Resolución del error de CFC 4297-15613: Fallos en el registro de prueba de la CPU y en la conexión S7 en SIMATIC PCS 7

El error 4297:15613 de CFC se produce cuando una Estación de ingeniería (ES) no puede establecer una sesión en modo de prueba online con un controlador SIMATIC S7-400 o CPU 410-5H. Aunque los comandos ping ICMP básicos puedan tener éxito a través de la red física, el registro en modo de prueba requiere conexiones de comunicación S7 dedicadas a través del puerto TCP 102. Si al controlador le falta una configuración de hardware compilada, si los recursos de conexión de comunicación están agotados por clientes de ingeniería concurrentes, o si la interfaz PG/PC está mal configurada, la CPU rechaza el registro en modo de prueba. Resolver el error 4297:15613 requiere descargar la configuración de hardware mediante nodos accesibles, verificar las cuotas de conexión S7 y ajustar los parámetros de monitorización de prueba del CFC.

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Mecanismos del modo de prueba de CFC y conexiones de comunicación S7

Cuando un ingeniero abre un diagrama de funciones continuas (CFC) y activa el modo de prueba (Debug -> Test Mode o pulsando el icono de modo de prueba), la Estación de ingeniería (ES) inicia una secuencia de protocolos con la estación de automatización de destino (p. ej., CPU 410-5H):

Apretón de manos del protocolo (Handshake): La ES inicia una sesión de comunicación S7 a través de Industrial Ethernet utilizando ISO-on-TCP (RFC 1006, puerto TCP 102).
Registro de prueba de la CPU: El subsistema CFC registra el cliente ES como una estación de monitorización online activa en las tablas de comunicación internas del sistema operativo de la CPU.
Sondeo de valores dinámicos: La CPU reserva recursos de búfer de comunicación dedicados para dar servicio a las actualizaciones de variables dinámicas de las entradas y salidas de bloques mostradas en el diagrama activo.

Si el sistema operativo del controlador no puede registrar el cliente de prueba o asignar el espacio de búfer de comunicación necesario, la operación se aborta con el error:

Register CPU for testing (4297:15613): Online connection to CPU interrupted.

Causas raíz del error 4297-15613

Este error se produce bajo varias condiciones técnicas distintas:

Configuración de hardware inicial no descargada: En controladores CPU 410-5H nuevos o unidades tras un borrado general de memoria (MRES), la CPU no tiene parámetros de conexión S7 activos ni asignaciones de subred. Aunque la interfaz de red responde a pings ICMP básicos a través de su IP predeterminada, la pila del protocolo S7 rechaza las conexiones en modo de prueba hasta que se carga la configuración de hardware (HW Config).
Agotamiento de los recursos de comunicación: Los controladores S7-400 y CPU 410 tienen recursos de conexión finitos (conexiones PG, conexiones OP, comunicación básica S7). Si varias estaciones de ingeniería, instancias de PDM, servidores WinCC o clientes OPC consumen todos los recursos PG disponibles, se rechaza el registro de la prueba.
Asignación incorrecta de la interfaz PG/PC: La interfaz de comunicación activa de la estación de ingeniería (S7ONLINE) está vinculada a una tarjeta de red incorrecta, un punto de acceso mal configurado o TCP/IP estándar en lugar de ISO-on-TCP / PC Internal.
Confusión entre CP 443-1 e interfaz PN integrada: La dirección IP con la que se contacta pertenece a un procesador de comunicación secundario (CP 443-1) cuyas tablas de encaminamiento (routing) de rack o de conexión S7 no se han descargado, en lugar de a la interfaz PN principal de la CPU.
Límites del búfer del modo de prueba CFC: Intentar monitorizar un número excesivo de valores de diagramas dinámicos simultáneamente satura los búferes de comunicación cíclica del controlador.

Procedimiento paso a paso de diagnóstico y recuperación de la conexión

Siga estos pasos secuenciales para resolver el fallo de conexión:

Paso 1: Verificar la accesibilidad del protocolo S7 mediante nodos accesibles

En SIMATIC Manager, seleccione PLC -> Display Accessible Nodes.
Si la CPU aparece con su dirección MPI/DP o IP y muestra su carpeta Blocks, la comunicación S7 está funcionando.
Si la CPU no aparece en Accessible Nodes a pesar de responder a ping <IP_Address>, el protocolo S7 está bloqueado por un cortafuegos de Windows, un switch industrial gestionado que bloquea el puerto TCP 102, o una pila de red de la CPU no inicializada.

Paso 2: Verificar y descargar la configuración de hardware (HW Config)

Si la CPU es de nueva instalación o se ha reiniciado la memoria:
* Conecte un cable de programación de ingeniería (p. ej., CP 5711 o Ethernet directo al puerto PN de la CPU).
* Abra HW Config para el AS de destino.
* Seleccione PLC -> Download.
* Si se le solicita la dirección de destino, seleccione la dirección MAC accesible o la dirección IP predeterminada.
* Complete la descarga de HW Config para establecer los parámetros de comunicación S7 de la CPU y el encaminamiento del rack (backplane).

Paso 3: Comprobar los ajustes de la interfaz PG/PC

Abra el Panel de control de Windows y seleccione Set PG/PC Interface.
Verifique el punto de acceso de la aplicación (Access Point of the Application): Debe estar configurado en S7ONLINE (STEP 7).
Verifique la asignación de parámetros de interfaz utilizada:
* Seleccione el adaptador de red físico conectado al bus de planta (p. ej., Intel(R) Ethernet Server Adapter... -> TCP/IP(Auto) o ISO Ind. Ethernet).
* Nunca vincule S7ONLINE a adaptadores virtuales (VMware, VPN o Wi-Fi).

Paso 4: Auditar los recursos de comunicación de la CPU

En SIMATIC Manager, seleccione la CPU y pulse Ctrl + D para abrir la información del módulo (Module Information).
Seleccione la pestaña Comunicación (Communication).
Inspeccione la tabla de conexiones:
* Comunicación PG (PG Communication): Compruebe Configurado (Configured), Reservado (Reserved) y Libre (Free).
* Si las conexiones PG libres (Free PG connections) = 0, desconecte los clientes de ingeniería inactivos, cierre las sesiones de SIMATIC PDM o cierre los diagnósticos abiertos del canal WinCC.

Diferenciación entre ping ICMP y comunicación por protocolo S7

Una trampa común entre los ingenieros de automatización es asumir que un comando ping ICMP exitoso confirma el buen estado completo de la comunicación S7:

Ping ICMP (Capa 3 de red): Solo verifica que el cable Ethernet físico está intacto, que los switches de red reenvían tramas y que la interfaz IP del controlador responde.
Protocolo S7 (Capa 7 de aplicación): Opera sobre el puerto TCP 102 a través de RFC 1006. La comunicación S7 requiere manejadores de conexión activos en el sistema operativo, autenticación y asignaciones de configuración de hardware válidas en la memoria de la CPU. Los cortafuegos, los enrutadores de red o las CPU no inicializadas frecuentemente permiten el ping ICMP mientras bloquean o rechazan por completo las tramas del puerto 102 de S7.

Configuración de hardware y asignación de recursos de comunicación PG

Para evitar futuros agotamientos de conexiones en controladores que dan servicio a múltiples estaciones de ingeniería:

Abra HW Config para la CPU 410-5H o S7-400 de destino.
Haga doble clic en la CPU para abrir las propiedades (Properties).
Seleccione la pestaña Comunicación (Communication).
Revise las conexiones reservadas:
* Aumente el valor de Reservado para comunicación PG (Reserved for PG communication) desde el valor por defecto (normalmente 1 o 2) a 3 o 4 si varias estaciones de ingeniería monitorizan la planta simultáneamente.
* Asegúrese de que queden cuotas adecuadas para la comunicación OP (servidores WinCC) y la comunicación básica S7.
Guarde, compile y descargue HW Config al controlador durante una ventana de parada autorizada.

Verificación

Confirme la restauración del registro de pruebas de CFC:

Activación del modo de prueba de CFC:
* Abra un diagrama CFC en la estación de automatización de destino.
* Seleccione Debug -> Test Mode (o pulse el icono de las gafas amarillas).
* Verifique que la barra de estado indique TEST MODE en verde.
Actualización de valores dinámicos:
* Haga clic derecho en un bloque activo (p. ej., MotL o PIDConL) y seleccione Watch On.
* Confirme que los valores de entrada y salida del bloque se actualizan dinámicamente con los valores reales de la planta.
Auditoría de información del módulo: Abra Ctrl + D en la CPU y verifique que se asigne exactamente una conexión de comunicación PG a la IP de su estación de ingeniería.

Limitaciones y precauciones operativas

Nunca ajuste los recursos de comunicación en procesos críticos en ejecución: La descarga de parámetros de comunicación de la CPU modificados requiere descargar HW Config, lo que puede interrumpir la comunicación con E/S distribuidas o requerir una transición del controlador.
Limite las variables monitorizadas: Monitorizar decenas de bloques CFC complejos simultáneamente satura los búferes de comunicación de la CPU, lo que aumenta los tiempos de ejecución de los ciclos y provoca interrupciones de la comunicación.
Bloqueo de cortafuegos: Asegúrese de que Windows Defender Firewall o los cortafuegos perimetrales de hardware permitan la comunicación TCP bidireccional a través del puerto 102.
Conflictos de pruebas multi-ES: Cuando varios ingenieros activan el modo de prueba en la misma estación de automatización, evite descargas delta de diagramas concurrentes, ya que esto termina todas las sesiones de prueba activas.

Preguntas frecuentes del ingeniero

¿Por qué puedo hacer ping a la CPU 410-5H con éxito pero CFC sigue dando el error 4297:15613?
El ping solo confirma la conectividad básica de la red IP (Capa 3 de ICMP). La comunicación S7 requiere el puerto TCP 102 y una pila de protocolos S7 activa, lo cual no está disponible si no se carga HW Config o si los recursos de conexión PG están agotados.
¿Qué significa el código de error 4297:15613?
Es un código interno de fallo de comunicación de STEP 7 / CFC que indica que la solicitud de registro de prueba enviada al sistema operativo de la CPU fue rechazada o agotó el tiempo de espera.
¿Cómo descargo HW Config a una CPU completamente nueva que no tiene dirección IP asignada?
Utilice PLC -> Edit Ethernet Node en SIMATIC Manager para buscar por dirección MAC y asignar una IP temporal, o conéctese a través de MPI/DP, y luego descargue HW Config.
¿Cuántas conexiones de prueba PG simultáneas admite una CPU 410-5H?
La CPU 410-5H admite hasta 120 conexiones de comunicación en total, pero el número específico asignado a las conexiones de ingeniería PG depende de los ajustes de reserva en HW Config.
¿Puede SIMATIC PDM causar el error 4297:15613 en CFC?
Sí. Si SIMATIC PDM o múltiples ventanas de mantenimiento de dispositivos están interrogando activamente a los instrumentos de campo, consumen recursos de comunicación PG reservados.
¿Qué configuración de interfaz PG/PC se debe utilizar para los buses de planta de Industrial Ethernet?
Configure el punto de acceso S7ONLINE en <Network_Card> -> TCP/IP(Auto) o <Network_Card> -> ISO Ind. Ethernet, evitando adaptadores inalámbricos o virtuales.
¿Cambiar del modo de prueba al modo de proceso reduce la carga de la CPU?
Sí. En el modo de proceso (Options -> Customize -> CFC -> Mode), la monitorización dinámica se limita para evitar que la sobrecarga del búfer de comunicación afecte a los ciclos de ejecución del controlador.
¿Por qué se cae la conexión inmediatamente después de activar el modo de prueba?
Esto ocurre si el diagrama contiene demasiadas variables observadas, lo que provoca un tiempo de espera de comunicación (timeout), o si la seguridad del puerto del switch de red descarta paquetes que superan los umbrales de ancho de banda.
¿Se puede utilizar un procesador de comunicación CP 443-1 para el modo de prueba de CFC?
Sí, siempre que el CP 443-1 esté configurado correctamente en HW Config y el enrutamiento S7 esté activo entre el CP y el backplane de la CPU.
¿Abrir un diagrama SFC consume conexiones PG adicionales?
Cada aplicación de ingeniería o ventana de diagrama independiente que establezca un hilo de monitorización online independiente consume búferes de comunicación, aunque STEP 7 agrupa las conexiones cuando es posible.

Referencias técnicas

Portal de Siemens Industry Online Support (SIOS): Manual de automatización de procesos con SIMATIC PCS 7 CPU 410-5H (ID de entrada: 96839331).
Manual de comunicación de SIMATIC S7-400 / CPU 410-5H, Siemens AG.
Manual de depuración y diagnóstico de SIMATIC CFC para S7 / PCS 7, Siemens AG.

Etiquetas relacionadas

PCS 7, CPU 410, S7-400, CFC, Test Mode, Error 4297, PG/PC Interface, S7 Communication