西门子S7-1500通信处理器 CP 1545-1

6GK7545-1GX00-0XE0 通信处理器 CP 1545-1，用户连接 SIMATIC S7-1500 至工业 以太网；TCP/IP，用户数据报协议， S7 通信，安全 （防火墙），SNMPv1/v3，DHCP， FTP 客户端/服务器，电子邮件， IPv4/IPv6， 时间同步通过 NTP，连接云系统 通过 MQTT， 1个 RJ45（10/100/1000 Mb/s）

概述

• 用于远程控制应用的 TIM 1531 IRC 通信模块带有四个接口，可作为 SIMATIC S7-1500 的独立装置，在广域网 (WAN) 中使用
• 在站、节点站和控制中心中通用
• 通过 SINAUT ST7、IEC 60870-5-101/104 或 DNP3 服务协议进行通信
• 通过 VPN (IPsec/OpenVPN) 以及附加的 SIMATIC NET 组件运行
• 通过移动无线路由器、调制解调器或无线设备进行无线通信
• 通过以太网、互联网、2/4 线电缆 (SHDSL)、拨号调制解调器或专线调制解调器进行通信
• 用于连续记录数据的帧缓冲区
• 支持冗余通信路径
• 通过 STEP 7 Professional V15.1 (TIA Portal) 进行简单组态

优势

• 通过多连接四个远程控制网络的灵活选件将现有的传统网络与基于 IP 的网络组合来保护投资
• 由于采用可能的通信路径冗余设计，实现连接的高利用率
• 对重要数据进行可靠备份。存储数据帧（对于 SINAUT ST7，100000 个数据帧；对于 DNP3 或 IEC 60870-5-101/104，250000 个事件），包括发生通信故障时 TIM 或 SIMATIC 存储卡上的时间戳。
• 使用 SIMATIC 存储卡 (SMC) 时，不用编程器即可更换模块，维护十分方便。

应用

• 使用独立的中心站，对采用复杂和简单两种结构的水/废水网络进行低成本的自动化
• 控制和监视能源分配系统和供应站，如石油、天然气或区域供暖网络
• 全局分布式系统的预防性维护（状态监视）
• 监视物流和交通控制系统
• 按照基本或高级安全和利用率要求连接工厂
• 在采用拨号、无线、以太网或因特网通讯的混合网络中使用

设计

TIM 1531 IRC 具有 SIMATIC S7-1500 技术的所有优点：

• SIMATIC S7-1500 系统设计的紧凑结构
• 三个 RJ45 接口，用于连接到工业以太网或基于 IP 的远程控制网络；带有额外卡环的工业设计，用于连接 IE FC RJ45 Plug 180 插头
• 带有一个组合 RS 232/RS 485 接口的 9 针 D-sub 连接器，用于通过适当调制解调器连接至常规 WAN
• 2 针插入式端子排，用于连接外部 24 V DC 电源
• 前 LED，用于显示模块的状态和通讯状态
• 安装简单：TIM 1531 IRC 安装在 S7-1500 安装导轨上。
• 通过它的一个以太网接口连接到 S7-1500 CPU。
• 可不用风扇运行
• 可以插入一个 SIMATIC 存储卡 (SMC)。

功能

TIM 1531 IRC 用作独立装置，通过 SINAUT ST7、IEC 60870-5-101/104 或 DNP3 服务协议处理数据传输。它自身有处理器和 RAM，可以缓冲多 100000 个数据帧（对于 SINAUT ST7）或 250000 个数据帧（对于 DNP3 或 IEC 60870-5-101/104），以避免在发生通信路径故障或通信伙伴故障时发生数据丢失。该模块可作为“站”、“主站”或“节点终端”运行。TIM 1531 IRC 还通过物理分离的连接路径提供介质冗余，切换时不会发生数据丢失。

TIM 1531 IRC 通过 TIM 的三个工业以太网接口之一连接到 SIMATIC S7-1500 系统。借助于 TIM 1531 IRC，可将 SIMATIC S7-1500 用作模块化 RTU，以便使用 SINAUT ST7、IEC 60870-5-101/104 或 DNP3 服务协议连接到服务控制中心。重要的远程控制特性（在链路中断或者伙伴设备发生故障时，在 TIM 上保存带有时间戳记的数据）随后不仅可用于常规 WAN，还可用于基于 IP 的网络。这样，重要的事件、报警等信息都不会丢失，确保控制中心系统中的信息完整性。其它安全功能由 TIM 1531 IRC 的可选 SIMATIC 存储卡 (SMC) 提供，可防止在 24 V 电源电压出现故障时丢失保存的数据帧。

TIM 1531 IRC 用作独立装置，即使没有 S7-1500 CPU 也正常运行。在这种独立运行模式下，TIM 也适合作为控制中心 PC 的通信处理器（如 SINAUT ST7cc 或 ST7sc 和/或 DNP3 或 IEC 60870-5-101/104）。作为控制台 PC 的通讯模块，TIM 把连接 S7 的数目减少到一个（1），否则 PC 通过 IP 网络直接连接站点时须保持所有连接。另外，TIM 可把本地以太网和 IP 网络的站点分离开来。只允许与各下层站进行服务通信通信。这样就可防止常常不是宽带网络的远程控制网络中具有不必要的通信数据流量。

冗余控制中心中的 TIM 1531 IRC 会降低 WAN 中的数据量，从而降低基于数据量收费的网络（如 GPRS）的成本。如果各个站直接与冗余控制中心相连（没有控制中心 TIM 1531 IRC），则它们会发送每个帧两次，以便为两个控制中心 PC 都提供数据。通过 TIM 1531 IRC 控制中心，各个站仅发送各自的帧一次。TIM 1531 IRC 控制中心随后负责将帧的数量加倍以向两个 PC 提供。

对于通过常规 WAN 进行的数据传输，TIM 1531 IRC 具有用于将其用途预先确定为 TIM“控制中心”的其它特性。

SINAUT ST7、IEC 60870-5-101/104、DNP3（因此也包括 TIM 1531 IRC）适合通过十分广泛的 WAN 或 WAN 的组合来实现数据传输。包含常规 WAN（线、无线、拨号网络）和基于 IP 的网络（光缆、DSL、GPRS、Internet 等）的混合网络可用 TIA Portal 进行统一组态，节省了时间与成本。

对于通过移动无线方式进行的通信，可以将 SCALANCE M 系列的移动无线路由器连接到工业以太网接口 (VPN IPsec)，或将 GPRS/GSM 调制解调器（例如，可用的 MD720）(MSC-VPN) 连接到 RS 232 接口。

• TIM 1531 IRC 具有四个用于方便而冗余的传输路径的接口：
  • 三个 RJ45 接口用于连接到基于 IP 的网络（WAN 或 LAN），其中一个接口用于连接到 SIMATIC S7-1500、S7-300 或 S7-400 系统
  • 一个组合式 RS 232/RS 485 接口用于连接到标准 WAN，如线、无线或拨号网络
• 传输路径可以不同且相互独立运行，而且可以是任何冗余组合。
• 通过一个传统的 WAN、两个基于 IP 的网络或广域网 + 基于 IP 的网络组合灵活地创建冗余传输路径。
• 其它功能：
  • 大容量为 32 GB 的可选 SIMATIC 存储卡 (SMC) 用于在发生电源故障时缓冲存储的数据帧，并用于在没有编程器的情况下更换模块
  • TIM 1531 IRC 可连接到多一个 SIMATIC S7-1500、S7-300 或 S7-400 系统
  • 多 128 个服务连接。

可控制的通信模块

• 在 GSM 或 GPRS 模式下控制 MD720 GSM/GPRS 调制解调器。在 GPRS 模式中，通过 MD720（MSC-VPN 隧道协议）进行简单的 128 位加密。
• 通过符合较高 IPsec 或 OpenVPN 安全标准的 SIMATIC NET 以太网组件（如 SCALANCE M）运行
• 直接在 DSL 路由器上运行
• 使用 SCALANCE 光纤开关跨越较长的距离
• 在中等距离上，通过带有 SCALANCE W 的 IWLAN 进行无线传输
• 用于点到点、点到多点或总线形连接的线路调制解调器
• 来自各个厂商的无线设备，也适用于采用时隙方法的移动无线电设备
• 用于模拟电话网或点到点线路的模拟拨号调制解调器

可选的 SIMATIC 存储卡 (SMC)

TIM 组态数据可保存在模块的 SMC 卡上，这样在发生故障时，即使没有编程器，也可以更换 TIM。

集成

基于 IP 网络的接口

除组合式 RS 232/RS 485 外，TIM 1531 IRC 还具有三个 RJ45 接口。适用于连接基于 IP 的网络（广域网或局域网）。根据应用，可连接多种类型的数据传输设备：

• 采用双绞线电缆或光缆的 SCALANCE X 交换机
• SCALANCE W（IWLAN）和各个生产商的以太网无线设备
• SCALANCE M 用于通过移动无线网络和 DSL/SHDSL 进行通信。
• SCALANCE S 作为工业安全设备
• GPRS/GSM 调制解调器 MD720，用于通过使用 MSC-VPN 隧道协议的 GSM 网络进行的 GPRS 通信
• DSL 路由器直接通过集成在 TIM 中的 MSC-VPN 隧道协议
• 宽带系统如 OTN，PCM30

连接到常规 WAN

为了连接到常规 WAN，TIM 1531 IRC 提供了一个浮置 RS232/RS485 接口，根据具体应用，可以连接各种数据通信设备，例如：

• 用于点到点、点到多点或总线形连接的线路调制解调器
• 来自各个厂商的无线设备，也适用于采用时隙方法的移动无线电设备
• 用于模拟电话网或点到点线路的模拟拨号调制解调器
• 用于接入移动网络的 GPRS/GSM MD720 调制解调器

采用 TIM 1531 IRC 的配置示例

在一个节点站中使用

在含有 SIMATIC S7-1500 的节点/主站中，TIM 1531 IRC 通过其三个以太网接口之一连接到 S7-1500 和控制中心；例如，可通过另一个具有路径冗余的以太网接口与下层站交换数据。

具有主站或节点功能的独立式 TIM 1531 IRC

冗余传输路径

使用 TIM 1531 IRC，一个站可通过冗余路径连接到控制中心。TIM 1531 IRC 在站中以及控制中心中都被用于此目的。该示例显示了 DSL 与作为冗余路径的无线链路的组合。数据传输通常通过主路径进行，仅当主路径出现故障时才通过备用路径进行。当主通路恢复后，就会自动切换回该通路上。

基于带有 TIM 1531 IRC 的 S7-1500，将服务站连接到具有路径冗余的服务中心

技术规范