概述

在 S7-CPU 站中，通信模块 TIM 4R-IE DNP3 (eControl 接口模块) 采用开放 DNP3 协议处理与所分配 SIMATIC PCS7 eControl V8.0 主站系统之间的通信。此外，现在的 V3.0 模块也可以支持主站和节点功能。

• 由于采用双宽度 S7-300 外壳，可将模块*集成到 S7-300 系统中
• 独立模式连接到 SIMATIC S7-400 和 SIMATIC S7-400 H 系统
• 支持两个 RS232/RS485 接口，用于连接外部调制解调器，以便通过常规 WAN 进行数据传输，或者用于将 Modbus RTU 从站连接至 S7-300 系统
• 该模块具有两个 RJ45 接口，用于通过基于 IP 的网络进行数据传输
• 通过使用物理分离的连接通路，可以实现介质冗余，在切换过程中不会丢失数据

优势

• 通过端到端冗余实现*的工厂可用性
• 通过使用开放协议 DNP3，可以连接到第三方供应商的 DNP3 主站系统
• 由于通过因特网进行具有成本效益的远程编程、诊断、控制和监视，节约了差旅费用和维护成本。
• 使用 SINAUT 组态软件和程序块库，可快速、用户友好地进行连接组态和要传送数据的组态
• 对重要数据进行可靠备份；
  存储 DNP3 数据点（对于主站，多有 200,000 个），包括通信路径有问题或通信伙伴有故障时 TIM 上的时间戳

应用

• 对于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）
• 按照基本或高级安全和利用率要求连接工厂
• 在采用无线、以太网或因特网通讯的混合网络中使用

设计

TIM 4R-IE DNP3 具有 SIMATIC S7-300 设计的所有优点：

• 双倍宽度 S7-300 形式的紧凑设计
• 两个 9 针 Sub-D 连接器，带有组合 RS232/RS485 接口，用于通过合适的调制解调器连接传统广域网。
• 两个 RJ-45 接口，用于连接工业以太网或基于 IP 的网络；
  带附加卡环的工业设计，用于连接 IE FC RJ45 Plug 180
• 2 针插入式端子排，用于连接外部 24 V DC 电源
• 前面板 LED，用于显示模块的状态和通讯状态
• 安装简单；
  TIM 4R-IE DNP3 安装在 S7-300 的导轨上，通过与 TIM 一起提供的总线连接器连接到相邻的模块。没有槽位规则。
  连接 S7-400 站时，可通过其中一个以太网端口作为独立设备与一个或多个 S7-400 CPU 相连。
• 可以在扩展机架 (ER) 中与 IM 360/361接口模块一起运行
• 可不用风扇运行
• 后备电池和存储器模块（C-PLUG）可选择安装。

功能

• 数据传输协议为开放的 DNP3 协议
• 通过物理分离的连接路径实现介质冗余，切换时不会丢失数据
• 广泛的诊断功能，包括记录发送和接收的帧
• 可与分配的 DNP3 主站系统保持时间同步
• 对于基于 IP 的网络，可进行远程编程
• 可以连接 SIMATIC S7-400 和 SIMATIC S7-400 H 系统
• 连接至串口的 Modbus RTU 主站
  也可提供新版本 V3.0
• DNP3 主设备
• DNP3 节点；
  该模块可以同时作为主站和从站，并且，可以作为数据集线器，将 RTU 链接至控制中心
• 基于以太网网络，实现作为 DNP3 从站的 TIM 模块之间的点对点通信
• 设置 DNP3 事件类别（类别 1、类别 2 和类别 3）
• TIM 模块之间的路由
• 支持模拟拔号调制解调器（PSTN 拔号）

TIM 4R-IE DNP3 通信模块具有自身处理器和一个用于缓存多达 200,000 个数据点的 RAM。这可防止在通信链路或通信伙伴出现故障的情况下数据丢失。

故障诊断

SINAUT ST7 Engineering Software V5.4 的 SINAUT 诊断和服务工具提供了广泛的诊断功能，包括：

• TIM 模块的操作状态
• TIM 模块的状态
• 一般诊断信息
• TIM 模块的诊断缓冲区
• 与远程通信伙伴的连接状态，例如SIMATIC PCS7 eControl V7.1 SP2
• 发送缓存的状态与水平
• 用于记录帧流量的 TIM 帧监视器

组态

SINAUT 组态软件 V5.4 用于组态 TIM 4R-IE DNP3 模块。可通过 STEP 7 HW Config 和 STEP 7 Netpro 中的 SINAUT 组态软件来分配参数。

集成

通过两个浮置 RS232/RS485 接口，可将 TIM 4R-IE DNP3 模块连接到 WAN，尤其是通过各种数据通信设备（取决于应用）：

• 用于点到点、点到多点或总线形连接的线路调制解调器
• 模拟拔号调制解调器（V 3.0 或更高版本）
• 光缆模块（通过 RS485 转换器）
• 来自不同厂商的无线设备

此外，还可通过 TIM 4R-IE DNP3 将 Modbus RTU 从站连接至 S7-300 系统。

通过两个 RJ45 接口，可将 TIM 4R-IE DNP3 模块连接到以太网，即连接到基于 IP 的网络（LAN、IWLAN、DSL、GPRS、UMTS 等）。

常规 WAN 和基于 IP 的 WAN 中的组态示例

在站中使用，通过线网络进行传输

通过 MD2 调制解调器连接到主站（MD2 调制解调器通过线来建立连接）。

在站中使用，通过 Internet 进行传输

可通过 Internet 连接来连接各个站。在这种情况下，为了使用 VPN 通道建立安全连接，必须在工作站和控制中心中使用 DSL 路由器，与 SCALANCE S 组合的路由器。

在站中使用，通过 GSM 服务 GPRS 或 UMTS 进行传输

通过 GSM 服务 GPRS 进行连接。在这种情况下，将在站中使用 GPRS 路由器 MD741-1，并在控制中心中使用 SCALANCE S 安全模块，这样可确保通过 GPRS 站建立 VPN 连接。

对于较高数据传输速率，可实施 UMTS 路由器 SCALANCE M875，取代 GRPS 路由器 MD741-1，用于 UMTS 移动无线网络。

在站中使用，具有路径冗余

通过使用 TIM 4R-IE DNP3 连接各个站，可建立起冗余连接路径。一旦活动连接（如 Internet 连接）出现故障，即可切换到第二个连接路径（如 WAN）。