지멘스 6ES7155-6AU01-0CN0 분산 I/O

기본 신분증 & 모델 디코딩

전체 지정: SIMATIC ET 200SP IM 155-6 PN/2HF

6ES7: S7 분산 I/O 시리즈

155: ET200SP PROFINET 인터페이스 모듈

6AU01: 22세대 2포트 고기능 (HF) 하드웨어 버전

0CN0: HF (높은 기능) 기능적 변형

포지셔닝: ET200SP 원격 스테이션용 헤드 모듈, S7-1500 CPU용 PROFINET을 통한 원격 I/O 확장 가능 (1511기음 / 1513기음 / 1515 / 1517)

핵심 하드웨어 사양

2.1 물리적 크기 & 전원공급장치

목	매개변수
전체 치수	여 15 mm×H 117 mm×D 74 mm
무게	대략. 120 g (버스어댑터 제외)
설치	기준 35 mm DIN 레일, IP20 (캐비닛 설치만 가능)
전원공급장치	24 V DC SELV/PELV, 통합 단자대 포함
전기 절연	1500 PROFINET 포트와 백플레인 버스 간의 V AC 절연
주변 온도	작업: -25 ℃ ~ +60 ℃; 보관/운송: -40 ℃ ~ +85 ℃

2.2 I/O 확장 용량

로컬 백플레인: 최대 64 ET200SP 신호 모듈 (디지털과 완벽하게 호환, 비슷한 물건, 계수기, 포지셔닝 및 안전 모듈)

원격 확장: 최대 16 ET200AL 원격 터미널 모듈

핫스왑 지원: 스테이션 전체 통신을 중단하지 않고 작동 중에 I/O 모듈을 교체할 수 있습니다.

최대 백플레인 단일 슬롯 로드: 1 에이 / 24 DC에서 (PM-E 전원 단자와 함께 사용)

2.3 PROFINET 통신 기능 (핵심 HF 고기능 기능)

통합 2포트 스위치; BusAdapter는 별도로 주문되는 액세서리입니다. (기본 장치에 포함되지 않음)

선택적 BusAdapter 유형: 2×RJ45, 2×M12, 2×FC 퀵 커넥터, LC/SCRJ 광섬유, 등.

전송 속도: 100 Mbps 전이중, 자동 교차 및 자동 협상
실시간 프로토콜의 전체 범위:

프로피넷 RT (표준 실시간)

IRT 등시성 실시간: 최소주기 31.25 μs, 다축 모션 동기화 전용

MRP 미디어 중복 프로토콜 (링 자체 복구 < 200 케이블 파손 시 ms)

S2 시스템 이중화 (산업용 고가용성을 위한 듀얼 CPU 핫 스탠바이)

공유 장치, PROFIenergy 전력 관리, 우선 시작

최대 PN 연결: 16 I/O 컨트롤러 / HMI 호스트

2.4 전면 패널 상태 LED

PWR (녹색): 24 V 전원 정상

달리다 (녹색): 모듈이 올바르게 작동함

오류 (빨간색): 오류 표시 (의사소통 / 백플레인 / 단락)

유지보수 (노란색): 유지보수 알림, 진단 경보

듀얼 LINK/ACT 포트 상태 LED가 장착된 BusAdapter

HF 고기능 버전의 독점적인 장점 (대 표준 ST 모델 6AU01-0BN0)
IRT 등시성 동기화 및 S2 시스템 이중화 지원 (표준 변형에서는 사용할 수 없습니다.)
완벽한 케이블 진단, 포트 패킷 손실 통계, 세분화된 채널 수준 진단
더 큰 백플레인 주소 공간, 더 많은 특수 기능 모듈과 호환 가능 (고속 카운터, 위치 입력, 안전 F 모듈)
다중 컨트롤러 공유 장치, 우선 시작, 모션 제어를 위한 정밀 클럭 포워딩
향상된 간섭 방지 및 서지 보호, 자동차 분야의 고신뢰성 생산 라인에 이상적, 리튬 배터리 및 제약 산업
필수 매칭 액세서리 (별도 주문 필요)
버스어댑터 (필수적인; 이 어댑터가 없으면 네트워크 케이블을 연결할 수 없습니다.)
ET200SP 서버 터미널 모듈 (역 오른쪽 끝에 설치, 부품 번호. 6ES7193-6PA00-0AA0, 백플레인 버스를 종료하는 데 필요함)
다양한 신호 베이스 유닛, PM-E 전원 단자, 디지털/아날로그/카운터/안전 I/O 모듈
24 V 전원 단자 플러그 (모듈과 함께 표준으로 제공됨)
소프트웨어 호환성

프로그래밍 소프트웨어: TIA 포털 V15.1 이상

호환 가능한 CPU: 전체 S7-1500 시리즈, ET200SP 개방형 컨트롤러

GSDML 버전: V2.34, 타사 PROFINET 마스터와 상호 운용 가능

일반적인 애플리케이션 시나리오
자동차 완성차 & 부품 생산 라인: 다축 동기 용접, IRT 등시성 동기화에 의존하는 컨베이어 라인
리튬 배터리 & PV 장비: MRP 중복 링 네트워크, S2 듀얼 상시 대기 CPU를 통한 고가용성 수요
포장 & 사출 성형 공작 기계: 고속 펄스 카운터 및 위치 결정 모듈의 원격 확장
제약 & 식품 가공 라인: 가동 중지 시간을 최소화하기 위한 온라인 핫스왑 I/O 교체
대규모 생산 라인을 위한 분산 원격 I/O 캐비닛: 최대 64 캐비닛 설치 공간을 절약하기 위한 스테이션당 모듈
동일 시리즈 모델 비교 (선택 차별화)

부품 번호	버전	듀얼 포트	IRT	S2 이중화	MRP	적용 가능한 시나리오
6ES7155-6AU01-0CN0	HF 고기능	√	√	√	√	모션 제어, 중복성, 고속 동기화
6ES7155-6AU01-0BN0	ST 표준	√	×	×	√	동기화 요구사항이 없는 일반 디지털/아날로그 I/O
6ES7155-6AA01-0BN0	레거시 Gen.1 ST	√	×	×	√	오래된 프로젝트 교체; 6AU01 시리즈보다 낮은 성능

설치 & 시운전 핵심 사항
설치 순서: DIN 레일 → IM155-6PN HF 기본 장치 → I/O 기본 모듈 순차 장착 → 맨 오른쪽 끝의 서버 터미널 모듈
BusAdapter를 모듈의 상단 슬롯에 삽입하고 잠금 클립을 고정합니다.; 네트워크 케이블 양쪽 끝의 쉴드 접지
IRT 동기화 애플리케이션: CPU에서 등시성 동기화 활성화; 동기화 도메인 주기가 일치해야 합니다. 31.25 / 62.5 / 125 / 250 μs
중복 링 네트워크: 링 중단점에서 자동 전환을 위해 전체 라인에 걸쳐 MRP를 활성화합니다.
결함 문제 해결: 빨간색으로 켜져 있는 ERROR 표시등 → 백플레인 단락 / 터미널 모듈 누락; 빨간색으로 깜박이는 ERROR 표시등 → PROFINET 연결 끊김 / IP 주소 충돌
피해야 할 선택의 함정
0모션 제어에는 CN0 HF 변형이 필수입니다., 다축 동기화 및 듀얼 CPU 핫 대기; 표준 0BN0 모델은 IRT 또는 S2 이중화를 지원하지 않습니다.
BusAdapter는 별도로 주문해야 합니다.; 네트워크 포트 커넥터는 기본 장치에 미리 장착되어 있지 않습니다.
스테이션 끝에 서버 터미널 모듈이 없으면 백플레인 오류가 발생하고 빨간색 오류 LED가 계속 켜져 있습니다.
위의 주변 온도에서는 감소된 작동이 필요합니다. +60 ℃; 백플레인 I/O 모듈의 수량을 줄입니다.
ET200MP 인터페이스 모듈과 호환되지 않음 (IM155-5); 백플레인 기본 장치는 교체할 수 없습니다.

6ES7155-6AU01-0CN0의 6가지 실제 현장 적용 사례 (IM155-6 PN/2 HF)

이 모듈의 독점 핵심 기능: IRT 등시성 동기화, S2 시스템 이중화, MRP 링 네트워크, 런타임 핫 스와핑, 최고 64 I/O 모듈, 최대 확장 16 ET200AL 장치. 아래의 모든 경우는 고성능 기능을 위해 이 HF 모델을 선택합니다., 이는 표준 6AU01-0BN0 변형으로 충족될 수 없습니다..

사례 1: 자동차 용접 워크샵의 다중 로봇 동기화 생산 라인 (핵심 IRT 애플리케이션)

프로젝트 개요

국내 자동차 OEM의 본체 용접라인, S7-1517T 모션 CPU로 제어됨. 전체 라인에는 다음이 포함됩니다. 12 원격 I/O 캐비닛, 각각 하나의 6ES7155-6AU01-0CN0 장착. 모든 역에서 운행하는 48 ET200SP I/O 모듈 (디지털 입력/출력, 안전 F 모듈, 인코더 획득), 여러 S120 서보 드라이브로 동기화 제어 실현, KUKA 로봇과 비전 카메라.

회로망 & 기능적 디자인

BA 2×RJ45 버스어댑터 채택; 최소 주기의 IRT 등시성 동기화 도메인으로 구성된 전체 라인 62.5 μs.
다중 로봇 용접 궤적을 위한 공유 시스템 시계, 컨베이어 서보 및 비전 포지셔닝, 동기화 오류 < 1 μs.
각 스테이션의 듀얼 포트를 캐스케이딩하여 형성된 선형 토폴로지; MRP 미디어 중복 링으로 구축된 로컬 세그먼트, 내에서 자동 자가 복구 기능을 갖춘 200 회선 차단 없이 케이블 파손 시 ms.
공유 장치 지원: 한 스테이션의 I/O 신호를 메인 PLC 컨트롤러와 로봇 컨트롤러가 동시에 읽고 쓸 수 있습니다..

HF 선정 이유 (0CN0) 모델

표준 변형에는 IRT 기능이 없습니다., 다축 동기화 및 용접 오프셋 결함에서 과도한 지터 발생. HF 모델은 고정밀 자동차 용접 공정 표준을 충족하기 위해 정확한 클럭 전달을 제공합니다..

현장 혜택

전체 라인 제어 주기가 18 ms ~로 7 ms, 용접 불합격률 인하 65%. 결함이 있는 I/O 모듈은 온라인으로 핫스왑 가능, 단일 워크스테이션 유지 관리 가동 중지 시간을 단축합니다. 80%.

사례 2: 리튬 배터리 스태킹 장비 (S7-1500R/H S2 시스템 이중화)

프로젝트 개요

가동 중지 시간 없는 연속 생산에 대한 고객 요구 사항을 충족하는 신에너지 전력 배터리용 완전 자동 스태킹 기계. 메인 컨트롤은 S7-1515R 중복 CPU를 채택합니다.; 4개의 원격 ET200SP 스테이션 모두 6ES7155-6AU01-0CN0을 배포하여 폴 피스 포지셔닝의 아날로그 신호를 수집합니다., 교정 서보, 진공 흡입 컵, 온도와 압력.

중복 아키텍처 설계

S2 시스템 이중화 (다중 할당 I/O) 각 IM155-6 PN HF에서 활성화됨; 2개의 네트워크 케이블은 각각 기본 및 대기 중복 CPU에 연결됩니다..
기본 PLC에 장애가 발생하는 즉시 대기 PLC가 모든 원격 I/O를 원활하게 인계합니다., 신호 손실이나 장비 경보/정지 없음.
MRP 링 이중화는 케이블이나 스위치의 단일 지점 장애에도 불구하고 생산 연속성을 보장합니다..
64-슬롯 백플레인 확장은 고속 카운터 모듈을 통합하여 스태킹 서보에서 엔코더 신호를 수집합니다..

주요 선택 고려 사항

표준 0BN0 모델은 S2 이중화를 지원하지 않습니다.. 리튬 생산 라인은 중단되면 막대한 폐기 손실을 겪습니다., HF 버전을 필수로 만들기.

사례 3: 의약품 무균 충전 라인 (핫스왑 + 세분화된 진단)

프로젝트 개요

분산된 다중 스테이션 I/O를 갖춘 무균 경구 액체 충전 라인, 깨끗한 환경과 빈번한 형식 변경; 유지보수를 위한 전체 라인 정지는 금지됩니다.. 메인 스테이션은 S7-1511F 안전 PLC를 사용합니다., ~와 함께 8 GMP 안전 규정을 준수하기 위해 안전 F-DI/F-DO 모듈과 쌍을 이루는 6ES7155-6AU01-0CN0이 장착된 ET200SP 원격 스테이션.

고유한 HF 필드 기능 구현

전체 모듈 런타임 핫스왑: 생산 중단 없이 PLC가 계속 작동하는 동안 주유소의 결함이 있는 밸브 또는 센서 I/O 모듈을 직접 교체할 수 있습니다..
세분화된 채널 진단: 단일 채널 센서 개방 회로 또는 단락의 정확한 위치, HMI에 팝업 오류 지점 경고 포함.
PROFIenergy 절전 기능은 스테이션 대기 중에 백플레인 I/O 전력을 자동으로 차단하여 클린룸의 에너지 소비를 줄입니다..
넓은 온도 작동 범위 -25 ℃ ~ +60 ℃, 멸균 오븐에 인접한 고온 제어 캐비닛에 적합.

비교를 위한 표준 변형의 단점

0BN0에는 완전한 채널 수준 진단이 부족합니다., 오류 위치 파악을 전체 스테이션으로 제한하고 문제 해결에 몇 시간씩 지연 발생; 세분화된 에너지 관리는 지원되지 않습니다..

사례 4: 고속 풀 서보 패키징 & 인쇄 생산 라인 (단주기 모션 제어)

프로젝트 개요

유연한 식품 포장을 위한 고속 그라비아 인쇄기 12 레지스터 제어를 위한 서보 축과 최대 인쇄 속도 300 m/분. 풀기 시 분산된 원격 I/O 캐비닛, 인쇄, 슬리팅 및 되감기 스테이션은 모두 IM155-6 PN HF 6ES7155-6AU01-0CN0을 채택합니다., S7-1516T CPU와 페어링됨.

핵심 애플리케이션 장점

IRT 등시성 동기화는 정확한 다중 색상 레지스터 정렬을 제공하고 인쇄 고스팅 결함을 제거합니다..
듀얼 포트를 통한 선형 계단식 배선으로 산업용 스위치의 수량을 줄이고 총 비용을 낮춥니다..
최대 확장 지원 16 인쇄기 롤러에 가까운 ET200AL 원격 터미널, 센서 케이블 길이 단축.
높은 실시간 버스로 인코더 펄스 신호를 지연 없이 획득할 수 있습니다., 고속 시작-정지 사이클 동안 레지스터 오프셋 없음.

사례 5: 대규모 자동 창고 물류를 위한 MRP 중복 링 네트워크

프로젝트 개요

전자상거래 자동화 하이베이 창고 16 스태커 크레인을 제어하기 위한 랙 시스템 주변의 ET200SP 원격 I/O 스테이션, 정렬 스위치, 광전 센서 및 계량 아날로그 신호. 모든 스테이션은 6ES7155-6AU01-0CN0을 사용하여 완전한 MRP 중복 링 네트워크를 구축합니다..

토폴로지 디자인

모든 IM155 HF 모듈의 듀얼 포트는 종단 간 계단식으로 연결되어 큰 링을 형성합니다.. 단일 케이블 또는 인터페이스 모듈 오류로 인해 자동 링 바이패스 전환이 트리거됩니다.; 스태커 크레인은 화물 잼 없이 지속적으로 작동합니다.. 최대 64 스테이션당 I/O 슬롯을 사용하면 랙 지면 수준에 중앙 집중식 캐비닛을 설치할 수 있으며 현장 하위 캐비닛 수를 줄일 수 있습니다..

선택 설명

표준 ST 모델은 MRP를 지원하지만, 낮은 버스 처리량으로 인해 통신 혼잡이 발생하고 동시 신호 부하가 심한 경우 스태커 크레인의 비상 정지가 발생합니다.. HF 하드웨어는 버스 처리 용량을 두 배로 늘립니다..

사례 6: 폐수 처리장 개조 & 치받이 (가혹한 넓은 온도 환경)

프로젝트 개요

폭기조용 원격 I/O 시스템 개조, 대규모 도시 폐수처리장의 침전조 및 화학약품 투여실, 레거시 ET200M 하드웨어 교체. 실외 제어 캐비닛은 극심한 온도 변화와 응결로 인한 높은 습도에 직면해 있습니다.. 총 9 6ES7155-6AU01-0CN0 장치는 용존 산소를 수집하기 위해 배치됩니다., pH, 액체 레벨 및 펌프 밸브 신호.

현장 적응 하이라이트