西门子工业无线IWLAN和漏波电缆RCoax的安装与配置方法

1.   目的：

安装和配置西门子IWLAN工业无线通信，包括工业无线AP、客户端和RCoax漏波电缆，从而实现两个PLC的无线通信（智能IO设备）。

2.   硬件布置：

1)   工业无线AP：W774；

2)   工业无线客户端：W734；

3)   漏波电缆：RCoax；

4)   无线AP端PLC：CPU1510SP-1PN；

5)   无线客户端PLC：CPU1511-1PN。

图1 – 无线AP端设备

图2 – 无线客户端设备

3.   无线AP端设备安装细节：

1)   漏波电缆一端通过N型连接器连接馈线。

图3 – 漏波电缆连接馈线

2)   漏波电缆另一端通过N型连接器连接终端电阻。

图4 – 漏波电缆终端电阻

3)   馈线的另一端连接无线AP的A1天线接口，A2天线接口安装终端电阻。

图5 – 无线AP模块连接馈线和终端电阻

4.   无线客户端设备安装细节：

测试时使用的无线客户端的圆柱天线为5GHz，而测试拆零的漏波电缆为2.4GHz，二者不兼容，测试时直接使用无线客户端模块裸机靠近漏波电缆。注：无线客户端模块的天线接口兼容2.4GHz和5GHz。

图6 – 无线客户端圆柱天线

图7 – 无线客户端

5.   漏波电缆现场测试方法：

1)   无线客户端天线远离漏波电缆时，从站PLC（CPU1511-1PN）掉站，主从站CPU红色指示灯闪烁报警。注：CPU1511-1PN作为CPU1510SP-1PN的智能IO设备。

图8 – 无线客户端远离漏波电缆

2)   无线客户端靠近漏波电缆，确保漏波电缆的漏波孔一侧朝向无线客户端模块的天线接口，距离控制在20cm以内（实测远距离可以达到3m），可以看到从站PLC恢复在线。

图9 – 无线客户端靠近漏波电缆

6.   无线AP模块的设置：

1)   在Web浏览器中输入设备IP地址，打开设备登录界面，输入正确的IP地址和密码登录设备管理系统。

图10 – 无线AP管理系统登录

2)   选择设备工作模式为AP模式。

图11 – 无线AP模式

3)   选择国家区域代码为China，并设置系统名称W774（可以任意）。

图12 – 国家和设备名

4)   按照实际连接设置天线类型，当前A1接口设置为2.4GHz漏波电缆，如果是5GHz漏波电缆则选择对应类型。A2接口设置为NotUsed，并连接终端电阻。注意：是RCoax-Cable。

图13– 无线AP天线设置

5)   在Basic选项卡中使能无线通信，当前为2.4GHz，如果天线更改为5GHz则自动更新。

图14 – 无线通信使能/AP

6)   选择无线AP的信道，可以设置为自动选择，也可以指定一个主信道，设置无线网络的SSID，客户端需要连接到的SSID应和这里保持一致。

图15 – 无线AP信道和SSID设置

7)   无线网络的安全模式设置为WPA2-PSK，并设置安全密码，无线客户端的连接登入密码应和这里保持一致。默认密码设置为：12345678。

图16 – 网络安全设置/AP

7.   无线客户端模块的设置：

1)  在Web浏览器中输入设备IP地址，打开设备登录界面，输入正确的IP地址和密码登录设备管理系统。

图17 – 无线客户端管理系统登录

2)   选择设备工作模式为Client模式。

图18 – 无线客户端模式

3)   选择国家区域代码为China，并设置系统名称W734（可以任意）。

图19 – 国家和设备名

4)  当前A1接口设置为RCoax-Client ANT792-4DN，为2.4GHz。A2接口设置为NotUsed，并连接终端电阻。如果需接入5GHz漏波电缆，则选择ANT793-4MN。

图20 – 无线客户端天线设置/2.4GHz

图21 – 无线客户端天线设置/5GHz

5)   在Radio选项卡中使能无线通信，当前为2.4GHz，如果天线更改为5GHz则自动更新。

图22 – 无线通信使能/客户端

6)   在Client选项卡中设置MAC Mode，如果使用PN IO通信方式，则MACMode选择Layer 2 Trunnel，该设置将使能8个不同MAC地址的PN IO设备（包括客户端）与主站进行通信。如果不使用PNIO通信方式，则MAC Mode设置为Automatic。

在Client选项卡中设置将要接入的无线网络的SSID，应和无线AP端保持一致。

图23 – 设置MAC Mode和SSID

7)   无线网络的安全模式设置为WPA2-PSK，并输入安全密码，此处的连接登入密码应和无线AP端保持一致。默认密码设置为：12345678。

图24 – 网络安全设置/客户端

8.   TIA网络设置和通信数据交换测试：

1)   在TIAPortal中组态参与通信的两台PLC的网络，无线AP模块和无线客户端模块可以组态到网络中，也可以不在网络中组态。本例测试中并未组态，而是直接按照有线连接方式组网。

图25 – 网络组态

2)   如果使用PNIO方式通信，IO设备的更新时间应手动设置为32ms或以上，看门狗时间设置为192ms或以上，IO更新时间太短将有可能导致从站频繁掉线。其它常规TCP通信可以按照正常情况设置。

图26 – IO更新时间设置

3)   组态智能IO设备的数据交换区，并监视无线通信结果。