西門子以太網(wǎng)網(wǎng)線6XV1840-2AH10

設(shè)計(jì)

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前言在食品飲料企業(yè)的后段包裝工段中，設(shè)備大多由不同的設(shè)備廠家提供，而不同的廠家，硬件、編程思路、人機(jī)界面等等方面都有很大的區(qū)別。正因?yàn)檫@樣的區(qū)別，給企業(yè)和設(shè)備廠家?guī)砹死_。對(duì)于企業(yè)，不同的設(shè)備有不同的界面外觀和操作方式，給培訓(xùn)操作人員以及日常維護(hù)帶來難度；不同的硬件和編程思路讓單機(jī)設(shè)備的集成難度加大，不能輕松提升產(chǎn)線效率。而對(duì)于設(shè)備廠家，如何減少開發(fā)和交付時(shí)間，使用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的模板作為新項(xiàng)目的主干以應(yīng)對(duì)終端客戶的招標(biāo)要求，更高效地重用現(xiàn)有資源，提高盈利能力，是其考慮的重點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的關(guān)鍵是采用國際標(biāo)準(zhǔn)。西門子為解決這一痛點(diǎn)，推出了應(yīng)用程序模板---SIMATIC CPG模板，提供帶有接口及HMI模板的測(cè)試代碼，可以作為實(shí)現(xiàn)OMAC PackML標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。包裝行業(yè)應(yīng)用庫SIMATIC CPG模板目前可*用于TIA Portal工程平臺(tái)中的Simatic S7-1500控制器，為用戶提供了豐富的包裝行業(yè)應(yīng)用。這些應(yīng)用可集成到現(xiàn)有或全新的設(shè)備應(yīng)用以及程序模塊中。該應(yīng)用庫支持OMAC PackML國際標(biāo)準(zhǔn)。用戶通過添加或修改功能塊，即可根據(jù)個(gè)性化要求，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，可大大節(jié)省工程和調(diào)試時(shí)間。CPG模板是符合OMAC PackML標(biāo)準(zhǔn)的模板項(xiàng)目，它包括以下功能：基于TR88.00.02-2015的西門子OMAC PackML設(shè)備及單元狀態(tài)庫模塊化結(jié)構(gòu)（基于ISA-S88 Make2Pack），包括單元、設(shè)備模塊（EMs）和控制模塊（CMs）等層級(jí)集成HMI模板集成報(bào)警、警告和狀態(tài)功能OEE計(jì)算（基于TR88.00.02-2008）客戶收益簡單、直觀適合CPG行業(yè)需求經(jīng)過測(cè)試的成熟代碼可根據(jù)需求進(jìn)行功能增減縮短平均修復(fù)時(shí)間（MTTR）。

 CPG模板基礎(chǔ)SIMATIC CPG模板結(jié)合了PackML模式和狀態(tài)管理指南、標(biāo)準(zhǔn)接口(PackTags)、ISA-S88 make2pack模塊化概念和集成報(bào)警概念，為您的OMAC兼容項(xiàng)目提供了一個(gè)現(xiàn)成的解決方案。OMAC & PackMLOMAC是致力于支持制造業(yè)的機(jī)器自動(dòng)化和運(yùn)營需求的全球自動(dòng)化制造專業(yè)組織。該組織的目標(biāo)是制定必要的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，以縮短開發(fā)和交付時(shí)間，更有效地利用現(xiàn)有資源，得到更大收益。OMAC的包裝工作組制定了簡化包裝線定制和集成的指南。成員協(xié)作創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)，以改進(jìn)機(jī)器到機(jī)器的集成和打包線到業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能。PackML（PackingMachineLanguage）是包裝機(jī)控制的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。PackML的主要目標(biāo)是為構(gòu)成包裝生產(chǎn)線的所有機(jī)器帶來一個(gè)通用的“外觀"和操作一致性，同時(shí)它可以用于其他行業(yè)的離散過程。PackML狀態(tài)機(jī)模型狀態(tài)機(jī)是一種控制模型，由固定的運(yùn)行狀態(tài)定義，這些狀態(tài)具有從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)所需的定義需求。對(duì)于已定義的狀態(tài)，您只需要知道需要滿足哪些條件才能進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)它只需檢查等待的所需輸入，即可簡化編程通過幫助操作員準(zhǔn)確了解機(jī)器正在等待什么，它簡化了故障排除

PackML狀態(tài)機(jī)包含17個(gè)預(yù)定義狀態(tài)，分為兩類。等待狀態(tài)：單元/機(jī)器的穩(wěn)定狀態(tài)。在接收到進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)的命令之前，機(jī)器一直處于等待狀態(tài)。等待狀態(tài)包括空閑、停止、中止、暫停、保持、完成和執(zhí)行。動(dòng)作狀態(tài)：機(jī)器必須執(zhí)行一些瞬時(shí)動(dòng)作的狀態(tài)。機(jī)器執(zhí)行功能，完成后自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)（等待）狀態(tài)。動(dòng)作狀態(tài)以“ing"結(jié)束，包括復(fù)位，開始、清除、停止、中止、暫停、取消暫停、保持、取消暫停和完成。并非所有狀態(tài)都必須使用，但不能添加其他任何狀態(tài)。最小狀態(tài)集必須包括：空閑、執(zhí)行、停止、中止。在每個(gè)狀態(tài)下，邏輯都可以執(zhí)行，直到發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)換。PackML模式管理器模式是PackML狀態(tài)的有序子集。它用于定義機(jī)器的操作模式。下面是PackML的控制模式示例生產(chǎn)（強(qiáng)制）：這是生產(chǎn)常規(guī)模式。當(dāng)選擇此模式時(shí)，機(jī)器執(zhí)行相關(guān)邏輯，以響應(yīng)主要來自外部系統(tǒng)或由操作員直接輸入的命令。維護(hù)：此模式允許授權(quán)人員獨(dú)立于其他系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)組/機(jī)器。此模式通常用于故障排除、機(jī)器測(cè)試或測(cè)試操作改進(jìn)。手動(dòng)：此模式允許直接控制單機(jī)模塊?？捎糜趩蝹€(gè)部件的調(diào)試、非計(jì)劃技術(shù)干預(yù)的故障診斷等。

 用戶可以在SIMATIC CPG模板中添加其他用戶模式。例如“清洗"、“產(chǎn)品更換"等。最終用戶運(yùn)行生產(chǎn)線和工藝設(shè)備，這些生產(chǎn)線和工藝設(shè)備由單個(gè)機(jī)器或工藝設(shè)備組成。所有這些部件都是由不同的設(shè)備制造商制造的。這很容易導(dǎo)致機(jī)器之間缺乏軟件一致性，難以水平/垂直集成，故障排除也很困難。PackTags提供了一組用于基本狀態(tài)模型的統(tǒng)一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此，其目的是確保機(jī)器向更高級(jí)別的信息系統(tǒng)提供同質(zhì)數(shù)據(jù)，讓產(chǎn)線集成變得容易。PackTags分為三類：命令、狀態(tài)和管理。命令和狀態(tài)標(biāo)簽包含機(jī)器和線路控制之間接口所需的數(shù)據(jù)，用于協(xié)調(diào)，或用于配方/參數(shù)下載。命令標(biāo)簽作為被“寫入"到機(jī)器程序并由其使用，而狀態(tài)標(biāo)簽則由機(jī)器程序生成并從中讀取。管理標(biāo)簽包含高級(jí)系統(tǒng)為機(jī)器性能分析或操作員信息收集的數(shù)據(jù)。一般來說，信息數(shù)據(jù)是在基于以太網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)上使用OPC方式傳輸?shù)?。命令?biāo)簽的前綴是“Command"。狀態(tài)標(biāo)簽以“Status"為前綴。管理標(biāo)簽的前綴是“Admin"。PackML定義了數(shù)據(jù)元素及其數(shù)據(jù)類型的最小集合。它還定義了許多可選標(biāo)簽。當(dāng)然，允許機(jī)器供應(yīng)商增加額外的PackTags。下表顯示了符合OMAC PackML的最小PackTags集合。