Das System ist in der Lage, die Daten zu verarbeiten, die für die Bereitstellung von Daten erforderlich sind.

Siemens 6ES5948-3UA11 | SIMATIC S5 CPU 948 – S5-135U / S5-155U / 640 KB RAM / 4 MB Flash-EPROM / 20 mA TTY / doppelte Breite / Legacy-Ersatz

Die CPU hinter den größten S5-Prozesssteuerungen von Siemens

Bei der S5-155U handelte es sich nicht um eine kompakte Maschinensteuerung, sondern um die umfassende Prozessautomatisierungsplattform von Siemens für große kontinuierliche Prozessanlagen: verteilte Kraftwerkssteuerung, chemisches Reaktormanagement, Automatisierung von Raffinerieeinheiten, groß angelegte Wasseraufbereitung. Die ausgeführten Anwendungen wurden in Hunderten von Programmblöcken und Hunderten von E/A-Punkten gemessen, in einem Ausmaß, für das die kleineren S5-95U- und S5-115U-Systeme nie ausgelegt waren.

Die CPU 948 ist die Baugruppe, die das alles verarbeitet hat. Ein Rackmodul mit doppelter Breite – das zwei Steckplätze belegt, weil die Elektronik nicht in einen passt – mit 640 KB Arbeits-RAM, einem steckbaren Speichersubmodulsteckplatz für bis zu 4 MB Flash-EPROM-Programmspeicher und einer 20-mA-TTY-Stromschleifen-Programmierschnittstelle. Heute dient die 6ES5948-3UA11 als Wartungsersatz für die noch im Einsatz befindlichen S5-155U-Anlagen. Prozessanlagen, die den S5-155U in den 1990er Jahren rechtfertigten, rechtfertigen in der Regel dessen Weiterführung – die Migration auf eine moderne Plattform ist ein Kapitalprojekt, und solange die Hardware betriebsbereit ist, wird sie von vielen Anlagen aufgeschoben.

Wenn in diesen Installationen eine CPU 948 ausfällt, hat die Beschaffung eines Ersatzes und die Wiederherstellung der Produktion unmittelbare Priorität.

Wichtige Spezifikationen

Speicherarchitektur – RAM- und EPROM-Submodul

Der 640 KB große interne RAM der CPU 948 speichert das aktive, ausführende Programm. Das steckbare Flash-EPROM-Submodul, das den Speicher auf 4 MB erweitert, dient als Ladespeicher: der nichtflüchtige Speicher, aus dem das Programm beim Einschalten in den RAM kopiert. Diese zweischichtige Architektur bedeutete, dass ein Programm, das größer als 640 KB war, weiterhin verwendet und abschnittsweise vom EPROM in den Arbeitsspeicher geladen werden konnte. Dies bedeutete auch, dass beim Einschalten eine Programmladephase vor Beginn der Ausführung vorgesehen war – das Laden großer S5-155U-Programme dauerte mehrere Sekunden, weshalb die Neustartzeiten länger waren als bei modernen Steuerungen.

Das Speichermodul ist der Schlüssel zur Programmwiederherstellung nach einem CPU-Austausch. Wenn das Programm auf dem EPROM-Submodul gespeichert ist, wird es von der ausgefallenen CPU auf die Ersatz-CPU übertragen – beim Einschalten ist keine Programmierstation erforderlich. Ohne Submodul muss das Programm über ein über TTY angeschlossenes STEP 5-Terminal aus einem archivierten Backup heruntergeladen werden.

Varianten UA11 vs. UA12 vs. UA13

Der 6ES5948-3UA11 (UA11) verfügt über 640 KB RAM, einen TTY-Programmierschnittstellensockel und einen Speichersubmodulsteckplatz. Der UA12 verfügt über eine zweite Schnittstellenbuchse, sodass ein Programmierterminal und ein Bedienpanel gleichzeitig angeschlossen werden können. Der UA13 spiegelt eine spätere Firmware-Revision wider. Alle Varianten sind mechanisch kompatibel zum S5-135U- und S5-155U-Rack; Programme auf Speichersubmodulen funktionieren je nach Firmware-Versionskompatibilität variantenübergreifend.

FAQ

F1: Wie schließt man einen modernen PC zur Programmierung oder Diagnose an die CPU 948 an?

Über einen USB-zu-TTY-Adapter, der mit dem Siemens AS511-Protokoll kompatibel ist und an die 15-polige Cannon-TTY-Schnittstelle der CPU angeschlossen wird. STEP 5 V7.2 oder höher läuft nativ unter Windows XP oder unter einer virtuellen Maschine auf moderner Hardware. STEP 7 und TIA Portal unterstützen die Generation S5-135U/155U nicht. Es ist keine direkte Ethernet- oder USB-Verbindung verfügbar.

F2: Wie wird das Programm nach dem Einbau einer Ersatz-CPU 948 wiederhergestellt?

Wenn sich das Programm auf dem Flash-EPROM-Speichermodul befindet, entfernen Sie es von der ausgefallenen CPU und installieren Sie es im Ersatzmodul. Die CPU lädt das Programm automatisch beim Einschalten ohne Programmierstation. Wenn kein Submodul vorhanden ist, muss das Programm über ein TTY-angebundenes Terminal aus einem STEP 5-Archiv heruntergeladen werden. Sichern Sie bei jeder S5-155U-Produktionsinstallation Programme immer auf einem EPROM-Submodul.

F3: Was sind die praktischen Unterschiede zwischen den Varianten UA11, UA12 und UA13?

UA11 (dieses Gerät): 640 KB RAM, ein TTY-Schnittstellensockel, ein Speichersubmodulsteckplatz. UA12: gleiches RAM- und Speicher-Submodul, zweiter Schnittstellensockel für gleichzeitigen Programmierer- und Bedienpanel-Anschluss. UA13: spätere Firmware-Revision. Alle sind Rack-mechanisch und S5-Backplane-elektrisch kompatibel mit S5-135U/155U-Systemen. Programmübertragung zwischen Varianten über Speichersubmodul, vorbehaltlich der Firmware-Kompatibilität.

F4: Können E/A-Module zum S5-155U-Rack hinzugefügt werden, während die CPU 948 läuft?

Beschränkt. Neu eingefügte Module kann die CPU 948 zwar online erkennen, ihre Integration in das Programm erfordert jedoch eine STEP 5-Programmänderung und einen Download. Bei sicherheitskritischen Prozessanwendungen sollte jede Hardwareänderung dem Änderungsmanagementverfahren des Standorts folgen und für ein Wartungsfenster geplant werden.

F5: Wie sieht der Migrationspfad von einer S5-155U/CPU 948-Installation aus?

Das Standardziel ist die SIMATIC S7-400, wobei das Tool zur Programmkonvertierung von STEP 5 nach STEP 7 die Umstrukturierung unterstützt – eine manuelle Validierung des konvertierten Codes ist jedoch obligatorisch. Die schrittweise Migration mittels S5/S7-Koppelmodulen ermöglicht einen schrittweisen Austausch, während die Anlage auf den verbleibenden S5-Teilen weiterläuft. Die vollständige Migration eines großen S5-155U-Prozessleitsystems ist ein mehrmonatiges Investitionsprojekt, das typischerweise im Zusammenhang mit einem Anlagenstillstand geplant wird. Zur Unterstützung der Engineering-Arbeit stehen Migrationsservices von Siemens zur Verfügung.