCE X-500
SCALANCE W74x
SCALANCE X-200
SCALANCE W78x
SCALANCE XM-400
SCALANCE W78x
SCALANCE X-300*
CP 343-1 Advanced*
IE/PB Link PN IO
SCALANCE XM-400*/
X-400*
CP 343-1 ERPC*
IE/AS-i LINK PN IO
SCALANCE X-500*
DP/AS-i LINK
Advanced
G_IK10_XX_30310
KEY-PLUG
* im Lieferumfang enthalten
Vorteile
■
Funktionserweiterungen von Netzwerkkomponenten
ohne Gerätetausch
■
Minimierung von Stillstandszeiten im Fehlerfall
■
Kein Fachpersonal für den Gerätetausch notwendig
Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
37
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Kommunikationsprozessoren mit Switch-Funktionalität
• Aufbau kleiner Netzwerke ohne zusätzlichen Switch
• Anschluss von Maschinen- oder Anlageninseln an übergeordnete Netzwerke
• Netzwerktrennung durch Layer 3-Funktionalität
(IP-Routing) und Security Integrated (Firewall, VPN) mit
CP 343-1 Advanced, CP 443-1 Advanced und CM 1542-1
mit PROFINET
• Funktionen zur Netzwerkdiagnose
Dabei sind geeignete Schutzmaßnahmen (u.a. IT-Security,
z.B. Netzwerksegmentierung) zu ergreifen, um einen sicheren Betrieb der Anlage zu gewährleisten. Weitere Informationen zum Thema Industrial Security finden Sie im Internet unter www.siemens.de/industrialsecurity.
Industrial Ethernet
SIMATIC
S7-300
mit CP 343-1
Advanced
Netzwerktrennung
SCALANCE
X208
PC/IPC mit
CP 1616
als
IO-Device
SCALANCE
XF208
ET 200S
ET 200S
PROFINET/Industrial Ethernet
bei Bedarf an IRT sind Switches mit IRT-Funktionalitäten
(z.B. SCALANCE X204IRT) einzusetzen
G_IK10_XX_10249
Grundsätzlich dienen Kommunikationsprozessoren zur Anbindung von SIMATIC S7 oder PC an PROFIBUS oder Industrial
Ethernet. Sie entlasten die Steuerung von Kommunikationsaufgaben und belegen dort wenige Ressourcen. Einige Kommunikationsprozessoren verfügen darüber hinaus über einen
integrierten Switch, der dadurch zusätzliche Vorteile bietet.
Anbindung an übergeordnetes Netzwerk
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zpth{pjGz^TZWWG
”›GjwGZ[ZTX
Unabhängige lokale Netzwerke, z.B. innerhalb einer Maschine oder Zelle
38
Industrial Ethernet Switching
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Kommunikationsprozessoren mit Switch-Funktionalität
Die Kommunikationsprozessoren von SIMATIC NET können für
Anwendungen in der Fertigungs- wie auch in der Prozessautomatisierung eingesetzt werden. Sie bieten durch ihre Protokollvorverarbeitung einen konstanten Datendurchsatz, ermöglichen konstant schnelle Reaktionszeiten und verhindern
ein Schwanken in der Kommunikationsleistung.
Die Kommunikationsprozessoren sind alle für den Einsatz in
rauer Industrieumgebung mit weiten Temperaturbereichen
konzipiert. Sie sind schiffsbauzertifziert, was ihren Einsatz
auch auf Schiffen oder Offshore-Einheiten ermöglicht.
Im Einzelnen stehen folgende Kommunikationsprozessoren
mit integriertem Switch zur Verfügung:
CPs für SIMATIC S7
CP 343-1 Lean, CP 343-1, CP 343-1 Advanced,
CP 443-1, CP 443-1 Advanced, CM 1542-1
Eigenschaften auf einen Blick
CPs für PC
CP 1604, CP 1616, CP 1623, CP 1628
Eigenschaften auf einen Blick
■
Anschluss an SIMATIC S7 über Rückwandbus
■
Anschluss im PC über PCI-, PCIe- oder PC/104-PlusSchnittstelle
■
Diagnose am Gerät über LED (Linkstatus, Busfehler,
Datenverkehr)
■
Redundante Spannungseinspeisung über PCIeSchnittstelle und externe Spannungsversorgung
DC 12 bis 24 V für Switch-Betrieb bei ausgeschaltetem PC (nur CP 1623 und CP 1628)
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der
Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
■
Remote-Diagnose über SNMP und PROFINET IODiagnose
■
Unterstützung von PROFINET IRT für zeitkritische
Anwendungen auch mit taktsynchroner Regelung im
Motion Control-Bereich (außer CP 1623)
■
Integrierte Projektierung und Diagnose in STEP 7
■
Integration der CPs in bestehende Netzwerkmanagement-Infrastruktur durch SNMP-Zugang
■
Unterstützung von Gigabit-Ethernet (nur CP 1623)
■
Security Integrated (Firewall, VPN) bei CP 343-1
Advanced, CP 443-1 Advanced und CP 1628
■
RJ45-Buchsen mit Haltekragen, ausgeführt für
PROFINET-konformen Steckverbinder IE FC RJ45 Plug
für zusätzliche Zugentlastung
■
Integrierte Autocrossover-Funktion macht den Einsatz ungekreuzter Verbindungsleitungen möglich
■
Automatisches Erkennen und Aushandeln der
Datenrate durch Autosensing- und AutonegotiationFunktion
■
Remote-Diagnose über SNMP, Web-Browser und
PROFINET IO-Diagnose
■
Unterstützung von PROFINET IRT für zeitkritische Anwendungen auch mit taktsynchroner Regelung im
Motion Control-Bereich (außer CP 343-1 Lean/CP 343-1)
■
Integrierte Projektierung und Diagnose in STEP 7
■
Integration der CPs in bestehende Netzwerkmanagement-Infrastruktur durch SNMP-Zugang
■
Automatische E-Mail-Sendefunktion (nur Advanced CPs)
■
IP-Routing zwischen Gigabit- und PROFINET-Schnittstelle (nur Advanced CPs)
Industrial Ethernet Switching
39
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Port-Konfiguration für Industrial Ethernet Switches SCALANCE X und
Komponenten mit Switch-Funktionalität
Gigabit Ethernet
10 / 100 /
1000 Mbit/s
1 Gbit/s
Fast Ethernet
10 Gbit/s 10 /
100 Mbit/s
Managed Switches
100 Mbit/s
Elektrisch
Optisch
Modultyp
Twisted Pair
Multimode
Singlemode
XR552-12M 1)
48x RJ45
48x SC/LC
48x SC/LC
4x LC
XR528-6M 1)
24x RJ45
24x SC/LC
24x SC/LC
4x LC
XM416-4C 1) 2)
24x RJ45 3)
20x LC 3)
20x LC 3)
20x LC 3)
XM408-8C 1) 2)
24x RJ45 3)
24x LC 3)
24x LC 3)
24x LC 3)
1) 2)
3)
X302-7EEC 1)
24x RJ45
4x SC/16xLC
4x SC/16xLC
Optisch
Twisted Pair
POF/PCF
3)
4x BFOC /16LC
2x RJ45
4x RJ45
X306-1LD FE
6x RJ45
2x RJ45
X307-3
3x SC
X308-2
1x RJ45
1x RJ45
SCALANCE
X-400
24x LC 3)
3)
4x BFOC /16LC
3)
1x SC
2x LC
7x RJ45
3x SC
7x RJ45
2x SC
7x RJ45
2x SC
7x RJ45
X308-2LH
1x RJ45
2x SC
7x RJ45
X308-2LH+
1x RJ45
2x SC
7x RJ45
X308-2M 1)
8x RJ45
4x SC/LC
4x SC/LC
X308-2M TS 1)
8x RJ45
4x SC/LC
4x SC/LC
X308-2M PoE 1)
8x RJ45
4x SC/LC
4x SC/LC
X310
3x RJ45
SCALANCE
X-300
7x RJ45
X310FE
10x RJ45
X320-1FE
20x RJ45
X320-3LD FE
XR324-12M 1)/
XR324-12M TS 1) 24x RJ45
XR324-4M EEC/
XR324-4M PoE 1)/ 24x RJ45
XR324-4M PoE TS 1)
XF204/X204IRT/
XF204IRT
X202-2IRT
20x RJ45
24x SC/LC
1x SC
1x SC
24x SC/LC
1x SC
24x SC/LC/BFOC 24x SC/LC/BFOC
10x RJ45
8x SC/LC
8x SC/LC
8x SC/LC/BFOC
2x BFOC
2x RJ45
2x SCRJ
X201-3P IRT
1x RJ45
1x RJ45
(Push Pull)
3x SCRJ
3x SCRJ
(Push Pull)
4x SCRJ
X200-4P IRT
X224
4x RJ45
(Push Pull)
2x RJ45
(Push Pull)
24x RJ45
X216
16x RJ45
X212-2
12x RJ45
X212-2LD
12x RJ45
X208/XF208
8x RJ45
X208PRO
8x M12
X206-1/XF206-1
6x RJ45
X206-1LD
6x RJ45
X204-2/XF204-2
4x RJ45
2x BFOC
X204-2TS
4x RJ45
2x BFOC
X204-2LD
X204RNA /
204RNA EEC 2)
4x RJ45
X204IRT PRO
X202-2P IRT PRO
8x SC/LC/BFOC
4x RJ45
2x RJ45
X202-2P IRT
X201-3P IRT PRO
2x SCRJ
(Push Pull)
SCALANCE
X-200
2x BFOC
2x BFOC
1x BFOC
1x BFOC
2x BFOC
4x RJ45
1) Die angegebene Portanzahl bezieht sich jeweils auf die max. mögliche Bestückung
pro Schnittstellentyp. Die kombinierte Gesamtportzahl pro Gerät ist den jeweiligen
technischen Daten zu entnehmen.
Managed Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
40
20x LC 3)
2x SC
5x RJ45
X307-3LD
X308-2LD
Singlemode
7x LC
X304-2FE
X307-2EEC 1)
Multimode
48x SC/LC/BFOC 48x SC/LC/BFOC SCALANCE
24x SC/LC/BFOC 24x SC/LC/BFOC X-500
Industrial Ethernet Switching
2) Comboports, alternativ verwendbar
3) bei Vollausbau mit Port Extender
4) Multimode oder Singlemode
G_IK10_XX_10288
XM408-4C
3)
Elektrisch
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Port-Konfiguration für Industrial Ethernet Switches SCALANCE X und
Komponenten mit Switch-Funktionalität
Fast Etherne
1000 Mbit/s
10 / 100 Mbit/s
100 Mbit/s
Elektrisch
Optisch
Elektrisch
Optisch
Twisted Pair
Multimode
Twisted Pair
POF/PCF
Singlemode
X124
24x RJ45
X116
16x RJ45
X112-2
12x RJ45
X108/X108PoE
8x RJ45
nmanaged Switches
Multimode
2x BFOC
X106-1
6x RJ45
1x BFOC
X104-2
4x RJ45
2x BFOC
XB008G
8x RJ45
5x RJ45
XB005
XB004-1LDG
5x RJ45
4x RJ45
4x RJ45
4x RJ45
SCALANCE
X-000
1x SC
XB004-1LD
XB004-1G
SCALANCE
X-100
8x RJ45
XB008
XB005G
Singlemode
1x SC
1x SC
XB004-1
4x RJ45
X005/X005 TS/
XB005
5x RJ45
1)
XC100-4OBR
1)
G_IK10_XX_10289
Modultyp
Gigabit Ethernet
10 / 100 /
1000 Mbit/s
1x SC
1)
5x RJ45
1)
1) wahlweise als Multimode- oder Singlemode-Variante mit 4x SC-Schnittstellen verfügbar
Unmanaged Industrial Ethernet Switches SCALANCE X
Fast Ethernet
10 / 100 /
1000 Mbit/s
1000 Mbit/s
10 / 100 Mbit/s
Elektrisch
Optisch
Twisted Pair
Multimode
Singlemode
Elektrisch
Optisch
Twisted Pair
POF/PCF
LOGO! CSM 12/24
4x RJ45
LOGO! CSM 230
4x RJ45
CSM 1277
4x RJ45
CSM 377
4x RJ45
CP 343-1 Lean
2x RJ45
CP 343-1
2x RJ45
CP 343-1 Advanced
1x RJ45
2x RJ45
1x RJ45
4x RJ45
CP 443-1
CP 443-1 Advanced
2x RJ45
CM 1542-1
2x RJ45
CP 1604
4x RJ45
CP 1616
4x RJ45
CP 1623
100 Mbit/s
2x RJ45
Multimode
Singlemode
Modul für
Logikmodul LOGO!
Modul für
SIMATIC S7-1200
Modul/CPs für
SIMATIC S7-300
CPs für
SIMATIC S7-400
CPs für
PG/PC
G_IK10_XX_10274
Modultyp
Gigabit Ethernet
Industrial Ethernet-Kommunikationsprozessoren mit Switch-Funktionalität
Industrial Ethernet Switching
41
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Netzwerkmanagement
Die Netzwerkmanagement-Produkte SINEMA Server (SIMATIC
Network Manager) und der SNMP OPC-Server unterstützen
bei der Überwachung und Diagnose von drahtlosen und
drahtgebundenen Netzwerken im industriellen Umfeld.
Netzwerkdiagnose mit SINEMA Server
Mit einem geeigneten Netzwerkmanagementsystem wie
SINEMA Server von Siemens, das speziell für industrielle Anwendungen entwickelt ist, lassen sich Probleme früh­zeitig
erkennen und Maßnahmen rechtzeitig ergreifen. Im Betrieb
kann schon ein einzelner Ausfall im Netzwerk eine Flut von
Alarmmeldungen aus verschiedenen miteinander verbundenen Netzwerkknoten verursachen. Die Verknüpfung von Topologiewissen mit Diagnosewerten einzelner Netzwerkteilnehmer ist entscheidend, um schnell den Ort und die Ursache eines
Netzwerkfehlers zu identifizieren und umgehend zu beheben.
Eine vollständige physikalische Karte des Netzwerks ermöglicht
eine Analyse möglicher Auswirkungen von Leitungs- und Gerätefehlern. Dies ist hilfreich bei der Planung hochverfügbarer
Anwendungen. Sinema Server bietet zudem höchste Offenheit
gegenüber Ethernet-basierten Geräten anderer Hersteller.
Diese können einfach und komfortabel über SNMP erkannt und
diagnostiziert werden.
Die wichtigsten Funktionen
Intuitive Bedienung
SINEMA Server ist Netzwerkmanagement für die Industrie.
Dabei wurde Augenmerk auf die wichtigsten Funktionen für
das industrielle Umfeld gelegt und das mit einer ­übersichtlichen Oberfläche für eine intuitive Bedienung realisiert. Der
Benutzer kann in kürzester Zeit sein Netzwerk überwachen.
Kostspielige und zeitintensive IT-Schulungen sind nicht nötig.
Automatische Geräteerkennung und Generierung
der Netzwerktopologie
SINEMA Server erkennt mit Hilfe von DCP und SNMP automatisch PROFINET- und Ethernet-Geräte des Netzwerkes und
stellt diese in einem Web-Browser grafisch dar. Damit kann
das Wartungspersonal von Prozess- und Produktionsanlagen
ohne aufwändige Konfiguration immer den aktuellen Status
der Geräte und deren Verbindungen (Topologie) überwachen.
Anwenderspezifische Topologiedarstellung
SINEMA Server gibt dem Anwender die Möglichkeit, neben
der automatisch generierten Topologiedarstellung, die Netzwerkteilnehmer auch in jeder beliebigen Anordnung darzustellen. Diese anwenderspezifischen Topologien ­können
noch mit Hintergrundbildern (z. B. Gebäude- oder Anlagenpläne) ergänzt werden. Dadurch können bei ­Fehlern die jeweiligen Netzwerkkomponenten schneller gefunden und gegebenenfalls ausgetauscht oder repariert werden.
Alarmierung bei Events
Zur lückenlosen und zeitverzögerungsfreien Überwachung
des Netzwerkes müssen Netzwerkmeldungen sofort erfasst
und der Benutzer informiert werden. Hierzu bietet SINEMA
Server ein Eventhandling mit dem alle Meldungen von Vorfällen im Netzwerk erfasst und verarbeitet werden. Somit wird
der Benutzer von SINEMA Server mit allen wichtigen EventInformationen über das Netzwerk versorgt.
Benutzerdefinierte Darstellung
Unterschiedlichste Personen mit verschiedenen Rollen
(z. B. Administrator, Wartungspersonal, etc.) können SINEMA
Server in ihrer täglichen Arbeit nutzen. Dafür definiert der
Administrator verschiedene Gruppen, denen entsprechende
Rechte und Sichten zugeordnet ­werden. Bis zu 10 Personen
mit unterschiedlichen Aufgaben können gleichzeitig mit
SINEMA Server arbeiten.
42
Industrial Ethernet Switching
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Verständliche Netzwerk-Reports
Die Diagnose eines Netzwerkes umfasst nicht nur den aktuellen Zustand des Netzes, sondern auch die Analyse der vergangenen Werte. SINEMA Server speichert alle Werte, die aus den
Netzkomponenten ausgelesen werden in einer Datenbank ab.
Diese können dann mit verständlichen Reports zeitlich gefiltert und ausgewertet werden. Dadurch können auch alle vergangenen Ereignisse analysiert und zur Vermeidung von zukünftigen Ausfällen genutzt werden.
Anpassbares Mengengerüst mit bis zu 50.000 Netzknoten
Je nach Größe des Netzwerkes können unterschiedliche Lizenzen von SINEMA Server ausgewählt werden. So überwacht
SINEMA Server große Netzwerke mit bis zu 500 Teilnehmern
mit einer Installation. Bei sehr großen Produk­tionsnetzen ist
SINEMA Server in der Lage, bis zu 100 weitere SINEMA Server
anzuzeigen. So können beispielsweise einzelne Fertigungszellen zentral von einer einzigen SINEMA Server-Station aus überwacht werden
Die wichtigsten Anwendungsfälle auf einen Blick:
Diagnose über Webbrowser
Der Zugriff auf die Netzwerkdiagnose soll gerade bei großen
Netzwerken nicht örtlich gebunden sein. Daher wurde
SINEMA Server auf Basis einer Server-Architektur entwickelt.
Diese ermöglicht einen Zugriff über gängige Web­browser auf
die Netzwerkmanagement-Software. Dadurch kann das zu
prüfende Netzwerk auch von jedem beliebigem Ort diagnostiziert werden. Dies ermöglicht das Bündeln von Netzwerkdiagnoseaufgaben von mehreren Anlagenteilen in einer Leitwarte.
Integration in HMI/SCADA-Systeme
Die Netzwerkdiagnose gehört in die HMI/SCADA-Lösung der
Anlage, um alles im Blick zu haben. SINEMA Server bietet die
volle Integration der Topologie über den Webbrowser. Zusätzlich können alle Parameter wie z.B. Warnungen und Fehler
über die integrierte OPC-Schnittstelle übergeben werden. Dies
ermöglicht dem Nutzer die Integration von Netzwerkdiagnose
in HMI/SCADA-Systeme ohne großen Engineeringaufwand.
Anpassbare Geräteprofile
Gerade für Netzwerkkomponenten von Fremdherstellern, die
von SINEMA Server über Standard SNMP-Informationen dargestellt werden, hat der Benutzer die Möglichkeit, durch das
Profilkonzept die Gerätedarstellung zu optimieren. Außerdem
kann über das Profil auch die Abfrage von gerätespezifischen
Daten über SNMP eingestellt werden. Ein industrielles Netzwerk, mit Geräten verschiedener Hersteller, wird so mit
SINEMA Server optimal überwacht.
■
Netzwerke automatisch dokumentieren
■
Netzwerk anlagenspezifisch strukturieren und
visualisieren
■
Änderungen und Fehler im Netzwerk alarmieren
■
Änderungen und Fehler im Netzwerk analysieren
■
Netzwerkdiagnose in HMI/SCADA integrieren
■
Überwachungs-Funktionalität auf Geräte und
Anwender anpassen
Sinema Server bietet höchste Offenheit gegenüber Ethernet-basierten Geräten anderer Hersteller. Diese können
einfach und komfortabel über SNMP erkannt und diagnostiziert werden.
SNMP OPC-Server
Durch den SNMP OPC-Server können Diagnose- und Konfigurationsdaten SNMP-fähiger Geräte, wie z.B. Netzwerkkomponenten, in HMI-Systeme wie WinCC oder in der SIMATIC
Maintenance Station dargestellt werden. Mit Hilfe dieser Software kann man neben den Standard Maintenance-Daten auch
einfache Netzwerkprobleme einer Anlage wie z.B. den Ausfall
einer Leitung schnell und einfach erkennen.
Die Projektierung der SNMP-Diagnose ist in STEP 7 integriert.
Dort können Ethernet-Geräte aus einem STEP 7-Projekt oder
mit Hilfe der Autodiscovery-Funktion direkt aus dem laufenden
Netzwerk gelesen werden. Alle dort erkannten Geräte kann der
Anwender einfach zur Geräteliste für die Überwachung im
OPC-Server übernehmen.
Industrial Ethernet Switching
43
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching
Diagnose und Netzwerkmanagement
SCALANCE X-000
CSM
CP für S7-300
CP für S7-400
CM für S7-1500
CP 1604
CP 1616
CP 1623
•
•
•
•
•
•
1)
1)
1)
1)
1)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
1) Portdiagnose über integrierten Webserver möglich
Industrial Ethernet Switches und Komponenten mit Switch-Funktionalität: Diagnosemöglichkeiten und Protokolle zur Netzwerkstrukturierung
44
Industrial Ethernet Switching
Layer 3 (IP-Routing)
•
•
•
•
•
Multicast-/Broadcast-Begrenzung
•
•
•
•
•
RSTP
•
•
•
•
IGMP-Snooping/-Querier
•
•
•
•
VLAN
•
•
•
•
•
•
1)
G_IK10_XX_10138
SCALANCE X-100
•
•
•
•
•
Diagnose über SNMP
SCALANCE X-200
•
•
•
•
•
Web-based Management
SCALANCE X-300
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
PROFINET-Diagnose
SCALANCE X-400
Meldemaske
SCALANCE X-500
Fehlermeldekontakte
Modultyp
LED
Diagnosemöglichkeiten von Komponenten mit Switching-Funktionalität
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet
Verkabelung mit FastConnect
FastConnect für elektrische Leitungen
Das Schnellmontagesystem FastConnect (FC) für Industrial
Ethernet ermöglicht durch optimal aufeinander abgestimmte
Komponenten den Aufbau industrietauglicher Netzstrukturen
innerhalb kürzester Zeit. Es besteht aus:
• Industrial Ethernet FastConnect-Leitungen
mit speziellem Aufbau zur Schnellmontage
(UL- und CAT5e/Cat6-zertifiziert) z.B. FC TP Standard,
FC TP Flexible, FC TP Trailing, FC TP Marine Cable
• Komfortable Abisoliertechnik mit dem
FastConnect Stripping Tool, mit dem der Außenmantel
und der Geflechtschirm in einem Arbeitsschritt maßgenau
abgesetzt werden
• Der Anschluss der so vorbereiteten Leitung erfolgt in den
FastConnect-Produkten über Schneid-/Klemmtechnik.
• IE FC RJ45 Plug und IE FC M12 Plug PRO
sind durch das robuste Metallgehäuse gegen Störungen
unempfindlich und die ideale Lösung für die Installation von
RJ45- bzw. M12-Steckverbindern im Feldbereich
(PROFINET-konform)
• Industrial Ethernet FC Modular Outlets
sind Anschlussdosen für die strukturierte Verkabelung mit
Fast und Gigabit Ethernet
Vorteile des FastConnect-Systems für
elektrische Leitungen
■
Umfangreiches Produktspektrum für flexible Verkabelung in der Industrie konform zum innovativen
Industrial Ethernet-Standard PROFINET
■
Minimierung des Zeitaufwandes für den Anschluss von
Endgeräten durch sicheres Absetzen des Außenmantels und des Geflechtschirms in einem Arbeitsschritt
■
Einfache Anschlusstechnik
■
– Schneid-/Klemmkontakte für 4- (Cat5) und
8- (Cat6) adrige Industrial Ethernet FC Twisted
Pair-Installationsleitungen
– SC- oder BFOC-Anschlusstechnik für FC Glas-LWL
Einfache Konfektionierarbeiten für beide
TP-Leitungstypen durch voreingestellte Abisolierwerkzeuge (FC Stripping Tool) bzw. Konfektionierkoffer (FC FO Termination Kit) für FC Glas-LWL
■
Zuverlässige Schirmkontaktierung und Zugentlastung
durch verschraubbaren Deckel
■
Gute EMV-Schirmung und Ableitung (Metallgehäuse)
Vermeidung von Fehlern durch Farbcodierung und
durchsichtigen Kontaktierdeckel
■
Verwendung von RJ45-Verkabelungstechnik als
bestehender Standard
Konfektionierung mit FastConnect für RJ45- und M12-Stecker
Industrial Ethernet
45
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet
Verkabelung mit FastConnect
FastConnect für Glas-Lichtwellenleiter
Für das FastConnect LWL-System werden Lichtwellenleiter mit
Glaskern (62,5/200/230) angeboten, die für die einfache Konfektion im Feld geeignet sind:
• FC FO Standard Cable GP;
62,5/200/230 mit PVC-Mantel zur festen Verlegung im Innenbereich
• FC FO Trailing Cable;
Schleppleitung zur Verwendung in Schleppketten und bewegten Applikationen
• FastConnect Glas-LWL werden vor Ort mit Hilfe des
FC FO Termination Kits (Konfektionierkoffer) konfektioniert. Das Termination Kit ermöglicht das Absetzen der
Faser und das "Cleaven" (Brechen) der Faser im montierten
Stecker.
• FastConnect SC- bzw. FastConnect BFOC-Stecker stehen
für die Konfektion der FC Glas-LWL zur Verfügung
Konfektionierung mit FastConnect für Glas-LWL
46
Industrial Ethernet
Vorteile des FastConnect-Systems für Glas-LWL
■
Einfache Installation der unkonfektionierten Leitung
■
Flexible Steckermontage vor Ort (SC-/BFOC-Stecker)
ohne Fachpersonal
■
Vermeidung von Fehlern durch einfache Kontrolle der
konfektionierten Stecker vor Ort mittels Mikroskop
■
Einfache Reparatur von FC Glas-LWL im Feld
© Siemens AG 2013
Industrial Ethernet Switching – SCALANCE X
Vorteile auf einen Blick
■
Robuste, industriegerechte Ausführung
■
Für jeden Einsatzfall die richtige Bauform
■
Investitionsschutz: Vorhandene Netze können mit
neuen Produkten erweitert werden
■
Einbindung in bestehende Konzepte zur Netzwerksicherheit durch integrierte Security-Funktionen
■
Breite Einsetzbarkeit in kleinen oder großen Netzen,
sogar außerhalb des Schaltschrankes
■
Vermeidung zusätzlicher Ausbildungs- und Einarbeitungskosten durch den Einsatz standardisierter
Ethernet-Technologie
■
Hohe Netz- und Maschinenverfügbarkeit
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Ein Netz für harte Echtzeit und Standard-TCP/IP,
Einsparung doppelter Infrastruktur
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Verringerung von Stillstandszeiten durch Speicherung von Projektierungs- und Konfigurationsdaten
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Einfache, schnelle und Fehler vermeidende Verkabelung und Möglichkeit zur Selbstkonfektionierung
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Vor-Ort- oder Remote-Parametrierung und Diagnose
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Unterstützung von SIMATIC-Engineering-Tools
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Einbettung in das SIMATIC-Fehlermeldekonzept
(System-Fehler melden SFM) und PROFINET
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Vernetzung ohne zusätzliche Gateways
Industrial Ethernet Switching – SCALANCE X
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© Siemens AG 2013
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