SIMOTION. SIMOTION SCOUT Communication. Avant-propos. Introduction 1. Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication PROFIBUS 3

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1 Avant-propos Introduction 1 SIMOTION SIMOTION SCOUT Manuel système Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2 PROFIBUS 3 PROFINET IO 4 Ethernet en général (connexions TCP et UDP) 5 Routage - communication au-delà des limites du réseau 6 SIMOTION IT 7 PROFIsafe 8 PROFIdrive 9 Annexe 10 11/2010

2 Mentions légales Signalétique d'avertissement Ce manuel donne des consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité et pour éviter des dommages matériels. Les avertissements servant à votre sécurité personnelle sont accompagnés d'un triangle de danger, les avertissements concernant uniquement des dommages matériels sont dépourvus de ce triangle. Les avertissements sont représentés ci-après par ordre décroissant de niveau de risque. DANGER signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées entraîne la mort ou des blessures graves. ATTENTION signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner la mort ou des blessures graves. PRUDENCE accompagné d un triangle de danger, signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner des blessures légères. PRUDENCE non accompagné d un triangle de danger, signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner un dommage matériel. IMPORTANT signifie que le non-respect de l'avertissement correspondant peut entraîner l'apparition d'un événement ou d'un état indésirable. En présence de plusieurs niveaux de risque, c'est toujours l'avertissement correspondant au niveau le plus élevé qui est reproduit. Si un avertissement avec triangle de danger prévient des risques de dommages corporels, le même avertissement peut aussi contenir un avis de mise en garde contre des dommages matériels. Personnes qualifiées L appareil/le système décrit dans cette documentation ne doit être manipulé que par du personnel qualifié pour chaque tâche spécifique. La documentation relative à cette tâche doit être observée, en particulier les consignes de sécurité et avertissements. Les personnes qualifiées sont, en raison de leur formation et de leur expérience, en mesure de reconnaître les risques liés au maniement de ce produit / système et de les éviter. Utilisation des produits Siemens conforme à leur destination Tenez compte des points suivants: ATTENTION Les produits Siemens ne doivent être utilisés que pour les cas d'application prévus dans le catalogue et dans la documentation technique correspondante. S'ils sont utilisés en liaison avec des produits et composants d'autres marques, ceux-ci doivent être recommandés ou agréés par Siemens. Le fonctionnement correct et sûr des produits suppose un transport, un entreposage, une mise en place, un montage, une mise en service, une utilisation et une maintenance dans les règles de l'art. Il faut respecter les conditions d'environnement admissibles ainsi que les indications dans les documentations afférentes. Marques de fabrique Toutes les désignations repérées par sont des marques déposées de Siemens AG. Les autres désignations dans ce document peuvent être des marques dont l'utilisation par des tiers à leurs propres fins peut enfreindre les droits de leurs propriétaires respectifs. Exclusion de responsabilité Nous avons vérifié la conformité du contenu du présent document avec le matériel et le logiciel qui y sont décrits. Ne pouvant toutefois exclure toute divergence, nous ne pouvons pas nous porter garants de la conformité intégrale. Si l'usage de ce manuel devait révéler des erreurs, nous en tiendrons compte et apporterons les corrections nécessaires dès la prochaine édition. Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG ALLEMAGNE Copyright Siemens AG Sous réserve de modifications techniques

3 Avant-propos Avant-propos Sommaire Le présent document fait partie de la documentation Description du système et des fonctions. Domaine de validité Ce manuel est valable pour SIMOTION SCOUT version V4.2 : SIMOTION SCOUT V4.2 (système d'ingénierie de la famille de produits SIMOTION) Blocs d'information du manuel Le présent manuel décrit les moyens de communication des systèmes SIMOTION. Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication Informations générales sur les moyens de communication de SIMOTION PROFIBUS Informations sur la communication DPV1 et sur la configuration et la programmation de la communication entre les appareils SIMOTION et SIMATIC PROFINET IO Informations sur la configuration de PROFINET avec SIMOTION Ethernet en général (liaisons TCP/IP et UDP) Informations sur la configuration et la programmation de la communication Ethernet entre les appareils SIMOTION et SIMATIC Routage - communication au-delà des limites du réseau Informations générales sur le routage SIMOTION IT Informations générales sur les fonctions IT et Web mises à disposition par SIMOTION PROFIsafe Informations générales sur la configuration de commandes de sécurité. PROFIdrive Description du profil PROFIdrive Index Index permettant de rechercher des informations Manuel système, 11/2010 3

4 Avant-propos Documentation SIMOTION Une vue d'ensemble de la documentation SIMOTION est donnée dans une bibliographie séparée. Cette documentation est fournie avec SIMOTION SCOUT en tant que document électronique et comporte 10 paquets de documentation. Pour la version produit SIMOTION V4.2, les documentations suivantes sont disponibles : Manuel du système d'ingénierie SIMOTION SIMOTION Description du système et des fonctions SIMOTION Service et Diagnostic SIMOTION IT SIMOTION Programmation SIMOTION Programmation - Références SIMOTION C SIMOTION P SIMOTION D SIMOTION Documentation complémentaire Assistance téléphonique et adresses Internet Informations supplémentaires Sous le lien ci-dessous, vous trouverez des informations sur les sujets suivants : Commande de documentation, liste des publications Liens supplémentaires pour le téléchargement de documents Utilisation de documentation en ligne (trouver des manuels/informations et y effectuer des recherches) Pour toute autre demande (suggestion, correction) concernant la documentation technique, envoyez un message électronique à l'adresse suivante : My Documentation Manager Sous le lien suivant, vous trouverez des informations vous permettant de composer une documentation personnalisée sur la base des contenus proposés par Siemens et de l'adapter à votre machine : 4 Manuel système, 11/2010

5 Avant-propos Formation Sous le lien suivant, vous trouverez des informations sur SITRAIN, la formation de Siemens pour les produits, les systèmes et les solutions d'automatisation : FAQ Vous trouverez la foire aux questions sur les pages Service&Support, sous Support produit : Support technique Pour tout conseil technique, vous trouverez les coordonnées téléphoniques spécifiques à chaque pays sur Internet, sous Contact : Manuel système, 11/2010 5

6 Avant-propos 6 Manuel système, 11/2010

7 Sommaire Avant-propos Introduction Thème de la communication dans la documentation SIMOTION Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication Possibilités de mise en réseau Introduction PROFINET Industrial Ethernet PROFIBUS MPI (interface compatible multipoint) point à point (PtP) Services de communication (ou fonctions réseau) Introduction Services de communication PG/OP Services de communication S Services de communication de base S Service de communication "Données globales" Services de communication PROFINET Services de communication Industrial Ethernet Services de communication PROFIBUS Autres procédés d'échange d'informations PROFIBUS PROFIBUS PROFIBUS (vue d'ensemble) avec SIMATIC S Connexions possibles entre SIMOTION et SIMATIC Connexion d'une SIMOTION comme esclave DP à une SIMATIC S Introduction Connexion d'une SIMOTION comme esclave DP à une SIMATIC S7 par un fichier GSD Connexion d'une SIMOTION comme I-Slave à une SIMATIC S Connexion d'une SIMATIC S7 comme esclave DP à une SIMOTION Introduction Connexion d'une station SIMATIC comme esclave DP à un appareil SIMOTION par un fichier GSD Connexion d'une CPU SIMATIC S7 comme I-Slave à un appareil SIMOTION Connexion PROFIBUS maître-maître entre SIMATIC et SIMOTION Introduction Fonctions système SIMATIC S7 pour une connexion PROFIBUS PROFINET IO Vue d'ensemble de PROFINET IO PROFINET IO...39 Manuel système, 11/2010 7

8 Sommaire Modèle d'application IO Controller IO Device Système PROFINET IO I-Device Classes RT Classes RT pour PROFINET IO Cycle d'émission et temps d'actualisation Cycles d'émission et cycles d'actualisation paramétrables Réglage des classes RT PROFINET IO avec RT PROFINET IO avec IRT - Vue d'ensemble PROFINET IO avec IRT (haute performance) Domaine de synchronisation Equidistance et isochronisme dans le cas de PROFINET Adressage d'appareils PROFINET IO Etude et topologie d'un réseau PROFINET Applications isochrones avec PROFINET acyclique via PROFINET Propriétés de PROFINET IO avec SIMOTION Introduction Démultiplication d'horloge Démultiplication d'horloge avec PROFINET IO au niveau des appareils SIMOTION Démultiplication d'horloge et accès en périphérie Cycles de bus réglables pour la démultiplication d'horloge au niveau des appareils SIMOTION Système de tâches et réponse temporelle Vue d'ensemble du système de tâches et de l'horloge système SIMOTION BackgroundTask, MotionTask et IPOsynchronousTask ServoSynchronousTask Traitement E/S rapide dans la tâche synchrone au servo Rapport entre domaine de synchronisation et systèmes IO Maître Sync redondant Capacités fonctionnelles Configuration de PROFINET IO avec SIMOTION Nouveautés à partir de SIMOTION SCOUT V Procédure de configuration de PROFINET IO avec IRT haute performance Insertion et configuration de SIMOTION D Insertion et configuration de SIMOTION D en général Insertion et configuration de SIMOTION D4x5-2/D410 PN Insertion et configuration de SIMOTION D4x5 y compris CBE Insertion et configuration d'une carte CBE30-PROFINET Insérer et configurer une SIMOTION P Insérer et configurer une SIMOTION C Création du domaine de synchronisation Définition du cycle d'émission et des temps d'actualisation Servo_fast, démultiplication d'horloge par rapport au servo sur l'interface PROFINET Configuration de la topologie Topologie Editeur de topologie (vue graphique) Connexion des ports dans l'éditeur de topologie (vue tabellaire) Manuel système, 11/2010

9 Sommaire Création d'un IO Device Insertion et configuration d'un SIMANICS S Adresse IP et nom de communication Affectation des noms d'appareil et des adresses IP aux IO Devices Adresse IP et nom de communication définis par le programme utilisateur/par DCP (Mini- IP-Config) Configuration de l'échange de données direct entre IO Controllers Introduction Configuration de l'émetteur Configuration du destinataire Configuration d'un I-Device PROFINET IO et I-Device Fonction I-Device à partir de SIMOTION SCOUT V Création d'un I-Device Exportation du fichier GSD de l'i-device Création d'un I-Device de remplacement Insertion d'un I-Device de remplacement dans l'io Controller de niveau supérieur Suppression d'un I-Device de remplacement Chargement de la configuration de la communication Chargement de la configuration de PROFINET IO Échange de données entre SIMATIC et SIMOTION via PROFINET Échange de données avec l'utilisation d'i-devices Coupleur PN/PN par protocoles standard Diagnostic et alarmes Messages d'alarme et de diagnostic transmis à SIMOTION par PROFINET IO Modèle de diagnostic Alarmes de l'io Controller Alarmes transmises à l'io Controller par l'io Device Alarmes d'échange de données direct entre IO Controllers Alarmes des entraînements SINAMICS S Fonctions système pour le diagnostic de PROFINET et PROFIBUS Diagnostic d'appareil PROFINET dans STEP Alarmes de diagnostic PROFINET IO et DS Concept de maintenance, alarme de diagnostic PROFINET IO Modèle d'appareil IO Device Alarmes de diagnostic PROFINET IO et DS Ethernet en général (connexions TCP et UDP) Interfaces Ethernet Vue d'ensemble Ethernet Propriétés des interfaces Ethernet SIMOTION Utilisation de l'interface Ethernet Bibliothèque de communication LCom TCP Vue d'ensemble TCP Fonctions système SIMOTION pour la communication TCP Vue d'ensemble des fonctions système SIMOTION Fonction système _tcpopenserver() Manuel système, 11/2010 9

10 Sommaire Fonction système _tcpopenclient() Fonction système _tcpsend() Fonction système _tcpreceive() Fonction système _tcpcloseconnection() Fonction système _tcpcloseserver() Blocs de communication SIMATIC Interface Ethernet intégrée Vue d'ensemble des blocs de communication SIMATIC Structure et paramétrage UDT Description des blocs de communication Blocs de communication SIMATIC pour Ethernet CP Vue d'ensemble des blocs de communication SIMATIC Configuration de l'ethernet CP Description des blocs de communication UDP Vue d'ensemble de la communication UDP Fonctions système SIMOTION pour la communication UDP Vue d'ensemble des fonctions système SIMOTION Fonction système _udpsend() Fonction système _udpreceive() Fonction système _udpaddmulticastgroupmembership() Fonction système _udpdropmulticastgroupmembership() Blocs de communication SIMATIC Interface Ethernet intégrée Vue d'ensemble des blocs de communication SIMATIC Blocs de communication SIMATIC pour Ethernet CP Vue d'ensemble du bloc de communication S7 UDP Configuration de l'ethernet CP Routage - communication au-delà des limites du réseau Qu'est-ce que le routage? Configuration du routage S Routage avec SIMOTION Routage pour SIMOTION D (exemple D4x5 avec CBE30) Routage pour SIMOTION D4x5-2 (exemple D455-2 DP/PN) Routage de SIMOTION D vers le SINAMICS Integrated Routage de la SIMOTION P Routage de la SIMOTION P SIMOTION IT Vue d'ensemble de SIMOTION IT Accès Web à SIMOTION SIMOTION IT DIAG SIMOTION IT OPC XML-DA Transfert de fichiers par FTP PROFIsafe Relations de communication avec Drive Based Safety Manuel système, 11/2010

11 Sommaire 8.2 Télégrammes et signaux avec Drive Based Safety Fonctions proxy de sécurité de SIMOTION Propriétés de PROFIsafe dans la configuration PROFIsafe via PROFINET Notions de base concernant le proxy de sécurité I-Device Appareils pris en charge et configuration logicielle requise pour le proxy de sécurité I- Device Description détaillée et propriétés du proxy de sécurité I-Device Vues d'ensembles des topologies du proxy de sécurité I-Device Topologie avec proxy de sécurité I-Device pour groupes d'entraînement PROFIBUS Topologie avec proxy de sécurité I-Device pour groupes d'entraînement PROFINET Topologie avec proxy de sécurité I-Device pour groupes d'entraînement PROFIBUS et PROFINET Configuration d'un proxy de sécurité I-Device Principe de configuration d'un proxy de sécurité I-Device Exemple de configuration d'une SIMOTION D435 et d'un SINAMICS S120 via PROFINET Adaptation de l'adresse de sécurité dans le projet existant Configuration d'une D435 avec S120 sur PROFINET et PROFIBUS intégré Modifier l'équipement de l'installation existante de PROFIsafe via PROFIBUS à PROFIsafe via PROFINET Généralités concernant les adresses de sécurité pour proxy de sécurité I-Device Shared Device via PROFINET Généralités concernant Shared Device Shared Device dans un projet STEP Configuration d'une C240 PN et d'une CPU de sécurité avec S120 comme Shared Device PROFIsafe via PROFIBUS Généralités concernant PROFIsafe sur PROFIBUS Appareils pris en charge et configuration logicielle requise pour PROFIsafe sur PROFIBUS Proxy de sécurité I-Slave Notions de base concernant le proxy de sécurité I-Slave Topologie avec proxy de sécurité I-Slave pour groupes d'entraînement PROFIBUS PROFIsafe via PROFIBUS avec utilisation de SIMOTION D directe de sécurité Notions de base concernant la communication directe de sécurité Topologie de communication directe de sécurité via PROFIBUS Exemple de SIMOTION D pour PROFIsafe via PROFIBUS avec communication directe de sécurité Configuration de PROFIsafe - Tests et procès-verbaux de réception Informations complémentaires concernant SIMOTION et PROFIsafe PROFIdrive Fonction des profils Vue d'ensemble de PROFIdrive Modèle de base/modèle de paramètres PROFIdrive Segmentation en classes d'applications Manuel système, 11/

12 Sommaire 9.5 Types de données spécifiques à PROFIdrive acyclique (Base Mode Parameter Access) acyclique Lecture et écriture des paramètres avec le Base Mode Parameter Access Jeu de paramètres de requête/réponse de paramètres Spécificités de PROFIBUS DP et de PROFINET IO Traitement des erreurs Informations complémentaires sur les paramètres d'un entraînement PROFIdrive Commandes système dans SIMOTION Commandes système SIMOTION _writerecord/_readrecord Commandes système SIMOTION _writedrive.../_readdrive Comparaison des commandes système Suppression des requêtes _readdrive- et _writedrive Règles d'utilisation de _readrecord et _writerecord Règle n 1 - La requête possède sa propre référence de requête Règle n 2 - Fonctions système en programmation asynchrone Règle n 3 - Ecriture/lecture du jeu de paramètres par groupe d'entraînement PROFIdrive Règle n 4 - Le dernier appel gagne dans SIMOTION Règle n 5 - Huit appels simultanés sont possibles au maximum dans SIMOTION Règles valables pour les commandes SIMOTION _writedrive.../_readdrive Domaine de validité des règles Règle n 6 - Appel répété d'une fonction système en programmation asynchrone Règle n 7 - Verrouillage de plusieurs appels simultanés par appareil cible Règle n 8 - Suppression du verrouillage après traitement complet d'une requête Règle n 9 - Annulation des requêtes en appel asynchrone Règle n 10 - Gestion de 16 requêtes Règle n 11 - Requêtes parallèles de différents groupes d'entraînement Particularités Règle n 12 - Tampon de données pour 64 objets entraînement au maximum Règle n 13 - L'utilisation mixte des fonctions système est possible Règle n 14 - Verrouillage des commandes en utilisation mixte Exemples de programme Exemple de programme Annexe Types de données standard pour PROFIBUS/PROFINET (disponibles uniquement en anglais) Types de données spécifiques à un profil pour PROFIBUS/PROFINET (disponibles uniquement en anglais) Index Manuel système, 11/2010

13 Introduction Thème de la communication dans la documentation SIMOTION Vue d'ensemble Concernant la communication, vous trouverez des informations dans les différents manuels, les manuels de programmation et le présent manuel de communication. Manuel de communication Le manuel de communication fournit d'importantes informations pour la communication des appareils SIMOTION avec des appareils ne faisant pas partie de la gamme SIMOTION, en particulier des appareils SIMATIC. Dans ce manuel, vous trouverez donc une explication des étapes de configuration qui sont nécessaires des deux côtés des partenaires de réseau pour une relation de communication sécurisée. Dans ce manuel, les réglages et la programmation des stations SIMATIC S7 comme partenaires de communication de SIMOTION sont donc traités dans le moindre détail. Manuels et manuels de programmation Dans les manuels, le thème de la communication est surtout abordé du point de vue des appareils eux-mêmes, autrement des propriétés électriques des interfaces disponibles et de leurs réglages réalisables avec le système d'ingénierie SIMOTION SCOUT. Vous trouverez également des informations dans les manuels Concepts de machines modulaires et Fonctions de base qui font partie de la documentation SIMOTION. Vous n'y trouverez pas d'informations pour le réglage de vos stations agissant comme partenaires de communication. Manuel système, 11/

14 Introduction 1.1 Thème de la communication dans la documentation SIMOTION 14 Manuel système, 11/2010

15 Vue d'ensemble des fonctions et des services de 2 communication 2.1 Possibilités de mise en réseau Introduction En tant que partie intégrante de "Totally Integrated Automation" (TIA), les solutions de mise en réseau de SIMOTION et SIMATIC offrent la flexibilité et les performances de communication exigées par votre application, quelle que soit sa simplicité ou sa complexité. Remarque Ce chapitre fournit une description générale des fonctions et des services de communication existant au sein des automatismes de Siemens, ce qui ne signifie pas forcément que toutes les fonctions citées sont disponibles pour SIMOTION. Les détails des fonctions supportées par SIMOTION figurent aux chapitres 4 à 8. Réseaux SIMOTION et SIMATIC pour chaque application Les produits SIMOTION supportent une multitude de solutions de mise en réseau qui vous permettent de combiner les appareils SIMOTION en fonction des exigences de votre application. Pour optimiser davantage les réseaux, les produits SIMOTION offrent des services et des fonctions de communication intégrés permettant d'étendre les performances du protocole réseau PROFINET Vue d'ensemble PROFINET, basé sur le standard ouvert Industrial Ethernet destiné à l'automatisation industrielle et à la communication à l'échelle de l'entreprise, élargit les capacités d'échange de données de vos composants d'automatisation jusque dans l'environnement bureautique, afin que vous puissiez brancher ceux-ci, et même les appareils de terrain et les entraînements décentralisés, à votre réseau local (LAN). Tous les niveaux de votre structure d'organisation étant reliés entre eux par PROFINET, des appareils de terrain jusqu'aux systèmes de gestion, vous pouvez mettre en oeuvre l'ingénierie avec des standards IT courants pour tous vos équipements. Comme toutes les solutions basées sur Industrial Ethernet, PROFINET supporte les réseaux électriques, optiques et sans fil. Manuel système, 11/

16 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.1 Possibilités de mise en réseau PROFINET est basé sur Industrial Ethernet et n'est pas une implémentation "PROFIBUS pour Ethernet" modifiée, de sorte que la base existante d'appareils installés et compatibles avec Ethernet est exploitable par PROFINET. Bien que PROFINET ne soit pas un système maître/esclave, les services de communication PROFINET IO et PROFINET CBA offrent la fonctionnalité exigée par les systèmes d'automatisation : Avec PROFINET IO, vous pouvez relier directement les appareils de terrain décentralisés (modules d'entrée/sortie de signaux numériques et analogiques) et les entraînements à un sous-réseau Industrial Ethernet. PROFINET CBA (Component Based Automation) supporte les solutions modulaires de construction de machines et d'installations. Vous définissez votre système d'automatisation sous forme de composants autonomes caractérisés chacun par des tâches indépendantes et fermées. Les deux services de communication offrent une fonctionnalité temps réel pour une implémentation temps réel de PROFINET. En outre, PROFINET permet la présence simultanée de la communication en temps réel de votre process d'automatisation et de votre communication IT générale, en même temps et dans le même réseau, sans entraver le comportement temps réel de votre système d'automatisation. Pour supporter les applications de sécurité, le profil PROFIsafe communique par ailleurs avec les appareils de sécurité par le sous-réseau PROFINET Industrial Ethernet Vue d'ensemble Industrial Ethernet mettant à disposition un réseau de communication pour relier le niveau commande au niveau cellulaire, vous pouvez étendre les capacités d'échange de données de vos composants d'automatisation jusqu'à l'environnement bureautique avec Industrial Ethernet. Industrial Ethernet repose sur les normes IEEE et IEEE 802.3u relatives à la communication entre ordinateurs et systèmes d'automatisation, permettant ainsi à votre système d'échanger de gros volumes de données sur de longues distances PROFIBUS Vue d'ensemble PROFIBUS est basé sur les normes CEI / EN et offre une solution avec un bus de terrain ouvert pour l'ensemble de l'automatisation de production et de process. PROFIBUS assure un échange de données rapide et fiable et des capacités de diagnostic intégrées. PROFIBUS supporte des solutions non propriétaires avec le plus grand support technique du monde pour constructeurs tiers. Pour votre sous-réseau PROFIBUS, vous pouvez utiliser une multitude de modes de transmission : électrique, optique et sans fil. 16 Manuel système, 11/2010

17 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.1 Possibilités de mise en réseau PROFIBUS englobe les services de communication suivants : PROFIBUS DP (Decentralized Peripherals) est un protocole de communication convenant particulièrement à l'automatisation de la production. PROFIBUS DP assure un échange de données process rapide, cyclique et déterministe entre un maître de bus DP et les appareils esclaves DP correspondants. PROFIBUS DP supporte la communication isochrone. Les cycles d'exécution synchrones garantissent la transmission cohérente des données selon des intervalles de temps équidistants. PROFIBUS PA (Process Automation) étend la fonctionnalité de PROFIBUS DP en offrant une transmission de données et de puissance à sécurité intrinsèque selon la norme CEI PROFIBUS FMS (Fieldbus Message Specification) est conçu pour la communication au niveau cellulaire, là où les commandes communiquent entre elles. Avec PROFIBUS FMS, les systèmes d'automatisation de différents constructeurs peuvent communiquer ensemble. PROFIBUS FDL (Fieldbus Data Link) est optimisé pour la transmission de volumes de données moyens, afin de supporter la transmission de données sécurisée sur le sousréseau PROFIBUS. PROFIBUS utilise par ailleurs des profils, tels que PROFIdrive (pour la commande de mouvement) ou PROFIsafe (pour les applications de sécurité), offrant des moyens de communication répondant aux exigences d'applications particulières MPI (interface compatible multipoint) Vue d'ensemble MPI, ce sont des interfaces intégrées pour les produits SIMOTION et SIMATIC (appareils SIMOTION, appareils SIMATIC S7, SIMATIC HMI et PC/PG SIMATIC). MPI offre une interface pour la communication PG/OP. Avec l'utilisation des services suivants, MPI offre également une capacité réseau simple : communication par données globales (GD), communication S7 et communication de base S7. Le support de transmission électrique de MPI utilise la norme RS 485 que PROFIBUS utilise également. Manuel système, 11/

18 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.2 Services de communication (ou fonctions réseau) point à point (PtP) Vue d'ensemble Les appareils SIMOTION peuvent être programmés pour échanger des données avec une autre commande du réseau. Même si la communication point à point n'est pas considérée comme sous-réseau, elle assure la transmission de données en série, par exemple via RS232 ou RS485, entre deux stations, notamment avec une commande SIMATIC, voire avec un appareil d'origine tierce capable de communiquer. Pour la communication point à point, vous pouvez utiliser des modules CP (CP340, etc.) ou des modules ET200 pour la lecture et l'écriture de données entre deux commandes. La communication point à point constitue ainsi une alternative performante et avantageuse par rapport aux solutions de bus, surtout si vous ne voulez raccorder que quelques appareils à l'appareil SIMOTION. La communication point à point offre les fonctions suivantes : adaptation au protocole du partenaire de communication au moyen d'un procédé standard ou de pilotes chargeables définition d'un procédé personnalisé au moyen de caractères ASCII communication avec d'autres types d'appareil tels que des stations de commande, des imprimantes ou des lecteurs de cartes Autres documents de référence Vous trouverez d'autres informations sur la communication point à point dans les descriptions des modules CP et ET Services de communication (ou fonctions réseau) Introduction Les appareils SIMOTION et SIMATIC supportent un jeu de services de communication spécifiques qui commandent les paquets de données transmis par les réseaux physiques. Chaque service de communication définit un jeu de fonctions et de caractéristiques telles que les données à transmettre, les appareils à commander, les appareils à contrôler et les programmes à charger. 18 Manuel système, 11/2010

19 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.2 Services de communication (ou fonctions réseau) Services de communication des produits SIMOTION et SIMATIC Les services de communication, fréquemment appelés fonctions réseau, sont les composants logiciels qui utilisent le matériel physique des réseaux. Les interfaces logicielles (par exemple les fonctions système S7) de l'équipement terminal (appareil SIMOTION, appareil SIMATIC S7 ou PC) donnent accès aux services de communication. Cependant une interface logicielle ne dispose pas forcément de toutes les fonctions de communication pour le service de communication. Un tel service peut être mis à disposition dans le système terminal respectif par différentes interfaces logicielles Services de communication PG/OP Vue d'ensemble Les services PG/OP sont les fonctions de communication intégrées que les systèmes d'automatisation SIMATIC et SIMOTION utilisent pour communiquer avec une console de programmation (par exemple STEP 7) et des pupitres opérateur. Tous les réseaux SIMOTION et SIMATIC supportent les services de communication PG/OP Services de communication S7 Vue d'ensemble Pour les liaisons S7 configurées, les services de communication S7 proposent l'échange de données au moyen de blocs fonctionnels système (SFB) et de blocs fonctionnels (FB) dédiés à la communication. Tous les appareils SIMOTION et les appareils SIMATIC S7 possèdent des services de communication S7 intégrés, au moyen desquels le programme utilisateur peut déclencher l'écriture ou la lecture de données dans la commande. Ces fonctions ne dépendant pas de réseaux spécifiques, vous pouvez programmer la communication S7 via tous les réseaux (MPI, PROFIBUS, PROFINET ou Industrial Ethernet). Pour la transmission de données entre les commandes, vous devez configurer une liaison entre les deux commandes. Les fonctions de communication intégrées sont appelées par le SFB/FB dans l'application. Vous pouvez transmettre jusqu'à 64 Ko de données entre les appareils SIMOTION et SIMATIC S7. Manuel système, 11/

20 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.2 Services de communication (ou fonctions réseau) Les services de communication S7 étant intégrés dans le système d'exploitation des appareils SIMOTION et SIMATIC S7, vous pouvez accéder aux données de la commande avec votre appareil IHM, votre console de programmation (PG) ou votre PC. Ce type de liaison poste à poste ne requiert aucun dispositif de connexion supplémentaire. (Si vous configurez toutefois une liaison vers l'un de ces appareils, vous pouvez accéder aux données par les noms symboliques.) Remarque Les SFB ne sont pas utilisables avec SIMOTION Services de communication de base S7 Vue d'ensemble Pour les liaisons S7 non configurées, les services de communication de base S7 proposent l'échange de données au moyen de fonctions système dédiées à la communication (SFC). Ces SFC (par exemple X_GET ou X_PUT) lisent ou écrivent les données sur une commande SIMATIC pour ainsi transmettre de petits volumes de données à une autre station S7 (commande S7, IHM ou PC) par un sous-réseau MPI. Les SFC de communication de base S7 ne communiquent pas avec des stations d'autres sous-réseaux. Pour la communication de base S7, vous ne devez configurer aucune liaison. Les liaisons sont établies dès que le programme utilisateur appelle les SFC. Remarque Vous ne pouvez utiliser les services de communication de base S7 que via une liaison MPI entre les commandes SIMATIC S7-300, S7-400 ou C Service de communication "Données globales" Vue d'ensemble Outre les autres moyens de communication réseau, vous pouvez configurer une liaison 'Données globales' (GD) pour assurer la transmission de données cyclique entre les commandes SIMATIC connectées à un réseau MPI. Les données sont transmises à l'occasion de l'échange normal de la mémoire image, la communication par données globales étant intégrée dans le système d'exploitation de la commande SIMATIC. 20 Manuel système, 11/2010

21 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.2 Services de communication (ou fonctions réseau) La réception des données globales n'est pas acquittée car la communication par données globales est un procédé de transmission de données. Un émetteur (source de données) envoie les données à un ou plusieurs récepteurs (collecteur de données) qui reçoivent les données. L'émetteur ne reçoit pas d'acquittement des récepteurs pour confirmer que ceux-ci ont reçu les données transmises. Remarque Vous ne pouvez utiliser la communication par données globales que via une liaison MPI entre les commandes SIMATIC S7-300, S7-400 ou C La communication par données globales ne nécessite pas de programmation particulière ni de bloc de programme dans votre programme utilisateur STEP 7. Les systèmes d'exploitation des différentes commandes traitent l'échange de données globales. Avec STEP 7, vous configurez une table de données globales (GD) avec le chemin de la source des données à transmettre aux récepteurs. Cette table GD est chargée avec la configuration matérielle pour l'émetteur et les récepteurs. Des données globales ne sont pas disponibles pour SIMOTION Services de communication PROFINET Vue d'ensemble PROFINET englobe les services de communication suivants : Avec le service de communication PROFINET IO, vous pouvez connecter des appareils E/S et des entraînements à la commande SIMOTION ou SIMATIC par le matériel Ethernet. Avec PROFINET IO, le programme utilisateur exécuté dans la commande peut traiter les données d'entrée et de sortie des appareils E/S et des entraînements. Vous configurez l'adressage de PROFINET IO dans STEP 7 ou SIMOTION SCOUT. Avec PROFINET CBA, vous pouvez définir votre système d'automatisation en sousunités ou composants autonomes. Ces composants peuvent être des appareils et des sous-réseaux PROFINET IO, PROFIBUS DP ou d'origine tierce. Si vous souhaitez utiliser les services de communication PROFINET CBA pour une solution basée sur des composants, vous configurez les commandes SIMATIC et les appareils E/S comme composants individuels dans STEP 7. Puis vous configurez la communication entre les différents composants avec SIMATIC imap. Les deux services de communication, PROFINET IO et PROFINET CBA, assurent la communication en temps réel requise par les systèmes d'automatisation. Remarque PROFINET CBA est uniquement disponible pour les appareils SIMATIC, mais pas pour les appareils SIMOTION. Manuel système, 11/

22 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.2 Services de communication (ou fonctions réseau) Services de communication Industrial Ethernet Vue d'ensemble Industrial Ethernet est basé sur les normes IEEE et IEEE 802.3u et relie les systèmes d'automatisation à votre système bureautique, de sorte que vous puissiez accéder aux données et les traiter depuis votre bureau. Industrial Ethernet englobe les services de communication suivants : La transmission ISO propose des services de transmission de données par des liaisons supportant la transmission de données sécurisée. La transmission ISO n'est possible qu'avec STEP 7. Avec TCP/IP, vous pouvez échanger des blocs de données cohérents entre les commandes et les ordinateurs dans les réseaux PROFINET ou Industrial Ethernet. Dans le cas de TCP/IP, la commande transmet des blocs de données cohérents. ISO-on-TCP (RFC 1006) supporte la transmission de données sécurisée. Dans le cas de SIMOTION, uniquement avec une connexion en ligne via SCOUT. Si la communication a lieu depuis le programme utilisateur, vous devez programmer RFC. UDP (User Datagram Protocol) et UDP Multi-Cast proposent une transmission de données simple sans acquittement. Vous pouvez transmettre des blocs de données cohérents d'une station à l'autre, par exemple entre une commande SIMOTION et une commande SIMATIC, un PC ou un système d'origine tierce. La communication IT (technologie de l'information) permet une utilisation commune des données au moyen de protocoles standard Ethernet et de services tels que FTP, HTTP et courrier électronique, via les réseaux PROFINET ou Industrial Ethernet Services de communication PROFIBUS Vue d'ensemble PROFIBUS englobe les services de communication suivants : PROFIBUS DP (Distributed Peripherals) assure une communication transparente avec la périphérie décentralisée. Le programme utilisateur SIMOTION/STEP 7 accède de la même manière à la périphérie décentralisée qu'aux E/S du châssis central de la commande (ou de l'ap). PROFIBUS DP permet de communiquer directement avec la périphérie décentralisée. PROFIBUS DP répond aux normes EN / EN PROFIBUS PA (Process Automation) facilite la communication directe avec des instruments d'automatisation de process (PA), s'agissant aussi bien de l'accès cyclique aux E/S, normalement avec un maître AP, que de l'accès acyclique au jeu de paramètres de fonctionnement des appareils, normalement avec un outil d'ingénierie tel que le Process Device Manager (PDM), ce jeu de paramètres pouvant être vaste. PROFIBUS PA répond à la norme CEI Manuel système, 11/2010

23 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.3 Autres procédés d'échange d'informations PROFIBUS FMS (Fieldbus Message Specification) permet de transmettre des données structurées (variables FMS). PROFIBUS FMS répond à la norme CEI PROFIBUS FDL (Fieldbus Data Link) est optimisé pour la transmission de volumes de données moyens, afin de supporter la transmission de données sécurisée sur le sousréseau PROFIBUS. PROFIBUS FDL supporte la fonction SDA (transmission de données avec acquittement). Remarque Les appareils SIMOTION supportent uniquement le service de communication PROFIBUS DP. Pour la communication de sécurité, les appareils SIMOTION et SIMATIC utilisent le profil PROFIsafe pour PROFIBUS DP. Pour la communication avec les entraînements connectés, les appareils SIMOTION utilisent le profil PROFIdrive. Autres documents de référence Dans le répertoire 2_FAQ du CD Utilities & Applications, vous trouverez une comparaison des fonctions système SIMATIC S7 et SIMOTION. 2.3 Autres procédés d'échange d'informations Outre les réseaux de communication standard, SIMOTION et SIMATIC supportent d'autres moyens pour l'utilisation commune des informations via réseaux. Utilisation commune des données avec d'autres applications via OPC (OLE for Process Control) OPC (OLE for Process Control) permet aux applications Windows d'accéder aux données process afin que les appareils et applications de différents constructeurs puissent être combinés simplement. OPC offre non seulement une interface ouverte et non propriétaire, mais également une configuration client/serveur conviviale pour l'échange de données standard, par exemple entre des applications IHM et des applications de bureautique qui ne requièrent ni réseau ni protocole spécifiques. Le serveur OPC offre des interfaces pour la connexion des applications client OPC. Vous configurez l'application client pour l'accès aux sources de données, par exemple les adresses de la mémoire d'un AP. Étant donné que plusieurs clients OPC peuvent accéder simultanément à un même serveur OPC, les mêmes sources de données peuvent être utilisées pour chaque application conforme OPC. Outre les serveurs OPC, SIMATIC NET propose également des applications pour la configuration et le test des connexions OPC : Advanced PC Configuration (APC) et OPC Scout (pour le test et la mise en service d'une application OPC et d'un serveur OPC). Ces outils vous permettent de connecter des produits SIMOTION et SIMATIC S7 à d'autres applications conformes OPC. Les serveurs OPC SIMATIC NET supportent les services de communication suivants : Manuel système, 11/

24 Vue d'ensemble des fonctions et des services de communication 2.3 Autres procédés d'échange d'informations PROFINET IO (au moyen d'un sous-réseau PROFINET ou Industrial Ethernet) PROFINET CBA (au moyen d'un sous-réseau PROFINET ou Industrial Ethernet) TCP/IP (au moyen d'un sous-réseau PROFINET ou Industrial Ethernet) PROFIBUS DP (au moyen d'un sous-réseau PROFIBUS) PROFIBUS FMS (au moyen d'un sous-réseau PROFIBUS) S7 compatible S5 Utilisation commune des données dans un environnement bureautique au moyen de la technologie de l'information (IT) SIMOTION et SIMATIC utilisent les outils IT courants (courrier électronique, seulement SIMATIC, serveur WEB HTTP, FTP et SNMP) avec des réseaux PROFINET et Industrial Ethernet pour étendre les capacités d'utilisation commune des données dans l'environnement bureautique. Pour les appareils SIMOTION, les fonctions correspondantes sont mises à disposition par SIMOTION IT DIAG (voir SIMOTION IT Fonctions IHM et fonctions de diagnostic basées sur Ethernet). 24 Manuel système, 11/2010

25 PROFIBUS PROFIBUS PROFIBUS (vue d'ensemble) Description PROFIBUS DP (Decentralized Peripherals) est conçu pour l'échange rapide de données au niveau terrain. La communication a lieu entre un maître PROFIBUS de classe 1 (par exemple un contrôleur SIMOTION) et des esclaves PROFIBUS (par exemple des entraînements SINAMICS S120). Avec les appareils décentralisés, l'échange de données est principalement cyclique (communication DP V0). La commande centrale (contrôleur SIMOTION) lit cycliquement les informations d'entrée des esclaves et transmet cycliquement les informations de sortie aux esclaves. De plus, des fonctions de diagnostic sont mises à disposition par les services cycliques. La figure ci-dessous illustre le protocole de données du PROFIBUS DP. Figure 3-1 Protocole de données du PROFIBUS Manuel système, 11/

26 PROFIBUS 3.2 avec SIMATIC S7 3.2 avec SIMATIC S Connexions possibles entre SIMOTION et SIMATIC Ce chapitre décrit les moyens de communication d'un appareil SIMOTION et d'un appareil SIMATIC S7 via PROFIBUS. Différentes possibilités existent : connexion d'un appareil SIMOTION comme esclave DP à un système maître DP d'une SIMATIC S7 connexion d'un appareil SIMATIC S7 comme esclave DP à un système maître DP d'une SIMOTION utilisation d'une communication maître-maître entre SIMOTION et SIMATIC S7 Il existe en outre deux variantes pour connecter l'esclave DP : connexion par fichier GSD comme esclave normalisé connexion comme esclave intelligent (I-Slave) I-Slave désigne les stations qui possèdent une intelligence autonome et qui sont définies comme esclave DP dans leur fonctionnalité uniquement par leur propre programmation. Autrement dit la configuration de la structure de communication de ces stations doit être finie avant qu'elles puissent être utilisées comme I-Slave. Vous trouverez les I-Slaves disponibles dans le dossier des stations déjà configurées, dans le catalogue matériel de la configuration matérielle. Différence entre esclave DP "normal" (esclave normalisé) et esclave DP intelligent (i-slave) Dans le cas d'un esclave DP "normal" tel qu'un esclave DP compact (ET 200eco) ou modulaire (ET 200M), le maître DP accède aux entrées/sorties décentralisées. Dans le cas d'un esclave DP intelligent, le maître DP n'accède pas aux entrées/sorties connectées de l'esclave, mais à une zone de transfert de la plage d'adresses E/S de la "CPU de prétraitement". Le programme utilisateur de la CPU de prétraitement doit assurer l'échange de données entre la zone d'opérandes et les entrées/sorties. Remarque Les plages d'e/s configurées pour l'échange de données entre maître et esclave ne doivent pas être "occupées" par des modules E/S. 26 Manuel système, 11/2010

27 PROFIBUS 3.2 avec SIMATIC S Connexion d'une SIMOTION comme esclave DP à une SIMATIC S Introduction Ce chapitre décrit les moyens de connecter un appareil SIMOTION comme esclave PROFIBUS DP à un réseau PROFIBUS. Deux possibilités existent : connexion de l'appareil SIMOTION au système maître DP comme esclave normalisé, au moyen d'un fichier GSD connexion de l'appareil SIMOTION au système maître DP comme esclave DP dit intelligent (I-Slave) Connexion d'une SIMOTION comme esclave DP à une SIMATIC S7 par un fichier GSD Procédure Les fichiers GSD des différentes plates-formes SIMOTION doivent d'abord être importés dans la configuration matérielle STEP7. Vous trouverez les fichiers GSD correspondants sur le DVD SIMOTION SCOUT "Add-on", dans le répertoire de chaque appareil, sous Firmware et version. Tableau 3-1 Fichier GSD Appareil SIMOTION C SIMOTION D SIMOTION P Nom du fichier GSD Si0480aa.gsd Si0280ab.gsd (ce fichier peut être utilisé pour toutes les SIMOTION D) Si0380fa.gsd Après l'importation de ces fichiers GSD dans la configuration matérielle STEP7 via le menu Outils - Installer un fichier GSD, les appareils apparaissent dans le catalogue matériel, sous Autres appareils de terrain - AP - SIMATIC - SIMOTION, d'où ils peuvent être insérés dans le système maître DP d'une station S7. Remarque Les appareils SIMOTION connectés à une SIMATIC S7 par fichier GSD ne sont pas accessibles avec SIMOTION SCOUT via une connexion routée. Le nom d'un fichier GSD dépend de la version, par exemple S10180AA et S10280AA. Manuel système, 11/

28 PROFIBUS 3.2 avec SIMATIC S7 Remarque Le routage des entraînements insérés comme entraînement individuel est également possible au-delà d'un noeud de réseau. Le routage des entraînements SIEMENS qui peuvent être configurés dans SCOUT/STARTER est ainsi possible même s'ils ont été configurés comme esclave GSD/périphérique GSDML dans la configuration matérielle. Seule condition : un point de routage doit pouvoir être configuré au moyen du réglage des paramètres d'accès en ligne (Appareil cible -> Accès en ligne) avec l'id de sous-réseau. Le nom du fichier GSD est par ailleurs assigné en fonction de la version Connexion d'une SIMOTION comme I-Slave à une SIMATIC S7 Condition SIMOTION SCOUT et STEP7 doivent être installés sur le PC d'ingénierie. Les stations SIMATIC S7 et SIMOTION doivent se trouver dans le même projet. Si ces conditions sont remplies, la SIMOTION peut également être connectée comme "I- Slave" au réseau PROFIBUS DP de la SIMATIC. Procédure Il est recommandé de configurer la station SIMOTION comme esclave DP avant de la placer comme esclave sur la ligne DP de la CPU SIMATIC. La procédure décrite ci-dessous se rapporte à une SIMOTION C. La procédure est identique, excepté la sélection de la plate-forme SIMOTION. 1. Configuration d'une station comme esclave DP (par exemple une SIMOTION C2xx) Double-cliquez sur l'interface souhaitée (par exemple DP2/MPI) de la table de configuration et sélectionnez l'option Esclave DP dans l'onglet Mode de fonctionnement. 2. Configuration des adresses E/S locales Dans l'onglet Configuration, vous pouvez paramétrer les adresses E/S locales et l'adresse de diagnostic. 3. Passez à la station SIMATIC configurée qui doit être le maître DP de la SIMOTION. 4. Création d'un esclave I Faites glisser le type de station "C2xx/P3xx/D4xx-Esclave-I" de la fenêtre du catalogue matériel (dossier des stations déjà configurées) sur le mnémonique du système maître DP de la station SIMATIC par la fonction glisser-déplacer. 28 Manuel système, 11/2010