GCAN-8321S Profinet可編程網(wǎng)關(guān)
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1.功能簡介
1.1功能概述
GCAN-GT-8321S網(wǎng)關(guān)是我公司推出的基于Profinet總線自主研發(fā)的高性能Profinet從站/可編程智能網(wǎng)關(guān)。設(shè)備可作為西門子200SMART、1200、1500、300等系列PLC的Profinet從站使用；設(shè)備集成了2路Profinet總線接口、1路CAN總線接口、1路以太網(wǎng)總線接口、1路RS485總線接口。
1）GCAN-GT-8321S-XXX可作為上述西門子PLC的網(wǎng)關(guān)，通過“通用站描述文件（GSD）”，實現(xiàn)西門子PLC與CAN自由口/CANopen主/從站、Modbus TCP從站/Modbus RTU主/從站通訊。
注意：
對應子型號只能實現(xiàn)西門子Profinet與對應的一種協(xié)議進行轉(zhuǎn)換，協(xié)議不同，價格不同。
2）GCAN-GT-8321S-PROG作為可編程智能網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)支持多種硬件接口和通信協(xié)議，如CAN、RS485、以太網(wǎng)；CANopen、Modbus TCP/RTU主/從等，通過自由編程，可以實現(xiàn)不同總線接口之間數(shù)據(jù)的互相轉(zhuǎn)換。
1.2性能特點
（1）2個Profinet總線接口（RJ45），支持從站級聯(lián)；
（2）Profinet總線傳輸速率：100Mbps；
（3）Profinet總線傳輸距離（站與站間距）：100m（CAT5線纜）；
（4）電源采用24V DC（-15%/+20%）；
（5）電氣隔離為1500 VDC；
（6）工作溫度范圍：-40℃~+85℃；
（7）相對濕度：10%~95%，無凝露；
（8）EMC：Zone B，IEC61131-2；
（9）IP等級：IP20
1.3典型應用
（1）與分布式總線端子模塊相連接，構(gòu)成一個完整的控制節(jié)點；
（2）執(zhí)行數(shù)據(jù)采集并以Profinet協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。2.設(shè)備安裝與使用
本章節(jié)將詳細說明GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)的尺寸、安裝及指示燈的含義等。
2.1模塊外觀及尺寸
設(shè)備外形尺寸：(長)110mm*(寬)45mm*(高)81mm，其示意圖如圖2.1所示。
圖2.1 GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)外觀圖
2.2接口定義
GCAN-GT-8321S模塊集成2個標準Profinet接口、1個標準以太網(wǎng)接口、1路24V DC電源接口、1路CAN總線接口、1路RS488總線接口，GCAN-GT-8321S模塊接線端子如圖2.2所示。
圖2.2 GCAN-GT-8321S模塊接線端子（從以太網(wǎng)接口方向看）
表2.1 GCAN-GT-8321S電源+通信接口定義
2.3系統(tǒng)狀態(tài)指示燈
GCAN-GT-8321S的正面突出區(qū)域包含5個方形狀態(tài)指示燈。指示燈的具體指示功能及不同狀態(tài)下時，GCAN-GT-8321S模塊狀態(tài)如表2.2、2.3所示。
表2.2 GCAN-GT-8321S其他模式指示燈狀態(tài)
表2.3 GCAN-GT-8321S PROG模式指示燈狀態(tài)
3.功能介紹
本章節(jié)將說明GCAN-GT-8321S各版本的功能。
3.1GCAN-GT-8321S-CAN
GCAN-GT-8321S-CAN，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與CAN網(wǎng)絡進行通訊，CAN支持CAN2.0A和CAN2.0B幀格式，符合ISO/DIS 11898規(guī)范；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的CAN接口連接CAN總線接口。
3.2GCAN-GT-8321S-COM
GCAN-GT-8321S-COM，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與CANopen從站進行通訊；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的CAN接口連接CANopen從站的CAN總線接口。
3.3 GCAN-GT-8321S-COS
GCAN-GT-8321S-COS，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與CANopen主站進行通訊；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的CAN接口連接CANopen主站的CAN接口。
3.4 GCAN-GT-8321S-MRTUM
GCAN-GT-8321S-MRTUM，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與ModbusRTU從站進行通訊；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的RS485接口連接Modbus RTU從站的RS485接口。
3.5 GCAN-GT-8321S-MRTUS
GCAN-GT-8321S-MRTUS，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與Modbus RTU主站進行通訊；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的RS485接口連接Modbus RTU主站的RS485接口。
3.6GCAN-GT-8321S-MTCPS
GCAN-GT-8321S-MTCPS，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與Modbus TCP主站進行通訊；
西門子PLC的Profinet接口連接8321S的Profinet接口，8321S的以太網(wǎng)接口連接Modbus TCP主站的以太網(wǎng)接口。
3.7GCAN-GT-8321S-PROG
GCAN-GT-8321S-PROG，西門子PLC可以通過8321S網(wǎng)關(guān)，與CAN總線、RS485串行總線、以太網(wǎng)總線、CANopen主/從站、Modbus TCP主/從站、Modbus RTU主/從站等各種協(xié)議進行編程，可實現(xiàn)不同總線之間數(shù)據(jù)的互相轉(zhuǎn)換。
4.通信連接
4.1Profinet連接
GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)使用Ethernet CAT5線纜（五類雙絞線）與Profinet主站以及其他從站設(shè)備相連接，GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)配備有2個RJ45接口，可方便用戶將GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)連入Profinet總線。
Profinet通訊接口內(nèi)部實現(xiàn)端口交換功能，無需另外增加交換機，可以輕松實現(xiàn)多個從站級聯(lián)。
圖4.1 GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)與Profinet控制器連接
圖4.2 GCAN-GT-8321S Profinet網(wǎng)關(guān)與多種Profinet控制器接入總線
4.2CAN連接
GCAN-GT-8321S接入CAN總線時僅需要將CAN_H連CAN_H，CAN_L連CAN_L，并保證CAN總線終端電阻為60Ω左右即可建立通信。
CAN-bus網(wǎng)絡采用直線拓撲結(jié)構(gòu)，總線最遠的2個終端需要安裝120Ω的終端電阻；如果節(jié)點數(shù)目大于2，中間節(jié)點不需要安裝120Ω的終端電阻。對于分支連接，其長度不應超過3米。CAN-bus總線的連接如圖4.3所示。
圖4.3 CAN-bus網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)
請注意：CAN-bus電纜可以使用普通雙絞線、屏蔽雙絞線。理論最大通信距離主要取決于總線波特率，最大總線長度和波特率關(guān)系詳見表10.1。若通訊距離超過1km，應保證線的截面積大于Φ1.0mm2，具體規(guī)格應根據(jù)距離而定，常規(guī)是隨距離的加長而適當加大。
表4.1波特率與最大總線長度參照表
4.3CAN總線終端電阻
為了增強CAN通訊的可靠性，消除CAN總線終端信號反射干擾，CAN總線網(wǎng)絡最遠的兩個端點通常要加入終端匹配電阻，如圖4.4所示。終端匹配電阻的值由傳輸電纜的特性阻抗所決定。例如雙絞線的特性阻抗為120Ω，則總線上的兩個端點也應集成120Ω終端電阻。如果網(wǎng)絡上其他節(jié)點使用不同的收發(fā)器，則終端電阻須另外計算。
圖4.4 GCAN-GT-8321S與其他CAN節(jié)點設(shè)備連接
請注意：GCAN-GT-8321S的CAN總線內(nèi)部未集成120Ω終端電阻。如果節(jié)點數(shù)目大于2，中間節(jié)點不需要安裝120Ω的終端電阻。需要使用時，將電阻兩端分別接入CAN_H、CAN_L即可，如圖4.4所示。
4.4串口連接
GCAN-GT-8321S使用標準串口電平，因此該模塊可以直接與帶有RS485接口的設(shè)備進行連接。
RS485總線的連接如圖所示：
圖4.5 GCAN-GT-8321S與其他RS485節(jié)點設(shè)備連接
5 程序運行開關(guān)及復位按鍵
GCAN-GT-8321S提供1個程序運行開關(guān)和1個復位按鍵。如圖4.1所示：
4.1 GCAN-GT-8321S撥碼開關(guān)圖
1為復位按鍵；
2為運行/停止撥碼開關(guān)。注意:
1號復位鍵默認位于“下”，有特殊用途，請勿隨意撥動。
2號運行/停止開關(guān)的撥碼位于“下”時，設(shè)置PLC程序為運行狀態(tài)；運行/停止按鈕的撥碼位于“上ON”時，設(shè)置PLC程序為停止狀態(tài)。
6.技術(shù)規(guī)格
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- （1）2個Profinet總線接口（RJ45），支持從站級聯(lián)；
（2）Profinet總線傳輸速率：100Mbps；
（3）Profinet總線傳輸距離（站與站間距）：100m（CAT5線纜）；
（4）電源采用24V DC（-15%/+20%）；
（5）電氣隔離為1500 VDC；
（6）工作溫度范圍：-40℃~+85℃；
（7）相對濕度：10%~95%，無凝露；
（8）EMC：Zone B，IEC61131-2；
（9）IP等級：IP20 - GCAN-PLC產(chǎn)品功能及應用視頻：
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