S7-1500 ve SCALANCE XC208 ile Endüstriyel Ethernet İçin Donanım Konfigürasyonu

Bu yazımızda SCALANCE XC208 Endüstriyel Ethernet anahtarının donanımsal yapılandırılması anlatılmıştır.

SCALANCE XC208’in Yapısı ve Çalışması Nasıldır?

Endüstriyel Ethernet anahtarı XC208 İncelemesi

SCALANCE XC208, proses otomasyonu için bir Endüstriyel Ethernet anahtarıdır.

(1) Ağ bağlantı noktaları

(2) Topraklama vidası

(3) Tırtıllı vida

(4) Sabitleme cıvatası

(5) Sabitleme cıvatasını bir tornavidayla çalıştırmak için kol yardımı

(6) Güç kaynağı

(7) Sinyal kontağı

(8) Seri arayüz

(9) “SEÇ/AYARLA” düğmesi

(10) LED ekran

(11) için C-PLUG yuvası yapılandırma verilerini depolamak için çıkarılabilir veri depolama ortamı

SEÇ/AYARLA(SELECT/SET) Düğmesi İncelemesi

LED’lerin görüntüleme modu SELECT/SET düğmesi kullanılarak değiştirilebilir. Cihaz ayrıca bu anahtar vasıtasıyla fabrika ayarlarına döndürülebilir.

Dört farklı görüntüleme modu vardır. Bunlar, çalışma sırasında SEÇ/AYAR(SELECT/SET) düğmesine kısaca basılarak değiştirilebilir ve DM1 ve DM2 LED’leri ile gösterilir.

Üniteyi fabrika ayarlarına sıfırlamak için SEÇ/AYAR(SELECT/SET) düğmesi 12 saniye basılı tutulur. 9 saniye sonra DM1 ve DM2 LED’leri yanıp sönmeye başlamalı ve port LED’leri birbiri ardına yanmalıdır. 12 saniye sonra cihaz fabrika ayarları ile otomatik olarak yeniden başlar.

LED Gösterge Işıkları Ne Anlama Gelir

SCALANCE XC208, sistem durumuna genel bir bakış sağlayan çeşitli LED’lerle donatılmıştır.

Bağlantı Noktası LED’leri Ne Anlama Gelir?

Bağlantı noktası LED’leri, bağımsız bağlantı noktalarının durumu hakkında bilgi sağlar ve bu nedenle iyi bir sorun giderme yardımcısıdır. Tek tek LED’lerin durumu, seçilen görüntüleme moduna bağlıdır. Aşağıdaki tablo kısa bir genel bakış sunmaktadır.

Tüm durumların tam bir açıklaması kılavuzda bulunabilir.

Ekran modu A

A görüntüleme modunda, geçerli bir bağlantının mevcut olup olmadığını bağlantı noktası LED’lerinden görülebilir.

SCALANCE XC208 ile PROFINET Kullanılması

PROFINET veya Process Field Network, endüstriyel üretim cihazlarının Ethernet üzerinden ağ bağlantısı için açık bir standarttır. PROFINET, PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. tarafından geliştirilmiştir. (PNO) ve bağımsız olarak geliştirilmiş protokollere ek olarak mevcut protokolleri kullanır.

Bu bölümde bu protokollerden ikisinden bahsedilmiş ve yapılandırılmıştır. Biri “Keşif ve Yapılandırma Protokolü (Discovery and Configuration Protocol)

” (DCP), diğeri ise Bağlantı Katmanı Keşif Protokolü(Link Layer Discovery Protocol)(LLDP).

DCP: Keşif ve Yapılandırma Protokolü(Discovery and Configuration Protocol)

DCP, PROFINET’e özel bir protokoldür ve PROFINET iletişimleri için zorunludur. Protokol, OSI katman modelinin 2. katmanında çalışır ve bu nedenle yayın alanı[1] ile sınırlıdır.

DCP, örneğin belirli PROFINET düğümlerinin MAC adresini belirlemek ve onlara temel bir konfigürasyon iletmek için kullanılır. Bunlar, örneğin, PROFINET düğümünün cihaz adını ve IP adresini içerir.

Örneğin TIA portalın “Erişilebilir cihazlar(Accesible devices)” işlevi, bu bilgiyi bus’a bağlı tüm PROFINET düğümlerinden almak için DCP protokolünü kullanır.

[1]:Ethernet’te, bir yayın etki alanı, bir yayın paketinin yayılabileceği alandır. Basit bir bilgisayar ve anahtar ağı, tek bir yayın etki alanına karşılık gelir. Bu tek alan, yönlendiriciler veya VLAN’lar kullanılarak daha da alt bölümlere ayrılabilir.

LLDP: Bağlantı Katmanı Keşif Protokolü(Link Layer Discovery Protocol)

Bağlantı Katmanı Keşif Protokolü, üreticiden bağımsız mevcut bir ağ protokolüdür. PROFINET, protokolün standartla uyumlu olan genişletilmiş bir versiyonunu kullanır.

DCP gibi LLDP de bir OSI katman 2 protokolüdür ve aynı sınırlamalara tabidir. LLDP, bitişik cihazlar arasında bilgi alışverişi yapma imkanı sunar. Veri alışverişi için istasyonlar arasında veri birimleri (LLDP DU’lar) değiştirilir.

Bu LLDP DU’lar, TLV’leri (Tip-Uzunluk-Değer), yani içerilen verinin veri tipini, bu verinin uzunluğunu ve gerçek içeriğini içerir. Bu veri birimlerinin tipik içeriği, örneğin istasyon adı, LLDP-DU’nun gönderildiği bağlantı noktası adı ve diğer bilgilerdir.

Her istasyon değiştirilen verileri saklar. Daha sonra örneğin ağın topolojisini belirlemek için tekrar alma seçeneği vardır.

Yüksek kullanılabilirlik ağları

SCALANCE XC208, Ethernet ağının kullanılabilirliğini artırmak için çeşitli protokolleri destekler. Bunlar, Spanning Tree (STP) gibi klasik ağ protokollerinin yanı sıra Medya Yedeklilik Protokolü (MRP) gibi özel protokolleri de içerir.

Varsayılan olarak, XC208’deki klasik protokoller, kurtarma süreleri çok uzun olduğu için kapalıdır. Bazen yakınsama süresi olarak da adlandırılan kurtarma süresi, bir ağ protokolünün topolojiyi belirlemek ve hatasız bir durum oluşturmak için ihtiyaç duyduğu süredir. STP durumunda bu süre 50 saniyeye kadardır, yani en kötü durumda tüm ağ 50 saniye boyunca veri iletemez.

Birkaç 100 milisaniye aralığında çok düşük yakınsama süresine sahip daha spesifik halka protokolleri vardır.

MRP halka protokolü

Medya Yedeklilik Protokolü, SIMATIC kontrolörleri ile birlikte kullanılabilir. Protokol bir halka topolojisi gerektirir ve SCALANCE XC208 durumunda bir halka ile sınırlıdır. Bu nedenle, anahtar aynı anda birden fazla (MRP) halkada kullanılamaz.

Halka veya MRP etki alanı içinde bir düğüm, bir halka yöneticisi (RM) olarak tanımlanmalıdır. Bu, düğümler arasında otomatik olarak da seçilebilir, bu durumda halka yöneticisi artık en düşük MAC adresine sahip cihaz olur. Genel olarak, seçilen halka yöneticisi olumsuz bir konumda olabileceğinden veya başka nedenlerle (örneğin CPU gücü) uygun olmadığı için bu karar cihazlara bırakılmamalıdır.

Ayrıca, her düğümde halka bağlantı noktaları tanımlanmalıdır. Bir düğüm, bir halkada iki bağlantı noktasına sahiptir. XC208’de bunlar varsayılan olarak iki P1 ve P2 bağlantı noktasıdır. Ancak bunlar da değiştirilebilir.

Ring yöneticisi artık özel test paketleri kullanarak ringin kapalı olup olmadığını düzenli olarak kontrol ediyor. Test paketlerini yedekli portuna geri aldığı sürece, bu porttaki veri paketleri engellenir.

Ring manager test paketlerini artık almaz almaz, ringi tekrar tamamlamak için yedek port üzerindeki normal veri trafiğini de etkinleştirir. Konfigürasyona bağlı olarak bu, 200 ila 500 ms içinde gerçekleşir.

Ring tekrar kapatılırsa, ring yöneticisi test paketlerini tekrar alır ve ring portlarından birinde veri trafiğini keser.

Ek ayrıntılar ve bilgiler, support.automation.siemens.com adresinden indirilebilen kılavuzlarda bulunabilir.

KAYNAKÇA:

https://new.siemens.com/global/en/company/sustainability/education/sce/learning-training-documents.html

HAZIRLAYAN: Mehmet Berat Şen

linkedin.com/in/mehmet-berat-şen-583108167

KURSLARIMIZ

BLOG KATEGORİLERİ

SON YAZILAR

Mesajınız için teşekkür ederiz. Size en kısa sürede ulaşacağız.
Mesajınızı gönderirken bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.

İletişim Bilgilerinizi Bırakın Biz Sizi Arayalım!

Sizin memnuniyetiniz, bizim mutluluğumuzdur…

Mesajınız için teşekkür ederiz. Gönderildi.
Mesajınızı gönderirken bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.