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基于 SIMATIC 的過程和制造業(yè)解決方案

除了高度自動化之外，過程和制造業(yè)的另一個主要特點是能耗非常高。因此，在現(xiàn)在系統(tǒng)中集成能源管理系統(tǒng)也就理所當然。

SIMATIC powerrate 為用于 WinCC 和 PCS 7 的插件，可以實現(xiàn)配電和能源成本中的透明性和控制功能。

開關設備、安全設備以及測量設備等的集成

需要將低壓配電組件集成至過程和 SCADA 系統(tǒng)中時，可以使用 PROFIBUS DP 接口和功能塊庫，例如，用于 SIMATIC WinCC 和 PCS7 的 PAC3200 功能塊庫。此后，使用軟件插件，即可顯示相關設備提供的數(shù)據(jù)，且不需要大量組態(tài)工作。

PROFINET 和 PROFIenergy

自動化技術領域中的設備數(shù)量日益增多促進了 PROFINET 的發(fā)展。還有一種交換式以太網(wǎng) PROFINET 模塊，可以用于 7KM PAC3200 和 PAC4200 測量設備。

PROFIenergy 是 PNO 的 "通用應用配置文件" 。借助 PROFIenergy，可以組建帶有標準設備接口的能源管理系統(tǒng)。

西門子PLC S7-300系列PLC安裝及注意事項：

一、輔助電源功率較小，只能帶動小功率的設備(光電傳感器等);

二、 一般PLC均有一定數(shù)量的占有點數(shù)(即空地址接線端子)，不要將線接上;

三、 PLC存在I/O響應延遲問題，尤其在快速響應設備中應加以注意。

四、輸出有繼電器型，晶體管型(高速輸出時宜選用)，輸出可直接帶輕負載(LED指示燈等);

五、輸入/斷開的時間要大于PLC掃描時間;

六、PLC輸出電路中沒有保護，因此應在外部電路中串聯(lián)使用熔斷器等保護裝置，防止負載短路造成損壞PLC;

七、 不要將交流電源線接到輸入端子上，以免燒壞PLC;

八、接地端子應獨立接地，不與其它設備接地端串聯(lián)，接地線裁面不小于2mm2;

九、 輸入、輸出信號線盡量分開走線，不要與動力線在同一管路內(nèi)或捆扎在一起，以免出現(xiàn)干擾信號，產(chǎn)生誤動作;信號傳輸線采用屏蔽線，并且將屏蔽線接地;為保證 信號可靠，輸入、輸出線一般控制在20米以內(nèi);擴展電纜易受噪聲電干擾，應遠離動力線、高壓設備等。

具有不同性能范圍的 5 種標準 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：

CPU 1511-1 PN:
適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用，用于通過 PROFINET IO 進行分布式配置。
CPU 1513-1 PN:
適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用，用于通過 PROFINET IO 進行分布式配置。
CPU 1515-2 PN:
適用于對程序范圍和處理速度具有中等/較高要求的應用，通過 PROFINET IO 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網(wǎng)絡隔離。
CPU 1516-3 PN/DP：
適用于對程序范圍和處理速度具有較高要求的應用，用于通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網(wǎng)絡隔離。
CPU 1517-3 PN/DP：
適用于對程序范圍、聯(lián)網(wǎng)和處理速度具有很高要求的應用，用于通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網(wǎng)絡隔離。
CPU 1518-4 PN/DP：
適用于在程序范圍和網(wǎng)絡方面具有*要求的應用，且滿足處理速度方面的*要求。通過 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實現(xiàn)分布式組態(tài)。PROFINET IO 接口 X2 可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，或在快速通信中用作 I 設備。PROFINET 接口 X3 具有千兆數(shù)據(jù)傳輸速率的能力。附加的集成 PROFINET 接口，具有單獨的 IP 地址，可用于網(wǎng)絡分離等。
CPU 1518-4 PN/DP ODK:
適用于在程序作用域、聯(lián)網(wǎng)能力和處理速度方面有非常高要求的應用場合，以及適用于對處理速度有要求的應用場合。通過 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實現(xiàn)分布式組態(tài)。PROFINET IO 接口 X2 可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，或在快速通信中用作 I 設備。PROFINET 接口 X3 具有千兆數(shù)據(jù)傳輸速率的能力。附加的集成 PROFINET 接口，具有單獨的 IP 地址，可用于網(wǎng)絡分離等。CPU 1518-4 PN/DP ODK 能夠執(zhí)行由 C/C++ 高級語言創(chuàng)建的程序

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• SIMATIC S7部分模塊具有數(shù)據(jù)路由功能，PDM 軟件使用數(shù)據(jù)記錄路由功能通過PROFINET、PROFIBUS DP、PROFIBUS PA和HART通訊訪問現(xiàn)場儀表的參數(shù)。PDM是工程師站（ES）的一個組件，它通過以太網(wǎng)訪問自動化站（AS），自動化系統(tǒng)通過PROFINET 或者 PROFIBUS DP轉(zhuǎn)發(fā)ES的請求到現(xiàn)場設備，這種在工廠層級和過程或者現(xiàn)場層級之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞奖环Q為數(shù)據(jù)記錄路由功能。

  下圖為PDM數(shù)據(jù)記錄錄用訪問現(xiàn)場層設備的兩個示例。

•  

• 數(shù)據(jù)記錄路由要求
  自動化系統(tǒng)必須含有以下接口用于數(shù)據(jù)記錄路由：

• 以太網(wǎng)工廠總線：帶集成以太網(wǎng)接口或者通訊處理器CP 443-1的CPU/H-CPU。

• PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線：帶集成數(shù)據(jù)記錄網(wǎng)關或者通訊處理器CP 443-5 Ext的CPU

• PROFINET 現(xiàn)場總線：帶集成數(shù)據(jù)記錄網(wǎng)關或者通訊處理器CP 443-1的PROFINET CPU，H-CPU

• 注意
  PCS 7 V8.0 Upd1及更高版本支持PROFINET現(xiàn)場總線。PCS 7 V8.0 SP1開始支持PROFINET HART通訊，檢查已發(fā)布的PROFINET模塊。

  注意
  各版本PCS 7已發(fā)布的模塊參考 "Which modules and their firmware versions are released for PCS 7 and how can you upgrade them?"條目 ID 39709060。

   

  1. 工程師站 (ES)接口

  以下ES組件支持數(shù)據(jù)記錄路由：

  硬件		備注
  CP 1613	6GK1161-3AA00	PCI
  CP 1613 A2	6GK1161-3AA01	PCI
  CP 1623	6GK1162-3AA00	PCI Express
  CP 1628	6GK1162-8AA00	PCI Express
  桌面適配器網(wǎng)卡(IE General)	A5E00718412	PCI
  	A5E01579552	PCI Express

   

  2. PCS 7 AS組件

  PCS 7 支持以下接口用于數(shù)據(jù)記錄路由：

• 通訊處理器

• CPU接口

• 通訊處理器

   

  通訊處理器	訂貨號	PCS 7
  				V8.x	V7.x	V6.x	V5.x
  CP 443-5 Extended (PROFIBUS DP)	6GK7 443-5DX02-0XE0 固件V3.2即更高 higher	x	x	x	x
  	6GK7 443-5DX03-0XE0	x	x
  	6GK7 443-5DX04-0XE0	x	x
  	6GK7 443-5DX05-0XE0	x
  固件V5.3.1即更高版本的標準CPU系統(tǒng)中CP 443-1 EX30   (PROFINET)	6GK7 443-1EX30-0XE0	x
  CP 443-1 (Ethernet)	6GK7 443-1EX02-0XE0	x	x	x	x
  	6GK7 443-1EX10-0XE0	x	x	x	x
  	6GK7 443-1EX11-0XE0	x	x	x
  	6GK7 443-1EX20-0XE0	x	x
  	6GK7 443-1EX30-0XE0	x

  CPU接口
  以下版本支持數(shù)據(jù)記錄路由：

• PROFIBUS DP接口的標準CPU，固件V5.1或更高

• PROFIBUS DP和PROFINET接口的標準CPU PN

• PROFIBUS DP和PROFINET接口的標準CPU 410-5H

• PROFIBUS DP和PROFINET接口的冗余CPU（H-CPU），固件V6.0或更高