西門子6GK5005-0BA00-1AB2

西門子交換機6GK5005-0BA00-1AB2

交換機（Switcher）是以太網的核心設備，西門子的工控產品中也有很多類型的交換機，比如常見的SCALENCE系列。今天我們要聊的話題是西門子為S7-1200系列PLC量身打造的緊湊式交換機CSM1277。

CSM是英文"Compact Switch Module"的縮寫，中文翻譯為“緊湊式交換模塊"。雖然從字面上翻譯該產品應該屬于“模塊"，但是在它模塊的外表下面，其實隱藏著一顆交換機的“芯"，其本質是一款非管理型網絡交換機。因此，我們一般還是把CSM1277稱為緊湊式交換機，而不是緊湊式交換模塊。

下面這張圖是CSM1277的外觀，是不是看到了高顏值的S7-1200的身影？

打開CSM1277的上部分的蓋子，可以看到電源接線端子和LED指示燈。電源從左到右分別是DC24V+，0V（M）和PE（保護接地）。早先的產品電源接線順序有所不同，可以參考模塊旁邊的接線示意圖或產品手冊。

電源的下面有四個LED指示燈，分別是P1、P2、P3和P4，用來指示四個網口的工作狀態。當該網口網線連接正常時，指示燈為綠色常亮；當網口發送/接收數據時，指示燈閃爍；如下圖：

1、 開關量也稱邏輯量，指僅有兩個取值，0或1、ON或OFF。它是常用的控制，對它進行控制是PLC的優勢，也是PLC基本的應用。

開關量控制的目的是，根據開關量的當前輸入組合與歷史的輸入順序，使PLC產生相應的開關量輸出，以使系統能按一定的順序工作。所以，有時也稱其為順序控制。

而順序控制又分為手動、半自動或自動。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。

2、 模擬量是指一些連續變化的物理量，如電壓、電流、壓力、速度、流量等。

PLC是由繼電控制引入微處理技術后發展而來的，可方便及可靠地用于開關量控制。由于模擬量可轉換成數字量，數字量只是多位的開關量，故經轉換后的模擬量，PLC也*可以可靠的進行處理控制。

由于連續的生產過程常有模擬量，所以模擬量控制有時也稱過程控制。

模擬量多是非電量，而PLC只能處理數字量、電量。所有要實現它們之間的轉換要有傳感器，把模擬量轉換成數電量。如果這一電量不是標準的，還要經過變送器，把非標準的電量變成標準的電信號，如4—20mA、1—5V、0—10V等等

• 由于全模塊化結構采用 SFPplus/SFP 和多種介質模塊，因此可以在網絡擴展和轉換（例如，從銅纜轉換為光纜）中取得無限的靈活性（例如，采用更多的終端、更高的數據傳輸速率以及 PoE 端口），并可降低貯存成本

• 通過在 KEY-PLUG 上提供的*，無需更換現有硬件，即可改裝第 3 層交換功能（IP 路由）

• 可在運行期間更換介質模塊

• 網絡具有可用性：

• 冗余電源

• 基于光纖或雙絞線的冗余網絡結構（冗余管理器、熱備功能和集成 STP/RSTP/MSTP）

• 通過插入式 C-PLUG/KEY-PLUG 交換介質方便地進行設備更換

• 發生故障時，可非常快速地重新組態網絡

• 電源單元具有豐富的安裝選件，可以提供具有前置和后置端口的各種型號的設備，因此，使用非常靈活。

Area of application

SCALANCE XR-500 交換機理想適用于各種工業網絡，以及，工業網絡與現有公司網絡之間的集成。該交換機具備豐富的診斷功能和高傳輸速率，可以用來實現自控制級直至管理級的不同工廠區域和分布式設備之間的連網，是高工廠可用性的保證。由于基本設備具有可擴展性并且有第 3 層交換功能，可面向相關應用建立網絡并隨時進行調整和擴展。

SCALANCEXR-500 交換機適用于電氣和光纖型工業以太網的總線形、星形或環形拓撲的建立。某些型號產品還設計有內置式 SFP+ 插槽，可以配裝 SFP+ 插入式收發器（10 Gbit/s）或 SFP 插入式收發器（1000 Mbit/s）；zui多 12 個介質模塊插槽，可以配裝 4 端口電氣型和/或光纖型介質模塊。該系列交換機的傳輸速率高達 10 Gbit/s，可以用作工業工業以太網的骨干交換機，也可作為工廠總線中的集線器（支持冗余連接）。

采用介質模塊或 SFP+/SFP，可以：

• 通過以后在空閑介質模塊插槽中插入額外的介質模塊擴展網絡

• 改變電纜連接技術，例如，從銅纜改成光纖電纜，或從多模改成單模 FOC

• 改變數據傳輸率，例如，從 1000 Mbit/s 改成 10 Gbit/s

Design

SCALANCE XR-500 工業以太網交換機帶有堅固耐用的金屬外殼（防護等級為 IP20），針對在 19 英寸控制柜中安裝進行了優化。用于為 SCALANCE XR-500 供電的電源裝置 (85 - 264 VAC) 還針對 19 英寸機柜進行了優化，可直接安裝在 SCALANCE XR522/XR528 的后面，或使用連接電纜進行連接（將電源裝置安裝在 19 英寸機架中）。SCALANCE XR-500 的數據端口可位于設備的前面或后面（具體取決于設備型號）。

交換機具有：

• 前面的 4 針端子排，用于連接可選用的電源裝置 (85-264 VAC)

• 6 針連接器，用于在后面組裝可選用的電源裝置 (85-264 VAC)

• 2 針端子排，用于連接隔離信號觸點，以便簡單地顯示故障

• 一排 LED，用于顯示狀態信息（電源、鏈路狀態、數據傳輸、電源、信號觸點）

• SELECT/SET 按鈕，用于方便地設定設備上的故障信號觸點

• 設備側面用于 C-PLUG 交換介質的插槽用于在發生故障時方便地進行設備更換，KEY-PLUG 可用在設備功能中添加 IP 路由功能

• 控制臺端口（RS 232 串口，供貨范圍內包含 RJ11 至 Sub-D（9 針）電纜）和管理端口（以太網接口）可用于現場參數分配/診斷

SCALANCE XR-500 交換機具有以下類型的端口（具體視設備型號而定）：

• 4 個 SFP+ 插槽，用于光學 SFP+ 或 SFP 插入式收發器（多模和單模連接）

• SFP+ 插入式收發器支持 10 Gbit/s 傳輸速度

• SFP 插入式收發器支持 1000 Gbit/s 傳輸速度

• 具有用于電氣 4 端口介質模塊和電氣 PoE 4 端口介質模塊或光學 4 端口介質模塊（單模或多模連接）的zui多 12 個插槽；光學介質模塊采用各種連接技術

• RJ45 接口也采用工業標準設計，帶附加固定套環，用于連接工業以太網 FC RJ45 Plug 180

• 所有電氣以太網接口均支持 10/100/1000 Mbps 傳輸速度,
  所有光學以太網接口均支持 100 或 1000 Mbps 傳輸速度

西門子交換機6GK5005-0BA00-1AB2

SCALANCE XB004-1G/XB004-1LDG：工業以太網入門級非網管型交換機，4個10/100/1000Mbit/s的 RJ45電氣端口，

1個多模/單模1000Mbit/s光纖接口，IP20防護等級，LED診斷，24V直流供電。標準導軌或者墻壁安裝。

1、首先SCALANCE從名字上來說就是指SCALable performANCE，也就是具有可伸縮性的性能。就是交換機不會隨著網絡負荷的增大而降低性能。

2、SCALANCE交換機尤其是400交換機是一種模塊化的交換機可以進行擴展。最重要的是支持1000M的以太網技術。其中SCALANCE414有2個千兆端口。SCALANCE408有4個千兆端口。

3、支持千兆的冗余環網功能，支持更加富有效率的STBY。

4、SCALANCE X400系列交換機支持Office特點。支持VLAN，STP，passive listening, 路由等等。

5、全面支持PROFINET。

目前主要有SCALANCE X400系列和SCALANCE X300系列，SCALANCE X200,X100以及X005系列。他們的性能是逐漸降低的。

另外，還有一種交換機為SCLANCE X200 IRT的，全面支持PROFINET IRT。

具體的信息可以參照樣本和手冊，有問題可以隨時問。

根據你的補充問題，回答如下：

 1，網絡拓撲結構有總線型，樹型，環形，星型。

 2，除了環型拓撲結構，OSM,ESM和scalance組網100M時的方式是相同的，性能上沒有顯著的區別。

 3，對于環網，OSM和ESM沒有SCALANCE組態環網靈活，因為SCALANCE的環網的環形端口可以根據需要來定義為那個端口。而OSM和ESM只能使用固定的端口。性能上依然沒有顯著的差異。

 4，對于STBY，即環與環之間的冗余備份，SCALANCE更加靈活，STBY通過環網完成。OSM/ESM只能使用串口線來完成該功能。

 5,從維護角度，建議使用SCALANCE系列，因為OSM/ESM畢竟屬于要淘汰的產品

在冗余網絡拓撲（例如，快速生成樹協議（RSTP）環冗余）中使用 SCALANCE XR-500

組態網絡時，需要遵循下列限制條件：

• 用于多模光纖導體的兩個模板之間的zui大線路長度：

• 5 km，速度為 100 Mbit/s

• 750 m，速度為 1,000 Mbit/s

• 300 m，速度為 10 Gbit/s

• 用于單模光纖導體的兩個模板之間的zui大線路長度：

• 26 - 200 km，傳輸速度 100 Mbps

• 10 - 120 km，傳輸速度 1000 Mbps

• 10 - 40 km，速度為 10 Gbit/s

• 兩個 SCALANCEX 交換機之間的 TP 軟線的zui大長度：

• zui長 100 m，采用 IE FC 2 x 2 電纜和 IE FC RJ45 Plug 180 插頭

• zui大 100 米，1 Gbps 時，帶有 IE FC 標準電纜 4 x 2 （90 米）、IE FC RJ45 模塊化引出插座以及插接電纜（10 米）

• zui長 10 m，對于 TP 軟線插接線

調試與診斷

設備本身的設置選項：

• 冗余管理器（RM） 
  在建立環網時，環網中的 SCALANCE XR-500 交換機可切換為 RM 模式。RM 的非環網端口可以用于連接數據終端和網絡。如果使用通過 PROFINET 標準化的 MRP 冗余程序，則自動調節 RM。

• 信號掩碼；
  信號掩碼可通過按鈕設置為 SCALANCE XR-500 交換機的當前狀態（設定狀態）。信號掩碼定義監控哪一個端口以及哪一個電源。從而，當被監視的端口或被監視的饋電器故障（設定點偏差/實際狀態）時，信號觸點才發出出錯信號。

• IP 地址；
  IP 地址采用動態主機配置協議 (DHCP) 分配。如果網絡中沒有合適的服務器，IP 地址可通過相應的軟件工具分配。

現場診斷選件：

• 下列狀態信息通過現場 LED 顯示：

• 端口狀態

• 端口模式 (Mbps、全/半又工)

• 兩個電源的狀態

• 信號觸點狀態

• 信號掩碼（設定值狀態）

• RM 模式

• 備用模式

• 通過移動設備（智能、平板）的瀏覽器

• 信號觸點的狀態通過浮置繼電器觸點外部輸出。例如，在此方式下控制器可以通過輸入模板來監控此模板。

• 經由工業以太網監控； 
  可提供下列選件：

• 通過標準瀏覽器實現診斷（基于 Web 的管理）：
  應用帶有瀏覽器的 PC，經過網絡選擇 SCALANCE XR-500 交換機

• 通過 SNMP V1, V2c, V3 實現診斷：
  在網絡管理系統中，經過網絡安全集成 SCALANCE XR-500， 如 SINEMA Server

• 通過 PROFINET IO 診斷設備進行調節
  使用相關的 SIMATIC 工程工具可以顯示來自 SCALANCE XR-500 交換機的 PROFINET 診斷報警，并且還可以在控制器中對它們進行處理。由于在 SIMATIC 解決方案中*集成了系統故障信息，PLC 和 HMI 的工程與組態成本顯著降低。

• 通過移動設備（智能、平板）的瀏覽器

網絡管理

網絡管理具有如下功能：

• 密碼保護的登錄：“管理者”（寫入和讀取*）和“用戶”（只讀）

• 讀取版本和狀態信息

• 信號和備用屏蔽以及地址信息的設置

• 端口的固定設置（數據傳輸速率，半/全雙工）和濾波器表

• 設置生成樹/快速生成樹/多生成樹參數

• 對網絡管理服務進行參數設置

• 安全性

• 端口可連接和斷開

• 基于端口的網絡訪問控制，符合 IEEE 802.1x 標準

• 根據標準 IEEE 802.1x 進行鑒別

• 支持訪問控制表 (ACL)

• 統計信息輸出

• 通過可編程的鏡像端口，使用標準商業網絡分析儀來診斷數據流量

• 通過網絡從 TFTP 服務器上或直接用 Web 瀏覽器通過 HTTP/HTTPS 加載新的固件型號或組態數據。

• 通過 TFTP 服務器網絡，可以節約組態數據或日志報表工作量

如果網絡中發生故障，則 SCALANCE XR-500 交換機可獨立地將錯誤消息（陷阱）發送到網絡管理系統（如 SINEMA Server），或通過電子郵件發送到預定義的網絡管理員。

遠程監控 (RMON) 提供如下功能：
SCALANCE XR-500 交換機可以根據 RMON 組 1 至 4 匯總統計信息。這些信息包括（例如）每個端口所保持的錯誤統計信息。這些信息可以在統計子站點的網絡管理器中讀出