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O 6GK7443-1EX30-0XE0 é um CP 443-1 Processador de comunicações Ethernet industrial de Siemens Série SIMATIC NET. É especialmente projetado para sistemas PLC redundantes SIMATIC S7-400 e S7-400H. Este módulo conecta controladores PLC à Ethernet Industrial e atua como um controlador PROFINET IO para realizar o controle em tempo real de dispositivos de campo distribuídos.
Como a versão oficial atualizada do CP anterior 443-1 EX20, ele integra um switch Ethernet em tempo real de 2 portas e suporta topologias de rede de barramento e anel. Possui tempo real isócrono (TRI) comunicação, Redundância de mídia, Controle de acesso IP e diagnóstico estendido. Ele serve como módulo de comunicação central para comunicação Ethernet e rede PROFINET em sistemas de automação de médio e grande porte. Atualmente, toda a série S7-400 entrou no fim do ciclo de vida do produto, e este modelo é usado principalmente para manutenção, expansão e substituição de falhas de sistemas existentes.
Aparência do produto
- Detalhamento do código do modelo
Número completo do pedido: 6GK7 443-1EX30-0XE0
- 6GK7: Prefixo da categoria do produto, representando a série de produtos de comunicação industrial SIMATIC NET.
- 443: Subcategoria, processador de comunicações (CP) dedicado para PLC da série S7-400.
- 1: Tipo de ônibus, Interface Ethernet Industrial.
- EX30: Código da versão da especificação, CP padrão 443-1 com firmware V3.x e 2 portas integradas 100 Switch em tempo real de Mbps.
- 0XE0: Identificador de versão, versão industrial geral padrão sem funções personalizadas.
- Parâmetros técnicos principais
3.1 Parâmetros da interface de comunicação
| Item | Especificação |
| Quantidade & Tipo de interfaces | 2 × Portas Ethernet Industriais RJ45, com switch de 2 portas integrado |
| Taxa de transmissão | 10/100 Negociação automática de Mbps, suporta cruzamento automático |
| Desempenho em tempo real | Suporta comunicação isócrona IRT em tempo real; ciclo mínimo de atualização: 250 μs |
| Redundância de anel | Está em conformidade com o MRP (Protocolo de redundância de mídia); tempo de recuperação da rede em anel ≤ 300 EM |
| Diagnóstico de porta | Indicadores LED LINK/ACT independentes para cada porta; suporta desabilitação de porta individual e configuração manual de velocidade/duplex |
3.2 Protocolos de comunicação & Desempenho
| Item | Especificação |
| Funções PROFINET | Opera como controlador PROFINET IO; conecta E/S distribuída, conversores de frequência, servo drives e outros dispositivos de campo |
| Comunicação S7 | Suporta os modos Cliente e Servidor para programação PG, Monitoramento IHM e troca de dados entre vários CLPs |
| Comunicação aberta | Suporta TCP, UDP, ISO-on-TCP (RFC1006); comunica-se com dispositivos de terceiros através de instruções ENVIAR/RECEBER |
| Função de roteamento | Suporta roteamento S7 para download de programas e acesso a dispositivos em diferentes redes |
| Máximo de conexões simultâneas | Até 64 conexões de comunicação |
| Tamanho máximo de dados por pacote | ISO-on-TCP: 1452 bytes; Comunicação S7: 8 KB |
3.3 Elétrica & Parâmetros Mecânicos
| Item | Especificação |
| Fonte de energia | 5 V DC fornecido via barramento de backplane S7-400; não é necessária alimentação externa |
| Consumo típico de energia | Aprox.. 7.5 C |
| Largura do módulo | 40 milímetros (módulo padrão de largura única para S7-400) |
| Ocupação de Slot | 1 slot do rack S7-400 |
| Método de montagem | Conecte ao barramento backplane do rack e fixe com parafusos |
| Peso líquido | Aprox.. 0.45 kg |
| Classe de Proteção | IP20 |
3.4 Ambiental & Parâmetros de Certificação
| Item | Especificação |
| Temperatura operacional | 0℃ ~ +60 ℃ (montagem horizontal); 0℃ ~ +40 ℃ (montagem vertical) |
| Armazenar / Temperatura de transporte | -40℃ ~ +70 ℃ |
| Altitude de instalação | No derating required below 2000 eu |
| Grau de poluição | Máx.. Grau de poluição 3 |
| Certificações | CEI 61131-2, CE, UL, cULus, FM |
- Compatible Scope & Modelos Alternativos
4.1 Compatible PLC Models
Full range of standard S7-400 CPUs (CPU firmware version ≥ V4.1; firmware upgrade required for older versions)
S7-400H fault-tolerant redundant CPUs; supports dual-CP configuration for redundant communication links
Compatible with S7-400F/FH fail-safe CPUs for safety-related communication applications
4.2 In-brand Alternative Models
Upgrade Replacements within the Same Series
Direct Upgrade: Fully replaces legacy models 6GK7443-1EX20-0XE0 and 6GK7443-1EX11-0XE0. Simply update the module model in STEP7 hardware configuration. It is backward compatible with all basic communication functions and adds new features including IRT real-time communication and MRP ring redundancy.
Higher-end Version: 6GK7443-1GX30-0XE0 (CP 443-1 Avançado). Equipado com 1 × Gigabit Ethernet port and 4 × 100 Mbps switch ports. Suporta firewall, Criptografia IPsec, Servidor web, FTP, e-mail e outras funções de TI, ideal para cenários de rede de alta segurança e multiportas.
Migração para Novos Sistemas
A plataforma de próxima geração da Siemens é a série SIMATIC S7-1500, com o módulo Ethernet correspondente 6GK7543-1AX00-0XE0 (CP 1543-1).
> Observação: Os módulos S7-1500 são completamente incompatíveis com racks S7-400 e barramentos backplane. Esta é uma solução de migração completa do sistema e a substituição direta de um único módulo não é viável.
4.3 Notas de compatibilidade
Sistemas S7-400 com firmware de CPU inferior a V4.1 não podem operar com EX30 CP. Atualize o firmware da CPU para V4.1 ou superior primeiro.
Funções nativas de TI (FTP, Servidor web, e-mail) suportados por modelos CP mais antigos são removidos na versão EX30 padrão. Selecione a versão GX30 Advanced se forem necessárias funções de TI.
- Acessórios de suporte & Componentes de expansão
| Tipo de acessório | Modelo Comum | Descrição da função |
| Cartão de memória C-PLUG | 6GK1900-0AB00-0AA0 | Armazena configuração do módulo e dados de firmware. Permite a substituição plug-and-play sem baixar novamente os programas |
| Cabo Ethernet Industrial | 6Série XV1840 | Cabo blindado industrial padrão Cat5e para cabeamento confiável no local |
| Plugue de conexão rápida | 6GK1901-1BB10-2AA0 | Plugue industrial RJ45 sem ferramentas para rápida terminação em campo |
| Kit de sincronização de redundância | Componentes de suporte S7-400H | Realiza comutação de comunicação redundante e sincronização de status para configurações de CP duplo |
- Cenários típicos de aplicação
- Networking para médio & Grandes sistemas PLC: Aplicado a sistemas de controle S7-400 em metalurgia, poder, petroquímico, tratamento de água e outras indústrias. Ele permite a troca de dados Ethernet, programação remota e depuração entre PLCs, Anfitriões SCADA, Painéis IHM e estações de engenharia.
- Controle Distribuído PROFINET: Atua como controlador PROFINET IO para conectar E/S distribuída do ET200, Conversores de frequência G120, Servo drives V90 e outros dispositivos de campo, construindo sistemas de controle Ethernet Industrial em tempo real.
- Comunicação para Sistemas de Controle Redundantes: A configuração redundante de CP duplo em sistemas PLC S7-400H fornece links de comunicação redundantes para garantir comunicação ininterrupta para instalações de produção de alta confiabilidade.
- Troca de dados entre vários sistemas: Implementa comunicação de dados S7 entre vários PLCs S7-400, bem como comunicação aberta TCP/IP com equipamentos de terceiros e sistemas MES.
- Rede de anel industrial: Aproveita o switch integrado e a função MRP para construir redes Ethernet industriais de barramento e anel, reduzindo o uso de switches externos e melhorando a confiabilidade da rede.
- Matriz de solução de problemas
| Fenômeno de falha | Causa raiz | Soluções passo a passo |
| Todos os indicadores desligados, o módulo não inicia após ser ligado | 1. Módulo não totalmente inserido, mau contato do barramento do backplane | 1. Reinsira o módulo após desligar, garanta uma conexão firme do conector do backplane e aperte os parafusos |
| 2. Anormal 5 Fonte de alimentação do rack V ou módulo de alimentação com defeito | 2. Medir 5 Tensão do backplane V e solucionar falhas no módulo de potência e no barramento do rack | |
| 3. Danos de hardware do módulo | 3. Teste com um módulo sobressalente; enviar para reparo se o dano ao hardware for confirmado | |
| Indicador LINK desligado, sem conexão de porta | 1. Cabo quebrado ou conector RJ45 mal crimpado | 1. Substitua por um cabo sobressalente e verifique a sequência dos fios e a qualidade da crimpagem |
| 2. Dispositivo remoto desligado ou porta com defeito | 2. Verifique a fonte de alimentação e o status da porta do dispositivo remoto, garantir velocidade correspondente e modo duplex | |
| 3. Porta desabilitada na configuração | 3. Abra a configuração de hardware STEP7, habilite a porta correspondente e baixe novamente a configuração | |
| Comunicação interrompida entre PLC e computador host, indicador SF vermelho constante | 1. Conflito de endereço IP ou segmento de rede incompatível | 1. Digitalize a rede via ferramenta PST, verifique endereços IP e elimine conflitos |
| 2. Configuração incorreta ou limite máximo de conexões de comunicação excedido | 2. Verifique as configurações de conexão na configuração de hardware e garanta a quantidade de conexão dentro dos limites | |
| 3. Loop de rede ou tempestade de transmissão causando congestionamento | 3. Inspecione a topologia da rede, remova loops redundantes e habilite o gerenciamento de anéis MRP | |
| Desconexão frequente de dispositivos PROFINET IO | 1. Má blindagem do cabo e interferência eletromagnética grave no local | 1. Use cabos industriais blindados, separe os cabos de alimentação dos cabos de sinal e aterre adequadamente as camadas de blindagem |
| 2. Comprimento excessivo do barramento além do limite de transmissão | 2. Comprimento do cabo de controle dentro 100 m para 100 Cabo Mbps Cat5e; adicione repetidores para distâncias maiores | |
| 3. Carga de comunicação excessiva causada por ciclo de atualização em tempo real muito curto | 3. Aumente o ciclo de atualização do PROFINET adequadamente para reduzir a carga de comunicação | |
| Falha na rede em anel MRP, redundância inválida | 1. Link quebrado no ringue | 1. Inspecione cada segmento da rede em anel, localizar e reparar cabos ou portas defeituosas |
| 2. Configuração incorreta do gerenciador de anel | 2. Verifique as configurações do gerenciador de toque, incluindo prioridade e domínio de toque | |
| 3. Anomalia de topologia causada por dispositivos sem anel | 3. Remova dispositivos não compatíveis com anel e garanta que todos os nós de anel suportem MRP | |
| Indicador vermelho BF piscando, comunicação de barramento anormal | 1. Mau contato do barramento do backplane ou pinos oxidados | 1. Limpe os pinos do conector do backplane e reinsira o módulo |
| 2. Firmware do módulo corrompido ou versão de firmware incompatível com a CPU | 2. Atualize o firmware para uma versão compatível através do cartão C-PLUG, ou restaure as configurações de fábrica e baixe novamente a configuração | |
| 3. Placa C-PLUG com defeito ou dados de configuração corrompidos | 3. Substitua a placa C-PLUG e reescreva os dados de configuração |
Descrição do Indicador: SF = Falha do Sistema (Vermelho), BF = falha no barramento (Vermelho). Cada porta RJ45 está equipada com um indicador LINK/ACT verde.
Tabela de comparação: CP443-1 EX30 versus EX20
O 6GK7443-1EX30-0XE0 é o substituto atualizado oficialmente designado para 6GK7443-1EX20-0XE0. Adota arquitetura de hardware totalmente atualizada com suporte de protocolo aprimorado e desempenho em tempo real. É compatível com versões anteriores de funções básicas de comunicação e pode substituir diretamente o modelo antigo. Atualize a configuração de hardware no STEP7 e baixe novamente o projeto após a substituição.
Comparação de parâmetros principais
| Item de comparação | 6GK7443-1EX20-0XE0 (Versão antiga) | 6GK7443-1EX30-0XE0 (Nova versão) |
| Interfaces de Hardware | 1 × Porta RJ45 + 1 × Porta coaxial AUI/ITP, sem interruptor embutido | 2 × Portas RJ45 industriais, 2 portas integradas 10/100 Switch em tempo real de Mbps, suporta ônibus & topologias em anel |
| Arquitetura de Firmware | Firmware V2.x | Firmware V3.x de nova geração |
| Consumo típico de energia | Aprox.. 8.6 C | Aprox.. 7.5 C (13% redução de potência) |
| Desempenho em tempo real do PROFINET | Somente comunicação RT em tempo real; min. ciclo de atualização: 1 EM | Suporta comunicação isócrona IRT em tempo real; min. ciclo de atualização: 250 μs, adequado para controle de movimento de alta precisão |
| Redundância de anel | Sem suporte MRP; interruptor de anel externo necessário | Suporte nativo ao protocolo de redundância de mídia MRP; tempo de recuperação ≤ 300 EM, não são necessários dispositivos extras |
| Máximo de conexões | 32 conexões de comunicação simultâneas | 64 conexões de comunicação simultâneas (capacidade duplicada) |
| Controle de acesso IP | Não compatível | Lista de controle de acesso nativo (LCA) suporte para restringir o acesso IP e melhorar a segurança da rede |
| Inicialização rápida | Não compatível | Inicialização rápida ativada; tempo de inicialização do módulo reduzido em 30% |
| PROFIenergia | Não compatível | Protocolo PROFIenergy suportado para gerenciamento de energia em espera de dispositivos de campo |
| Diagnóstico de rede | Diagnóstico básico do status da porta | Diagnósticos de rede estendidos, incluindo estatísticas de portas, monitoramento da qualidade do link e localização de falhas |
| Sincronização do Relógio | Sincronização NTP básica | Sincronização de relógio de alta precisão para PROFINET IRT |
| Funções de TI (FTP/Web/E-mail) | Funções básicas de TI integradas | Versão padrão sem funções de TI incorporadas; selecione a versão GX30 Advanced para requisitos de TI |
| Cartão de memória C-PLUG | Não compatível | Placa C-PLUG suportada para substituição de módulo plug-and-play |
Notas principais para substituição
- Modificação de configuração: Após a substituição, você deve alterar o modelo do módulo para EX30 na configuração de hardware STEP7, recompilar e baixar o projeto. Hot-swap sem atualização de configuração não é permitido.
- Compatibilidade de firmware da CPU: A substituição do EX20 não tem restrições de versão de firmware da CPU e funciona com todas as CPUs S7-400. A atualização de EX11/EX10 anteriores requer firmware de CPU ≥ V4.1.
- Migração de Interface: Se a antiga interface coaxial AUI/ITP fosse usada, reconecte para Ethernet RJ45 conforme a porta coaxial é removida no EX30.
- Migração de funções de TI: Se o sistema original depende de FTP, Servidor web, alarme por e-mail e outras funções de TI, atualizar para 6GK7443-1GX30-0XE0 (Versão avançada) já que o padrão EX30 não suporta esses recursos.
- Compatibilidade de sistema redundante: A substituição de módulo único está disponível para sistemas S7-400H. A configuração redundante Dual-CP também é suportada com total compatibilidade com o mecanismo de comunicação redundante original.
