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什么是 SIMATIC NET 軟件,通信處理器(CP)的作用是什么

基于計算機的自動化技術，在數字化工廠的發展道路上發揮著越來越重要的作用。

通過標準計算機或者工業計算機，可以進行自動化系統的工業數據收集、分析以及圖像處理。這些數據的采集需要計算機具有多種工業通信網絡數據接口。

西門子的 SIMATIC NET 產品為此需求提供了功能強大的軟件包SIMATIC NET PC 軟件（SW）和計算機通信處理器硬件（CP）。

圖1 SIMATIC NET 產品集

SIMATIC NET 軟件以通信處理器硬件（CP）作為基礎，在軟件層面提供并且支持諸多通信協議和服務。常用的有 S7協議、PROFINET IO、 PROFIBUS DP 等等。

從大類上區分可以分為基于工業以太網和基于 PROFIBUS 兩大類。

用于工業以太網和 PROFIBUS 的 SIMATIC NET 軟件和通信處理器具有穩定性高和簡單方便集成的特點。

SIMATIC NET 軟件包含配置工具和測試軟件，與其他 Windows 的應用軟件接口有：

圖2 SIMATIC NET PC 軟件示例

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當前 SIMATIC NET 中有哪些支持PROFINET 協議的 CP 板卡

基于 PROFINET 的網絡的速度和可靠性的需求不斷增加，SIMATIC NET 可以提供各種專用 CP 通信板卡，以確保計算機與 PROFINET設備之間進行高性能的數據交互。

當前提供的通信板卡支持：PCI、PCI 104 或 PCI Express 插槽，以及適用于更惡劣環境條件的特殊 CP 板卡。

1、CP 1604

圖3 CP1604實物

CP 1604 是一種 PCI 104 接口板卡，可通過 PROFINET 在現場設備和計算機之間建立高性能連接。該板卡非常適合使用集成的 4 端口實時交換機創建小型的本地網絡。

2、CP 1604 EEC

圖4 CP1604 EEC 實物

CP 1604 EEC 可在更惡劣的環境條件下使用。它符合 EN 50155/IEC 60571 鐵路認證所需的所有條件，其軟件功能與 CP 1604 標準完全兼容。

3、CP 1616

圖5  CP1616 實物

CP 1616 為 PCI 接口板卡，此板卡可以確保計算機與 PROFINET 設備之間進行高性能連接。

這幾種板卡功能對比請見下表：

表1 功能對比

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針對 PROFINET 的 CP 板卡需要什么軟件包 

需要開發套件 PN IO

開發套件可以使 CP 1616 和 CP 1604/CP 1604 EEC 集成到 Windows 和非 Windows 操作系統環境中變得更加容易。開發套件包含必要的源代碼和 PDF 格式的說明。

DK-16xx PN IO 下載

https://support.industry.siemens.com/cs/document/109759380

DK-HN-IE PN IO 下載

https://support.industry.siemens.com/cs/document/109743739

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當前 SIMATIC NET 中有哪些支持工業以太網通信的 CP 板卡

SIMATIC NET 提供一系列帶有或不帶有內置微處理器的高性能 CP，支持 PCI 和 PCI Express 接口，同時還提供一個帶有集成安全機制的版本，用于保護重要的計算機系統和數據。

1、CP 1612 A2

圖7 CP1612 A2 實物

CP 1612 A2 是一種帶有 RJ45 連接的 PCI 卡，特別適用于只需要少量連接數量且不需要集成交換機功能的 的工業PC用途。

CP 1612 A2 適合與 SOFTNET-IE 軟件包搭配。

2、CP 1623

CP 1623 是一種帶有微處理器和集成 2 端口交換機的 PCI Express 板卡 ，此板卡提供大量連接資源，只需一張卡即可實現大型網絡連接。

CP 1623 適合與HARDNET-IE S7 和HARDNET-IE S7-REDCONNECT 搭配。

3、CP 1628

圖9 CP1628實物

CP 1628 是帶有微處理器和集成 2 端口交換機的 PCI Express 卡。包括防火墻和 VPN 在內的安全機制，可以為重要的計算機系統和數據通信提供保護。支持大量的連接數目，只需一張卡就可以實現大型網絡連接。

CP 1628適合與HARDNET-IE S7 和 HARDNET-IE S7-REDCONNECT 搭配。

這幾種板卡功能對比請見下表：

表2 功能對比

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當前 SIMATIC NET 中有哪些支持工業以太網通信的軟件包？

1、SOFTNET-IE S7

使用 SOFTNET for Industrial Ethernet 將 PC、PG 和工作站與自動化系統（如 SIMATIC S7）通過工業以太網連接起來。通過使用 SIMATIC 和 OPC 作為標準接口的端到端通信，便于數據在不同的應用之間交互。

此軟件包支持使用 CP1612 或者普通網卡通過工業以太網連接西門子自動化產品，通信服務為 S7 通信。

SOFTNET-IE S7 分為四種：

從 SIMATIC NET PC 軟件 V13 開始，支持擴展連接數：

如果需要使用 CP1612 或者普通網卡連接 S7-400H 冗余系統，則可以使用SOFTNET-IE S7 REDCONNECT ：

2、HARDNET-IE S7 和 HARDNET-IE S7-RedConnect

使用 CP1623/CP1628 通過工業以太網連接西門子自動化產品，通信服務為 S7 通信。

根據 S7 連接自動化站點不同分為兩種：

3、SOFTNET-IE RNA

如果想要將 PC 連接到支持 PRP （并行冗余協議）的網絡，可以使用 SOFTNET-IE RNA 軟件包，通過在兩個并行的獨立網絡中同時發送報文，SOFTNET-IE RNA 可以確保高的通信可用性。

通過 CP1612 或普通網卡在 PC 上可以實現 RNA 冗余網絡（符合IEC 62439-3標準的并行冗余協議）。

4、SNMP

使用 CP1612/普通網卡/CP1623/CP1628 管理支持 SNMP 的設備狀態，應用的接口為 OPC Server 。

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當前 SIMATIC NET 中有哪些支持PROFIBUS 通信的軟件包？

通過配合的 PROFIBUS 通信處理器板卡（如圖1左下側所示），可以使計算機連接到 PROFIBUS 網絡并進行數據交換，

其中：CP5612（PCI）/CP5622（PCI-E）/CP5711(USB) 為普通板卡（“軟卡”）。

CP5613 A3(PCI)/ CP5623(PCI-E)/ CP5614 A3(PCI)/ CP5624(PCI-E) 為具有獨立芯片的板卡（"硬卡"）。

配套的軟件說明如下：

1、SOFTNET-PB S7

使用 CP5612/CP5622/CP5711 通過 PROFIBUS 連接西門子自動化產品，通信服務為 S7 通信。

2、HARDNET-PB S7

使用 CP5613 A3/CP5623/CP5614 A3/CP5624 通過PROFIBUS連接西門子自動化產品，通信服務為S7通信。

3、SOFTNET-PB DP

使用 CP5612/CP5622/CP5711 通過 PROFIBUS 連接西門子自動化產品，PC 作為 DP 主站。

4、SOFTNET-PB DP SLAVE

使用 CP5612/CP5622/CP5711 通過 PROFIBUS 連接西門子自動化產品，PC 作為從站。

5、HARDNET-PB DP

使用 CP5613 A3/CP5623/CP5614 A3/CP5624 通過PROFIBUS連接西門子自動化產品，通信服務為 DP 主從通信。

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SIMATIC NET 當前軟件（V16/V17）和 Windows 版本有什么關系

使用 SIMATIC NET PC 軟件，需要注意兼容性的問題，從下表可以看出軟件和 windows 的兼容性關系：

完整的SIMATIC NET PC軟件與Windows操作系統及其他SIMATIC軟件兼容性，