6ES7132-4BD32-0AA0西門子5 個電子模塊 用于 ET 200S，4 個標準數字輸出 24V DC/2A

6ES7 132-4BD32-0AA0詳細說明出錯誤后的快速網絡重構是工業應用*的特性。 否則，連接的終端會關閉邏輯通訊鏈路。 控制停止或的緊急停機。

為了取得較快速的響應時間，使用了各種化協議。 用這種，可在幾分之一秒時間內重構一個可用網絡。

由 50 個交換機組成的光纖環中，網絡故障后（如斷線或交換機故障）能夠在不到 300 ms 內完成重構。

除了在光纖環中實現高速介質冗余外，6ES7223-1PL22-0XA8使用方式工業以太網還提供有環網或網段的高速冗余耦合所需的功能。 在每種情況下，可通過兩個交換機來耦合任何拓撲中的環網或網段。

具有高速冗余性的光纖網絡拓撲結構

具有高速冗余性的電網絡拓撲結構

介質冗余協議 (MRP)

另一種可以更高可用性的選項功能是 6ES7223-1PL22-0XA8使用方式。 一方面，可通過交換機來實現介質冗余；另一方面，可通過 SIMATIC 控制器上的 PROFINET 接口和分布式 I/O 來實現介質冗余。 由于采用 MRP 協議 (IEC 61158 Type 10)，可實現小于 200 ms 的重構時間，具體取決于站數。

如果環網在某個點處中斷，則可立即進行重構，所有通信節點仍可訪問。

SCALANCE X101-1/X101-1LD 電氣/光學環網拓撲結構

光學星形拓撲結構，帶SCALANCE X101-1/X101-1LD和遠程SCALANCE W接入點

無縫冗余

對于在重組態時間方面要求*的某些應用，冗余網絡的構建可能不需要任何重組態時間（無縫冗余）。

為此，PROFINET 提出了 MRPD（計劃重復介質冗余）。 該技術基于拓撲的 IRT 通信。

IEC 62439-3 有兩種可以使用的其它解決方案，即高可用性無縫冗余（HSR）和并行冗余協議（PRP）。

全部這些有利于網絡運行不因故障（例如， 線斷）而被中斷。 其實現是，在發送方重復數據包，并通過不同通路將它們發送給接收方。

支持 PRP 冗余、無碰撞的平行網絡

支持 HSR 冗余的無碰撞環網

生成樹算法的冗余

生成樹算法在 IEEE 802.1D 中描述；該算法的目的是組織任何數量的由網橋和交換機組成的交錯以太網結構。

為了防止數據包在網絡中循環，可將封閉的網狀網絡中的各連接切換為備用，以便從網狀結構開放式的樹形結構。

為此，交換機彼此之間采用生成樹協議進行通信。 由于這種協議必須適應任何網絡結構，因此十分復雜。

用生成樹協議組織網絡結構約需 30～60 秒時間。 在這段時間內，在網絡內不可能有用于可靠可視化或控制的有效通訊。

在符合 IEEE 802.1 的時間型“快速重構生成樹”中，可串聯多達 10 個交換機，時間將縮短為 1 至 3 秒。

這種協議，由于重配置時間相對較長，因此，主要用在辦公網絡中。 在連接到辦公網絡時，有些 SIMATIC NET 交換機也支持快速生成樹協議。

交換網絡

可通過電氣或光纖組態交換式工業網絡，網絡可為總線形、星形或環形結構或它們的組合。

它們是使用 SCALANCE X 交換機以及集成在終端設備中的交換機（例如，集成在通信處理器中的交換機）構建的。

電纜（如雙絞線電纜）或光纜用作交換機間的傳輸介質，并用于連接至終端設備電纜（例如，雙絞線電纜）。

交換機網絡的大小是任意的. 對于更大型的網絡，還要考慮（取決于應用）。

可以使用 POF/PCF 或玻璃光線光纜進行布線

在易受強電磁場 (EMI)的下，如果不能可靠的等電位搭接或在空氣中，建議使用光纖電纜。

玻璃光纖光纜用于長距離，而對于短距離傳輸，則使用由導光塑料制成的塑料光纖電纜（如聚合物光纖 (POF)）或使用塑料光纖（如聚合物包層光纖 (PCF)）。

使用用于聚酯光纖和 PCF 的 SC RJ 連接，可實現簡單的設備級光纖布線。 在現場可以快速、方便地組裝 SC RJ 連接器。 為此設計的塑料光纖電纜可以通用或于吊纜。

對于光纖布線（例如，對于 PROFINET ），可使用帶 POF 或 PCF 接頭的產品，如 SCALANCE X200-4P IRT 工業以太網交換機或 ET 200S 分布式 I/O 設備。

采用 SCALANCE X202-2P IRT 和 SCALANCE X101-1POF 介質轉換器的混合網絡

高可用性通信

冗余連接了通信可用性，發生故障時，可將快速切換到冗余通信連接。

可從 S7-400H 站建立到以下站的高可用性 S7 連接：

其它 H 站（單通道或雙通道）

PC（需要 S7-REDCONNECT ）

.

通過冗余通訊接口可增強可用性

控制層上的千兆以太網

在現場層，數據報文幀的響應時間較短；而控制層上對高數據吞吐量的需求在不斷。 其原因在于快速增長的結點數量和海量數據，如 HMI，SA，條碼讀取，web 應用程序或多媒體應用程序。

除了具有千兆能力的網絡基礎架構外，還有具有千兆能力的連接，用于連接 PC 或 SIMATIC S7-300/400/1500。用于 PCI Express 的 CP 1623 通訊處理器支持 HMI/SA 的高性能連接，同時通過一個可選的外部電源網絡可靠性。

用于 SIMATIC S7-300/400 的 CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1 Advanced 通信處理器可實現控制層和現場層之間的集成網絡分隔，并能提供：

模塊上的單獨網絡接口用于連接兩個 IP 子網，例如，控制層為 IP 子網 1（千兆以太網），而現場層為 IP 子網 2（快速以太網）。

通過 IP 路由實現 IT 服務的交網絡利用，如訪問 Web

下位現場設備與 PROFINET 連接的短響應時間

防火墻，用于防止 PLC 被未訪問，與要保護的網絡規模無關。

通過補充或替代 （Virtual Private Network，虛擬網）對通信伙伴進行可靠身份驗并對傳輸的數據進行加密

現場層和企業層之間的網絡分離，包括控制層上千兆通信

現場級和企業級之間的網絡分離

經常必須將各個網絡實現物理相互分離，但相互之間必須能進行通訊。 網絡分離的原因包括：需進行審慎的負荷分離，或企業內部具有各種不同職責（如辦公和生產網絡）。

在將 CP 343-1 Advanced 和 CP 443-1 Advanced 通信處理器用于 S7 控制器時，很容易這一要求。 通過在一個模塊上提供用于千兆以太網和快速以太網中各種單獨 IP 子網的接口，就可通過靜態 IP 路由來 防火墻，用于防止 PLC 被未訪問，與要保護的網絡規模無關。 作為一個替代或補充方案，可通過 （Virtual Private Network，虛擬網）來對通信伙伴進行身份驗證并對傳輸的數據進行加密。

采用千兆以太網的 SIMATIC PCS 7 控制

在控制室中，將在終端總線上使用兩臺 SCALANCE X-400 交換機。如果與工廠總線連接的節點較多，就可將 XR-500 或 XM-400 交換機結合端口擴展器使用。 它們可相互連接在一起，用于創建速率為 1 Gbps 的電氣環網。

提供有幾個操作員面板，并在兩個交換機之間分配，以便在一臺交換機故障時仍能運行。 例如，終端總線和工廠總線使用冗余進行連接，使用 SCALANCE X408-2 時，也可通過高性能千兆線路進行連接。

在控制（例如 PCS 7）中使用 SCALANCE X 交換機

工廠網絡可通過 SCALANCE X-500 連接到層或公司網絡

使用 PROFIsafe，實現故障無線通訊

多年以來，技術已集成到基于 SIMATIC S7 控制器、PROFIBUS 和 PROFIsafe 的自動化中。

這一范圍已由具有 PROFINET 功能的部件加以擴展，從而提供了包含故障安裝控制器、故障 I/O 以及相應組態的一個完整產品系列。

通過對 PROFIsafe 數據進行連續編號、間監控以及使用或的循環冗余校驗 (CRC) 進行真實性 PROFIsafe 可防止錯誤，如地址損壞、丟失、等。

使用 PROFIsafe，實現故障無線通訊

網絡耦聯

要進行高性能的網絡耦合，可使用模塊化工業以太網交換機 SCALANCE XM-400。 使用 SCALANCE XM-400，可通過高速 IP 路由實現不同 IP 子網和路由器之間的通信。 支持該技術的包括：

靜態路由

動態路由 OSPF（開放式短路徑優先）和

RIPv1/2（路由信息協議）

冗余路由 VRRP（虛擬路由器冗余協議）

高性能*三層交換與冗余路由 (VRRP) 相結合

優勢

豐富的工業產品，可靈活布線，符合創新的工業以太網 PROFINET（PROFINET布線和互聯技術指南¹⁾）

通過對外包層和編織屏蔽層進行剝離，數據終端連接更快速

簡便的連接技術（絕緣刺破型接點），用于 4 芯（5 類）和 8 芯（6 類）工業以太網快速連接雙絞線電纜

利用預的快速剝線工具，兩種電纜的安裝都十分方便

采用螺旋蓋，使屏蔽層可靠和應力

的 EMC 屏蔽和偏轉性能（金屬外殼）

通過彩色編碼和接點蓋，可避免錯誤

使用 RJ45 布線技術

 

使用工業以太網所用的快速連接（RC），可以將電纜從辦公室連接到工廠內工業應用現場。

現場安裝省時、無錯誤

使用 RJ45 布線技術

用來使用 4 芯（2 x 2）工業以太網 FC 電纜現場安裝 RJ45 接頭的解決方案

用來將 IE FC RJ45 模塊化引出插座與 8 芯（4 x 2）工業以太網 FC 電纜進行安裝的解決方案

可靠的屏蔽層附件和固定夾

通過彩色編碼和接點蓋，可避免錯誤

FC 插塞式連接器與 FC 電纜系列的集成，
UL 認證

應用

工業以太網快速連接是一種方便裝配 4 芯和 8 芯工業以太網 FC 電纜的快速連接技術。

IE FC 電纜剝線后，即可直接安裝到 IE FC RJ45 插頭（4 芯）、IE M12 插頭 PRO 2x2 or 4x2 或 IE RJ45 模塊化引出插座（8 芯）。

通過工業以太網 Ethernet FastConnect 技術組裝工業以太網銅纜的步驟

設計

整個包括：

組裝快速的工業以太網 FC 安裝電纜；4 芯 (2x2) Cat5e；

IE FC 電纜

- IE FC 軟電纜

IE FC拖電纜

IE FC TP 拖纜

IE TP 扭轉電纜

IE FC TP 船用電纜

IE FC TP FRNC 電纜 GP

IE FC TP 食用電纜

IE FC TP 吊纜 GP

IE TP 接地電纜

IE TP 示教電纜

8 芯 (4 x 2) Cat6 認證，通過適宜的 UL 認證：

IE FC TP 電纜 GP (AWG 22/AWG 24)

IE FC TP 軟電纜 (AWG 24)

IE TP 示教電纜 (AWG 24)

使用 FC 剝線工具，剝線方便

抗噪聲 FC RJ45 和 FC M12 插頭 (10/100/1000 Mbit/s)，采用緊固的金屬外殼，非常適合安裝在現場的 4 芯或 8 芯 IE FC 電纜上

預制電纜可采用絕緣壓穿技術連接到工業以太網 FC 插座 RJ45 (10/100 Mbits/s；4 芯) 或 IE FC RJ45 模塊化插座 (10/100/1000 Mbits/s；8 芯)。