西门子通信处理器CP1604

概述

• PCI-104 模块，用于将 PCI-104 系统连接到 PROFINET IO
• 全双工/半双工，带自感应功能
• 带以太网实时 ASIC ERTEC 400
• 集成式 4 端口实时交换器
• 通讯服务：
  • PROFINET IO 控制器和/或 PROFINET IO 设备
  • 支持运动控制应用中的同步实时模式
  • 支持 PROFIenergy 功能
• 直接存储器访问，性能高
• 通过 SNMP，集成在网络管理系统中
• 用于模块安装，起动和操作的宽范围诊断
• 功能强大的组态工具包含在模块供货范围内
• CP 1604 EEC（增强环境条件）适合在极端恶劣环境条件下使用

• 优势

  

  • 用于连接现场设备与 PROFINET 以太网。
  • 理想用于通过集成的 4 端口实时交换机安装在局域网中
  • 如果用作 PROFINET IO 控制器，通过 IO-Base 接口，可直接存储访问过程数据
  • 通过实时 ASIC ERTEC400 以及 PROFINET RT 和 IRT 支持，可减轻主机 CPU 的负荷，使 PC 具有较高的计算能力
  • 支持运动控制应用中的同步实时模式
  • 支持 PROFIenergy 技术，更加省能
  • 采用开发包 DK-16xx PNIO，可方便地移植到不同操作系统
  • 即使在 PC 断开时，亦能通过任选外部电源进行交换操作（在 RT 模式下，仅用于 6GK1160-4AA01）
  • 借助于集成的 Autocrossover 功能，可使用非交叉电缆。
  • 根据 EN 50155 / IEC 60571，适用于铁路应用（仅限 EEC 型 6GK1160-4AT01）

  应用

  CP 1604 用于将 PCI-104 系统连接到 PROFINET IO。

  CP 1604 为 PC 上的控制任务提供高性能的支持（基于 PC 的控制，数控系统，机械手控制）。

  借助于 IRT（同步实时）模式，该通讯处理器理想用于运动控制领域对时间要求严格的同步闭环控制。

  使用集成的 4 端口交换机，可经济实现具有不同拓扑结构的系统解决方案和组态。

  CP 1604 通过以下部件提供了 PCI-104 系统通讯功能：

  • PROFINET IO 控制器和/或 PROFINET IO 设备

  使用 DK-16xx PNIO 开发包，可将模块集成到任何操作系统中。

  CP 1604 EEC（增强环境条件）适合在极端恶劣环境条件下使用

  
  

  设计

  • 工业以太网 （通过 “CP 1604 连接板”）
    • 带以太网实时 ASIC ERTEC 400
    • 4 个 RJ45 接头
    • 集成 4 端口实时交换机，用于工业以太网 10/100Mbit/s
    • 半/全双工
    • 自感应/自动交叉/自动协商
  • PCI-104 增强型接口：
    • PCI 2.2
    • 32 位
    • 33 MHz 或 66 MHz
    • 通过 PCI 标准机制安装（即插即用）
  • 主机接口/处理器：
    • 内置双端口 RAM
    • 内置程序闪存
    • 内置 ARM946 RISK 处理器（32 位），用于预处理
  • PROFIenergy 的接口（仅限于 6GK1160-4AA01）：
    • 用户特定接口的连接选件，用于在 PC 上进行切换
  • 电源：
    • 工作电压：5 V 通过 PCI-104
    • 可选的外部 24 V DC 电源，用于 PC 关闭时的交换机运行（通过“CP 1604 的电源”）（仅 6GK11604AA01）
  • 规格：
    • PCI-104 格式

  产品型号

  CP 1604 (6GK1160-4AA01)

  • 适合在工业环境中使用

  CP 1604 EEC (6GK1160-4AT01)，适合在铁路应用中使用

  • 适合在极端环境条件下使用

  功能

  CP 1604 可作为一个 PROFINET IO 控制器和/或 PROFINET IO 设备运行，该设备可将过程映像（输入和输出数据）存储在 CP 上。同时使用控制器和设备模式时，控制器或设备只能在等时同步实时 (IRT) 模式下运行。CP 1604 可自动执行与 IO 设备的高性能数据传输。

  实时

  支持实时和同步实时 PROFINET 以太网实时特性。CP 1604 的实时以太网特性可保证极短的循环时间，具有高精度的时钟脉冲速率。

  切换

  根据工业要求，使用 4 端口实时交换机，可以组态具有支线的总线型拓扑结构网络，无需外部交换机部件。

  借助于独立外部电源（通过 CP 1604" 电源）供电功能，实时模式下，即使在 PC 断开仍能执行交换功能。

  节能

  得益于支持 PROFIenergy 技术，CP 1604 允许在空载时间实现进入各种节能状态。连接至外部电源后，即使 PC 机已经关闭，CP1604 也可以作为 PROFIenergy 设备继续与控制器进行通信。通过连接外部硬件电路，可通过 PROFIenergy 机制重新激活 PC（仅限 6GK1160-4AA01）。

  软件包

  DK-16xx PN IO 开发套件 ；
  CP 1604 驱动及 IO 软件源代码，用于 LINUX 环境下的 PROFINET IO-控制器和 IO 设备向其它带 IO 接口的工业 PC 操作系统的移植：

  • PROFINET 通讯：
    • PROFINET IO 控制器：
      用于连接现场设备与 PROFINET 以太网。
    • PROFINET IO设备：
      用于根据 PROFINET 标准与PROFINET IO 控制器通过实时通讯连接
  • A通过 PROFINET IRT，同步实时数据访问；
    可保证极短的循环时间，具有高精度的时钟脉冲速率；
    通过优化同步精度、等时模式和循环时间，可实现高性能的运动控制应用。
  • 直接存储访问过程数据；
    IO 设备的过程数据是一致的。IO 编程接口为 PC 编程器提供传输数据的功能调用。
  • 该接口不仅提供为快速存取 PROFINET IO 控制器，还提供移植到其它操作系统环境（例如 VX Works，QNX，RMOS，RTX）的基础。
  • CP 1604 的 ROFINET IO 控制器的 基于 IO 接口与 SOFTNET PN IO 接口兼容
  • CP 1604 与 CP 1616 功能兼容

  使用 DK-16xx PN IO 开发工具包，CP 1604 通讯处理器可集成到任何基于 PC 操作系统环境中。开发包包括驱动程序和 IO-Base 源代码，以及传送指令和执行 SUSE Linux 的示例代码。

  用户接口

  通过 C 语言库进行编程的接口

  • 如果想通过 C/C++ 直接使用 PROFINET IO 控制器或 IO 设备功能，则还需要 IO-Base 接口。该接口具有与 PROFIBUS 模块 CP 5613 和 CP 5614 的 DP 基础接口相似的设计。因此，可将现有 PROFIBUS DP 主站应用程序移植到 PROFINET IO-Controller 应用程序中。

  诊断

  通过 STEP 7 或 SNMP，可提供丰富的诊断选项，包括：

  • 一般诊断功能
  • 连接诊断
  • PROFINET 现场设备的诊断
  • 通过 SNMP，集成在网络管理系统中

  组态

  CP 1604 使用 STEP7/NCMPC，V5.3 SP2 及以上进行组态。NCM PC 包含在模块的供货范围内。

  集成

  

  CP 1604 作为 PROFINET IO-Controller 和 PROFINET IO-Device

  

  CP 1604，带附件