Главная » Siemens » S7-400 » Siemens 6GK7443-1EX20-0XE0 SIMATIC NET CP 443-1

Siemens 6GK7443-1EX20-0XE0 SIMATIC NET CP 443-1

Цена по запросу

Поддержка PROFINET IO (IRT), ISO, TCP/IP, UDP, S7-коммуникация (до 128 соединений), 64 SEND/RECEIVE. 2×RJ45 10/100 Мбит/с, встроенный ERTEC 400.

Описание

6GK7443-1EX20-0XE0 коммуникационный процессор CP 443-1 из семейства SIMATIC NET, предназначенный для подключения контроллеров SIMATIC S7-400 к промышленным сетям Industrial Ethernet и PROFINET. Модуль выполняет функции ведущего устройства сети и обеспечивает надежный обмен данными между центральным процессором и распределенной периферией, частотными преобразователями, панелями оператора, SCADA-системами и другими узлами сети. Изделие оснащено двумя электрическими портами RJ45 10/100 Мбит/с и встроенным коммутатором ERTEC 400, что позволяет создавать линейные и кольцевые топологии без внешних сетевых устройств.

Модуль функционирует как автономный интеллектуальный сопроцессор, полностью снимая с центрального процессора задачи обработки протоколов и управления сетью. Обмен данными с CPU осуществляется через шину S7-400. Питание модуля — 5 В постоянного тока от шины, типовой потребляемый ток составляет 1,4 А, мощность потерь — 7,25 Вт. Модуль поддерживает протоколы ISO, TCP/IP, UDP, S7-коммуникацию (до 128 соединений), открытую связь SEND/RECEIVE с RFC1006 и без него (до 64 соединений, размер данных до 8 Кбайт на соединение ISO/TCP), многоадресную рассылку (Multicast), а также выполняет функции PROFINET IO-контроллера с поддержкой изохронного режима реального времени (IRT). В режиме PROFINET IO контроллер обслуживает до 128 устройств ввода-вывода PN, включая до 128 устройств PN IO IRT, и поддерживает до 4 внешних ветвей ввода-вывода PN на одну монтажную стойку.

Для обеспечения информационной безопасности реализован список управления доступом на основе IP-адресов (ACL), а также возможность отключения неиспользуемых сервисов и блокировки связи через физические порты. Модуль поддерживает DHCP, SNMP V2, SNMP V1, DCP, LLDP, NTP, расширенную веб-диагностику, синхронизацию времени через SICLOCK и инициализацию по локальной сети (LAN). Поддерживается кольцевое резервирование с функцией менеджера резервирования (MRP).

Для конфигурирования и диагностики требуется STEP 7 версии не ниже V5.4 SP4. Модуль имеет формат компактного узла S7-400 одинарной ширины (25 мм) и устанавливается в монтажную стойку SIMATIC S7-400.

Основные технические характеристики:

Параметр Значение
Производитель / Серия Siemens AG / SIMATIC NET CP 443-1
Артикул (Part Number) 6GK7443-1EX20-0XE0
Тип устройства Коммуникационный процессор Industrial Ethernet / PROFINET
Количество интерфейсов 2 × RJ45 (10/100 Мбит/с)
Встроенный коммутатор Да (ERTEC 400, 2-портовый, с поддержкой IRT)
Скорость передачи 10/100 Мбит/с (автосогласование)
Протоколы и сервисы ISO, TCP/IP, UDP, S7-коммуникация, SEND/RECEIVE с RFC1006 и без, Multicast, PROFINET IO Controller (с IRT), DHCP, SNMP V1/V2, DCP, LLDP, NTP, веб-диагностика
Количество S7-соединений (макс.) 128
Количество открытых соединений (SEND/RECEIVE, макс.) 64
Объем данных на соединение (ISO/TCP) до 8 Кбайт
Объем данных на соединение (UDP) до 2 Кбайт
PROFINET IO устройства (макс., всего / IRT) 128 / 128
Внешние ветви PN IO на стойку 4
Объем данных PN IO (вход/выход, макс.) 4 Кбайт / 4 Кбайт
Объем данных на одно PN IO устройство (вход/выход, макс.) 1433 байт / 1433 байт
Кольцевое резервирование / MRP Да (менеджер резервирования)
Безопасность IP ACL, отключение сервисов, блокировка физических портов
Напряжение питания 5 В DC (от шины S7-400)
Потребляемый ток (тип.) 1,4 А
Потребляемая мощность 8,6 Вт
Мощность потерь 7,25 Вт
Модульный формат Компактный модуль S7-400, одинарная ширина
Ширина 25 мм
Высота 290 мм
Глубина 210 мм
Масса (нетто) 0,7 кг
Степень защиты IP20
Диапазон рабочих температур 0…+60 °C
Температура хранения / транспортировки −40…+70 °C
Относительная влажность До 95% (без конденсации)
Макс. количество модулей на CPU 14
Макс. количество CP в качестве PN IO Controller 4
Программное обеспечение STEP 7 V5.4 SP4 или выше
Совместимость SIMATIC S7-400 (CPU 412, 414, 416, 417 и др.)
Сменный носитель C-PLUG Нет
Сертификация CE, UKCA, CCC
Соответствие RoHS Да
EAN 4019169124836
Страна происхождения Германия

Эксплуатационные параметры и условия монтажа:

Процессор предназначен для установки в стандартную монтажную стойку SIMATIC S7-400 (UR1, UR2 и аналогичные). Монтаж выполняется в любой свободный слот стойки, за исключением слота для блока питания. Питание модуля (5 В DC) осуществляется от шины S7-400, внешний источник питания не требуется. Типовой потребляемый ток составляет 1,4 А, мощность потерь — 7,25 Вт. Степень защиты IP20 предполагает обязательную установку в закрытый распределительный шкаф.

При установке необходимо соблюдать правила защиты от электростатических разрядов (ESD). Максимальное количество коммуникационных процессоров на один CPU составляет 14, при этом до 4 модулей CP 443-1 могут одновременно выполнять функции PROFINET IO Controller.

Схема подключения:

Подключение внешних устройств и сети осуществляется через два порта RJ45 на передней панели модуля.

Сетевые интерфейсы:

  1. Порт 1 (RJ45): Первый порт Ethernet 10/100 Мбит/с для подключения к промышленной сети. Может использоваться для линейной топологии или как основной порт в кольцевой топологии с MRP.
  2. Порт 2 (RJ45): Второй порт Ethernet 10/100 Мбит/с со встроенным коммутатором. Оба порта поддерживают автосогласование скорости и дуплекса, а также изохронный режим реального времени (IRT) для высокоскоростных приложений.

Питание:

  1. Питание 5 В DC: Подается автоматически через шину монтажной стойки S7-400 при установке модуля в слот. Внешний источник питания не требуется.

Индикация и диагностика:

  1. Светодиодные индикаторы: На передней панели модуля расположены индикаторы состояния (RUN, STOP, BUSF, …), отображающие текущий режим работы, наличие ошибок на шине и диагностическую информацию.
  2. Веб-диагностика: Встроенный веб-сервер позволяет выполнять мониторинг состояния сети и модуля через стандартный браузер без установки специализированного ПО.

Рекомендации по подключению:

  • Используйте стандартные экранированные кабели категории 5e или выше с разъемами RJ45.
  • Для кольцевой топологии с MRP настройте модуль как менеджер резервирования.
  • Максимальная длина сегмента сети зависит от используемой технологии (медь: до 100 м, оптоволокно: до 26 км с соответствующими медиаконвертерами).
  • Перед установкой или извлечением модуля обязательно отключите питание стойки.

Типовые применения:

Коммуникационный процессор CP 443-1 применяется в составе систем промышленной автоматизации на базе SIMATIC S7-400 для решения следующих задач:

  • Крупномасштабные системы распределенного ввода-вывода: подключение до 128 PROFINET IO устройств (ET 200SP, ET 200MP, частотные преобразователи, сервоприводы) в линейных и кольцевых топологиях.
  • Интеграция с корпоративными сетями: обмен данными с MES-системами, базами данных и ERP-приложениями по протоколам TCP/IP и ISO.
  • Построение многоуровневых сетей: одновременная поддержка S7-коммуникации (до 128 соединений) и открытой связи SEND/RECEIVE (до 64 соединений) для интеграции контроллеров, панелей оператора, SCADA-систем и корпоративных сетей.
  • Химическая, нефтехимическая и металлургическая промышленность: управление сложными технологическими процессами с большим количеством распределенной периферии.
  • Энергетика и водоподготовка: автоматизация энергоблоков, подстанций, насосных станций и очистных сооружений.
  • Станкостроение и машиностроение: управление производственными линиями с высокими требованиями к синхронности и детерминированности обмена данными.

Информация для заказа и связанные компоненты:

Детали

Состояние

Новый, упаковка вскрыта

FAQs

Раздел часто задаваемых вопросов по коммуникационному процессору CP 443‑1 (6GK7443‑1EX20‑0XE0)

Можно ли использовать этот модуль в резервированной системе S7‑400H?

Нет, CP 443‑1 EX20 не поддерживает работу в резервированных конфигурациях S7‑400H. Для H‑систем требуются специальные модули с суффиксом «H». При установке в H‑стойку модуль вызовет ошибку конфигурации. Используйте его только в стандартных одиночных CPU.

Как обновить прошивку модуля и можно ли выполнить откат до более ранней версии?

Обновление прошивки выполняется через STEP 7 с помощью функции «PLC → Update Firmware». Файл прошивки (.upd) скачивается с портала Siemens Industry Online Support. Во время обновления модуль должен оставаться под напряжением, а обмен данными будет временно приостановлен. Откат до более ранней версии возможен, но только если предыдущая версия поддерживается аппаратной ревизией модуля. Перед обновлением обязательно сохраните резервную копию конфигурации.

Как настроить изохронный режим реального времени (IRT) для управления движением?

Для активации IRT необходимо в свойствах PROFINET‑интерфейса модуля (в HW Config) установить флажок «Isochronous Mode» и задать цикл синхронизации. Все устройства в IRT‑сегменте должны поддерживать этот режим и быть сконфигурированы соответствующим образом. Модуль EX20 поддерживает до 128 устройств PN IO IRT. Учтите, что IRT предъявляет повышенные требования к сетевой топологии (предпочтительна линейная или звезда, в кольце IRT работает с ограничениями).

Чем отличается этот CP от более новой версии 6GK7443‑1EX30‑0XE0 и как выполнить миграцию?

Основное отличие — количество портов RJ45: у EX20 их два, у EX30 — четыре, плюс в EX30 добавлены расширенные функции безопасности и поддержка большего числа соединений. При миграции:
  1. Замените модуль EX20 на EX30 в аппаратной конфигурации STEP 7.
  2. Перекомпилируйте проект.
  3. Перенесите все настройки (IP‑адреса, соединения, параметры PROFINET IO). Обычно они сохраняются, но рекомендуется проверить.
  4. Загрузите конфигурацию в CPU. Пользовательская программа не требует изменений.

Как настроить список управления доступом (ACL) для защиты от несанкционированного доступа?

В свойствах модуля в HW Config перейдите на вкладку «Options» → «Access Control». Активируйте ACL и задайте список разрешённых IP‑адресов или диапазонов. После загрузки конфигурации модуль будет принимать пакеты только от указанных устройств. Это эффективная мера против несанкционированного программирования и сканирования сети.

Как интерпретировать мигание светодиодов RUN, STOP и BUSF?

  • RUN (зелёный) горит постоянно — модуль работает в нормальном режиме, обмен данными активен.
  • STOP (жёлтый) горит — модуль остановлен (например, из‑за ошибки конфигурации или команды от CPU).
  • BUSF (красный) горит — ошибка шины PROFINET (обрыв, отсутствие связи). Мигает — одно или несколько ведомых устройств не отвечают.
  • SF (красный) — групповая ошибка модуля (аппаратный сбой, несовместимость конфигурации). Детальную информацию всегда смотрите в диагностическом буфере CPU.

Как организовать открытую связь (SEND/RECEIVE) с ПК по TCP/IP?

  1. В свойствах CP в HW Config активируйте опцию «Open Communication» (TCP/IP).
  2. Создайте новое TCP‑соединение, указав IP‑адрес партнёра (ПК) и номера локального/удалённого портов (например, 2000 и 2000).
  3. В программе CPU используйте блоки SFB 12 (BSEND) для отправки данных и SFB 13 (BRCV) для приёма. Данные передаются в виде блоков до 8 Кбайт.
  4. На стороне ПК потребуется программа, ожидающая TCP‑подключения на заданном порту (реализованная на C++, Python или готовый OPC‑сервер). После установления соединения можно обмениваться произвольными массивами байт.

Как настроить кольцевую топологию с MRP (Media Redundancy Protocol)?

В свойствах CP в HW Config активируйте MRP и назначьте роль «Manager» (менеджер). Оба порта RJ45 включаются в кольцо. Менеджер блокирует один из портов в нормальном режиме для предотвращения петли и разблокирует его при обрыве кабеля, обеспечивая восстановление связи менее чем за 200 мс. Остальные устройства в кольце должны быть сконфигурированы как «Client».

Поддерживает ли модуль работу с C‑PLUG?

Нет, CP 443‑1 EX20 не имеет слота для сменного носителя конфигурации C‑PLUG. Конфигурация хранится во внутренней энергонезависимой памяти модуля. При замене модуля потребуется загрузить конфигурацию из проекта STEP 7.

Что делать, если после замены модуля в проекте возникли ошибки соединений?

Проверьте, что в свойствах CP не сбросились настройки соединений. Хотя при прямой замене в HW Config параметры обычно сохраняются, иногда требуется вручную перепроверить количество активных соединений. Убедитесь, что общее количество S7‑соединений не превышает 128, а открытых — 64. Если лимит превышен, лишние соединения не будут устанавливаться, а в диагностике появится сообщение «No resources».

Где найти актуальные сертификаты и декларации соответствия?

Сертификаты CE, UKCA, CCC, а также другие документы можно скачать с портала Siemens Industry Online Support, указав артикул 6GK7443‑1EX20‑0XE0. Там же доступны руководства и последние версии прошивок (хотя поддержка продукта завершена, архивные файлы остаются доступными).

Можно ли использовать этот CP для подключения к PROFINET устройств сторонних производителей?

Да, модуль функционирует как стандартный PROFINET IO‑контроллер и совместим с любыми устройствами, имеющими сертификацию PROFINET и предоставляющими GSD‑файл. Просто установите GSD‑файл в STEP 7, добавьте устройство в конфигурацию и настройте циклический обмен данными.