過程優(yōu)化 SIMATIC PCS 7 系統(tǒng)可通過各種不同的方式支持過程優(yōu)化,包括: ?1.控制性能監(jiān)視 ?2.過程控制 ?3.Process Historian 控制特性監(jiān)測功能可監(jiān)測閉合回路的控制塊的控制質量并發(fā)送相關信號。果控制性能下降,則可對控制器適時進行優(yōu)化或實施特定的維護措施。 SIMATIC PCS 7系統(tǒng)集成的I&C 庫也具有較高質量的回路控制功能,憑借該功能,則可執(zhí)行成本效益高的過程控制(Advanced Process Control )應用程序。多變量控制、預測控制或馳控制因此,可有效提高小型和中型設備的收益、產品質量、安全和環(huán)境保護特性。 當前數據和歷史數據是所有優(yōu)化操作的基礎。通過 Process Historian,可以安全直觀地對數據進行實時存儲和分析??蓸O其快速地調用Process Historian 數據庫中管理的過程值、消息和批量數據。通過信息服務器,可支持此類歷史數據的滿足用戶需求的處理和可視化過程,信息服務器是一個基于Microsoft
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西門子可編程控制器:S7-200CN、S7-200SMART、S7-300、S7-400、 S7-1200、S7-1500、ET200、LOGO邏輯控制模塊
西門子HMI人機界面:TD200、TD400C、TP177A/B、MP277、MP377、 TP700、TP900、TP1200、TP1500、SMART700/1000
西 門子變頻器:MM420、MM430、MM440、G110、G120、6SE70工程變頻器 6RA70直流調速器、3RW30/40/44軟啟動器
西門子數控系統(tǒng):802C、802S、808D、802D/SL、810D、840D
西門子伺服驅動:611A、611D、611U、S120、NCU、PCU、伺服電機、低壓電機
西門子工業(yè)以太網:通訊網卡、通訊電纜、通訊接頭、總線連接器 工控機、交換機、自動化軟件等系列產品
從集成化傳動和智能控制器到創(chuàng)新的PLM 軟件
工業(yè)領域正處于第四次工業(yè)革命的開端。自動化之后是生產的數字化。目標是生產率、效率、速度和質量的提高,使公司在通向工業(yè)未來的道路上獲得更高競爭力。這里提供了西門子在自動化技術和生產數字化領域中的全面產品系列。
說明
現有性能范圍極寬的分級 CPU 系列,可用于組態(tài)控制器。
產品范圍包括 7 種標準的 CPU、
7 種緊湊式 CPU、5 種故障防護型 CPU 以及 3 種工藝 CPU。
現有 CPU 的寬度僅 40mm
SIMATIC="" inline-block="" nomarginleft"="" target="_blank" href="http://www.ocsean.cn/j.php?u=ahttp://www.industry.siemens.com.cn/automation/cn/zh/automation-systems/industrial-automation/simatic-controller/simatic-s7-controller/s7-300/Pages/Default.aspx">S7-300 是我們全集成自動化設計的一部分,是銷量大的控制器。
應用范圍
在個實例中,SIMATIC S7-300 用于制造工藝中的創(chuàng)新性系統(tǒng)解決方案,特別是用于汽車工業(yè),一般機械工程,特別是特殊機械制造和機器的連續(xù)生產 (OEM),以及塑料加工、包裝行業(yè)、食品和飲料工業(yè)和加工工程
作為一種多用的自動化系統(tǒng),S7-300 是那些需要靈活的設計以實現集中和本地組態(tài)的應用的理想解決方案。
對于由于環(huán)境條件限制需要特殊的堅固性的應用,我們可以提供="" inline-block"="" target="_self" href="http://www.ocsean.cn/j.php?u=ahttp://www.siemens.com/siplus-extreme">SIPLUS 極端設備。
特別是在后期加工工藝上,S7-300 可以用于以下行業(yè):
汽車工業(yè)
通用機械工程
特殊機器制造
系列機械工程,OEM
塑料加工
包裝行業(yè)
食品和飲料工業(yè)
加工工程
快速計數/fairs,可以直接訪問硬件計數器
簡單定位,直接控制 MICROMASTER 頻率靜態(tài)變頻器
帶有集能塊的 PID-Regulation
優(yōu)點
由于具有高處理速度,CPU 可以實現非常短的機器循環(huán)時間。
S7-300 系列 CPU 可以為各種應用提供合適的解決方案,客戶只需為特定任務實際需要的性能付款
S7-300 建立在模塊式的組態(tài)上,無需 I/O 模塊的插槽規(guī)則
現有豐富的模塊可用于集中組態(tài)和搭配 ET 200M 實現分布式組態(tài)。
集成的 PROFINET 接口可以實現控制器的簡單網絡化,與其它運行管理等級方便的進行數據交換
模塊寬度窄,可以實現緊湊式的模塊設計或者小型控制柜。
能夠把強大的 CPU 與工業(yè)以太網/PROFINET 接口、集成的工藝功能或故障防護設計集成在一起,從而避免附加投資。
設計和功能
設計
S7-300 可以實現空間節(jié)省和模塊式組態(tài)。除了模塊,只需要一條 DIN 安裝軌用于固定模塊并把它們旋轉到位。
這樣就實現了堅固而且具有 EMC 兼容性的設計。
隨用隨建式的背板總線可以通過簡單的插入附加的模塊和總線連接器進行擴展。S7-300 系列豐富的產品既可以用于集中擴展,也可用于構建帶有 ET 200M 的分布式結構;因此實現了經濟高效的備件控制。
擴展選件
如果自動化任務需要過 8 個模塊,S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用擴展裝置 (EU) 擴展。中心架上多可以有 32 個模塊,每個擴展裝置上多 8 個。接口模塊 (IM) 可以同時處理各個機架之間的通訊。如果工廠覆蓋范圍很寬,CC/EU 還可以相互間隔較長距離安裝(長 10m)。
在單層結構中,這可以實現 256 個 I/O 的大組態(tài),在多層結構中多可以達到 1024 個 I/O。在帶有 PROFIBUS DP 的分布式組態(tài)中,可以有 65536 個 I/O 連接(多 125 個站點,如通過 IM153 連接的 ET200M)。插槽可自由編址,因此無需插槽規(guī)則。
S7-300 模塊種類豐富,還可以用在分布式自動化解決方案中。
與 S7-300 具有相同結構的 ET 200M I/O 系統(tǒng)通過接口模塊不僅可以連接到 PROFIBUS 上還可以連接到 PROFINET 上。
描述
信號模塊是 ="" inline-block"="" target="_blank" href="http://www.ocsean.cn/j.php?u=ahttp://www.industry.siemens.com.cn/automation/cn/zh/automation-systems/industrial-automation/simatic-controller/simatic-s7-controller/s7-300/Pages/Default.aspx">SIMATIC S7-300 進行過程操作的接口。S7-300 模塊范圍的多面性允許模塊化自定義,以滿足多變的任務。
S7-300 支持多面性技術任務,并提供詳盡的通訊選項。除了具有集能和接口的 CPU,在 S7-300 設計中還有各種針對技術和通訊的特殊模塊。
優(yōu)勢
安裝簡便
通過前端連接器連接傳感器/執(zhí)行器。可使用以下連接方式進行連接:
螺釘型接線端子
彈簧型接線端子
快速連接(絕緣穿刺)
更換模塊后,只需將連接器插入相同類型的新模塊中,并保留原來的布線。前端連接器的編碼可避免發(fā)生錯誤。
快速連接
連接 SIMATIC TOP 更加簡單、快速(不是緊湊 CPU 的板載 I/O)。可使用預先裝配的帶有單個電纜芯的前端連接器,和帶有前端連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
高組裝密度
模塊中為數眾多的通道使 S7-300 實現了節(jié)省空間的設計??墒褂妹總€模塊中有 8 至 64 個通道(數字量)或 2 至 8 個通道(模擬量)的模塊。
簡單參數化
使用 STEP 7 對這些模塊進行組態(tài)和參數化,并且不需要進行不便的轉換設置。數據進行集中存儲,如果更換了模塊,數據會自動傳輸到新的模塊,避免發(fā)生任何設置錯誤。使用新模塊時,無需進行軟件升級??筛鶕枰獜椭平M態(tài)信息,例如用于標準機器。返回頁首
技術數據
模塊
功能
通道/
軸
FM 350-1
模塊功能通道/軸計算、測量、定位、位置檢測(增量)
1
FM 350-2
計算、測量、定位
81)
FM 352
凸輪控制
1
FM 352-2
高速二進制邏輯運算
1
FM 355C
PID 控制(連續(xù))
4
FM 355S
PID 控制(分步/脈沖)
4
FM 355-2C
溫度控制(連續(xù))
4
FM 355-2S
溫度控制(分步/脈沖)
4
FM 351
定位(快速進給/間歇給料)
2
SM 338
位置檢測(SSI)
3
FM 353
定位(使用步進電機)
1
FM 354
配料(使用伺服電機)
1
FM 357-2
定位、路徑控制、插值、同步
4
IM 174
通過 PROFIBUS 異步連接電機
4
說明
通訊處理器用于把 ="" inline-block"="" target="_blank" href="http://www.ocsean.cn/j.php?u=ahttp://www.industry.siemens.com.cn/automation/cn/zh/automation-systems/industrial-automation/simatic-controller/simatic-s7-controller/s7-300/Pages/Default.aspx">S7-300 連接到不同的總線系統(tǒng)/通訊網絡上,以及進行點到點連接。根據應用情況和模塊的不同協議,可以提供不同的總線系統(tǒng),如 PROFIBUS DP 或工業(yè)以太網。
點到點連接
通過處理器(CP)進行點到點連接是一種強大而低成本的中線系統(tǒng)替代方案。相對于總線系統(tǒng),點到點鏈接的優(yōu)點在只有較少 (RS485) 設備需要連接到 SIMATIC S7 上時非常明顯。
CP 可以方便的把第三方系統(tǒng)連接到 SIMATIC S7 上。由于 CP 具有極高的靈活性,可以實現多種不同的物理傳輸介質、傳輸速率,甚至可以自定義傳輸協議。
對于每個 CP,我們用 CD 光盤提供了組態(tài)軟件包和電子手冊,以及用于實現 CPU 和 CP 之間通訊的參數化屏幕形式和標準的功能塊。
組態(tài)的數據會存儲到 CPU 的系統(tǒng)塊中,并備份。因此更換模塊時新模塊可以立即投入使用。
S7-300 的接口模塊現有三種版本,每個都帶有用于不同物理傳輸介質的接口。
Overview
SIMATIC PCS 7 系統(tǒng)架構
使用 SIMATIC PCS 7,實現全集成自動化
如今,SIMATIC PCS 7 已躋身為的過程控制系統(tǒng)之林。其創(chuàng)新的解決方案,可更優(yōu)滿足過程工業(yè)領域中的各種特殊需求。SIMATIC PCS 7 憑借其強大的功能、高度的靈活性和的性能,突破了傳統(tǒng)過程控制系統(tǒng)的局限性,為過程工業(yè)的前進方向展示了一幅新的藍圖。
SIMATIC PCS 7 無縫集成到西門子全集成自動化(TIA)中,包括適用于工業(yè)自動化所有層級中的各種產品、系統(tǒng)和解決方案,從企業(yè)管理層到控制層,一直到現場層,實現所有生產、過程和交叉行業(yè)所有應用領域統(tǒng)一可定制的生產自動化。
集成產品和系統(tǒng)系列以及基于此系列的解決方案,可實現更快速、更的順序控制,并可將共享硬件、工程組態(tài)和工程工具中集成安全功能應用于連續(xù)和非連續(xù)過程自動化中。
Functions
性能,信而有證
在過程工程組態(tài)工廠中,過程控制系統(tǒng)是實現投資增值的基礎:通過過程控制系統(tǒng)可以操作、監(jiān)視和影響所有步驟和過程。
過程控制系統(tǒng)功能越強大,系統(tǒng)優(yōu)化的潛能就越大。正是基于這一原因,SIMATIC PCS 7 的設計除了具有的系統(tǒng)性能之外,還具有的可擴展性、高度的靈活性和集成性等特點。過程控制系統(tǒng)從規(guī)劃和工程組態(tài)開始,提供功能強大的各種工具、功能和功能部件,在整個工廠生命周期的所有階段都可以實現低成本的工廠高效運作。
通過集成實現高性能
集成技術是 SIMATIC PCS 7 的一項重要優(yōu)勢,在以下方面尤為凸顯:
?1.橫向集成到 TIA 中
?2.縱向集成到各層級通信中
?3.系統(tǒng)集成工程組態(tài)工具
?4.集成有現場總線層級(驅動器、開關裝置等)組件
?5.集成有其它諸多功能,包括批生產過程自動化、路由控制、過程安全、能源管理、遠程控制等任務
橫向集成
SIMATIC PCS 7 無縫集成到 TIA 中一個重要優(yōu)勢在于,將企業(yè)完整的過程鏈(從原材料入庫到成品出庫)集成到自動化系統(tǒng)中。
過程控制系統(tǒng)主要負責主生產過程的自動化操作。與此同時,還可以在 SIMATIC PCS 7 中集成其它所有附加設施(如由低壓或中壓開關裝置構成的電氣基礎結構)或樓宇管理系統(tǒng)。
通過將相應的 SIMATIC 標準組件(自動化系統(tǒng)、工業(yè) PC、網絡組件或分布式 I/O 單元)集成到過程控制系統(tǒng)中,可以確保各組件更優(yōu)匹配,并通過諸如簡化選擇、降低庫存或提供全球支持等措施實現投資高回報。
縱向集成
企業(yè)層的通信包括現場級、控制級、過程級、以及企業(yè)管理和資源規(guī)劃級 (ERP)。通過基于國際工業(yè)標準的標準化接口和內部系統(tǒng)接口,SIMATIC PCS 7 可以在企業(yè)內部隨時隨地地獲取過程數據進行分析、規(guī)劃、協調以及優(yōu)化工廠操作流程、生產流程和業(yè)務過程。
中央工程組態(tài)
SIMATIC PCS 7 憑借按級分類且品種繁多的功能、統(tǒng)一的操作員控制里面以及相同架構的工程組態(tài)和管理工具,獲得了客戶一致認可。中央工程組態(tài)系統(tǒng)中包含有大量工具,用于集成系統(tǒng)的工程組態(tài)和批生產自動化的組態(tài)、安全功能、物料傳輸或遠程控制系統(tǒng),從而在整個生命周期內實現投資增值。通過降低組態(tài)成本和培訓成本,將工廠整個生命周期的擁有成本 (TCO) 降至更低。
功能多樣化
根據典型過程自動化或客戶特定的要求,可以對 SIMATIC PCS 7 進行以下功能擴展,例如:
?1.批生產過程自動化 (SIMATIC BATCH)
?2.安全保護功能(過程自動化安全集成)
?3.物料傳輸的路徑控制 (SIMATIC Route Control)
?4.遠程設備的遠程控制 (SIMATIC PCS 7 TeleControl)
?5.智能電子設備管理 (SIMATIC PCS 7 PowerControl)
同時,在控制系統(tǒng)中無縫集成更多其它功能可以優(yōu)化企業(yè)過程從而進一步降低運行成本。例如,SIMATIC PCS 7 中除了包含能源管理和資產管理工具,還可以進行高質量的閉環(huán)控制并提供行業(yè)特定的自動化解決方案和庫。
量身定制的性能
SIMATIC PCS 7 正是憑借其的可擴展系統(tǒng)統(tǒng)架構,才能夠在低成本實施各種自動化解決方案和經濟運行過程控制工廠中大顯身手。
基于標準 SIMATIC 組件搭建的模塊化系統(tǒng)平臺,使得 SIMATIC PCS 7 用戶受益匪淺。其統(tǒng)一性可以靈活擴展硬件和軟件,無論是在系統(tǒng)內甚至出系統(tǒng)極限可以做到更優(yōu)交互。SIMATIC PCS 7 過程控制系統(tǒng)的架構可以根據客戶要求對儀表和控制系統(tǒng)進行組態(tài),以更佳匹配工廠規(guī)模。將來如果工廠產品提升或需要進行工藝更改,則可以對控制系統(tǒng)隨時進行擴展或重新組態(tài)。工廠規(guī)模擴增時,SIMATIC PCS 7 可以隨之非常便捷地進行擴展。因而無需為工廠擴容花費高昂的擴容費成本。
工程組態(tài)性能
就規(guī)劃和工程組態(tài)而言,提高性能就意味縮短時間和降低成本。SIMATIC PCS 7 提供有一種特殊功能,可以與 COMOS 結合使用:即集成了從過程描述到自動化應用的規(guī)劃流程。
標準的系統(tǒng)界面、嚴格的面向對象操作以及統(tǒng)一的數據管理,可以確保包含系統(tǒng)文檔自動更新在內的所有規(guī)劃步驟內數據的一致性。
憑借工程組態(tài)系統(tǒng) (AdvES),SIMATIC PCS 7 也可以使用其它規(guī)劃工具極為有效地進行工程組態(tài)。它可以用于從 CAD/CAE 工具導入工廠數據而不會出現任何問題。此外,只需成倍增加過程變量的類型、模型的解決方案以及使用參數處理,即可自動生成 AS 組態(tài)。
運行性能
隨著自動化工程組態(tài)層級結構的不斷發(fā)展,與信息技術的結合越來越緊密,過程控制也變得日趨復雜。因此,對于高效工作、更大化減少停機時間和維修需求等目標,直觀、無故障運行比以往任何時候都更重要。利用高效的過程控制(APC)功能和的操作系統(tǒng),SIMATIC PCS 7系統(tǒng)可提供更優(yōu)的、便于使用的、安全的過程控制功能。附加的產品質量和性能指標監(jiān)測功能可更加經濟高效地對操作過程進行控制。同時,SIMATIC PCS 7系統(tǒng)以其較高的應用靈活性、設備利用率和和投資安全性在市場建立了良好的口碑。
過程控制和維護
SIMATIC PCS 7 的操作員系統(tǒng)可用于通過多種視圖對過程操作進行監(jiān)視,并根據需要進行干預。系統(tǒng)架構靈活可擴展:從單用戶系統(tǒng)到采用冗余的客戶端/服務器架構的多用戶系統(tǒng)。操作員界面采用更新的 NAMUR 規(guī)范(過程工業(yè)中的自動化技術用戶協會)和 PI 規(guī)范 (Profibus International) ,與工廠的交互操作更為便捷、直觀和易于操作。符合人體工程學的設計符號、以任務為導向的面板、統(tǒng)一的狀態(tài)信息表示以及優(yōu)化的報警功能,都便于進行安全過程控制。
SIMATIC PCS 7系統(tǒng)集成的報警管理功能可集中處理重要的報警信息并具體指導操作人員處理異常情況。通過這種方式,系統(tǒng)化地減少了操作人員的工作量。
通過預防性和預測性維護策略,可以降低擁有成本。通過 SIMATIC PCS 7 維護站,可以持續(xù)監(jiān)視重要生產設備(如泵、閥、蒸餾塔或電機)的運行,并在需要維護之前適時采取相應維護措施,而無需制定的維護計劃,也不會有工廠意外停工的風險。
過程優(yōu)化
SIMATIC PCS 7 系統(tǒng)可通過各種不同的方式支持過程優(yōu)化,包括:
?1.控制性能監(jiān)視
?2.過程控制
?3.Process Historian
控制特性監(jiān)測功能可監(jiān)測閉合回路的控制塊的控制質量并發(fā)送相關信號。果控制性能下降,則可對控制器適時進行優(yōu)化或實施特定的維護措施。
SIMATIC PCS 7系統(tǒng)集成的I&C 庫也具有較高質量的回路控制功能,憑借該功能,則可執(zhí)行成本效益高的過程控制(Advanced Process Control )應用程序。多變量控制、預測控制或馳控制因此,可有效提高小型和中型設備的收益、產品質量、安全和環(huán)境保護特性。
當前數據和歷史數據是所有優(yōu)化操作的基礎。通過 Process Historian,可以安全直觀地對數據進行實時存儲和分析??蓸O其快速地調用Process Historian 數據庫中管理的過程值、消息和批量數據。通過信息服務器,可支持此類歷史數據的滿足用戶需求的處理和可視化過程,信息服務器是一個基于Microsoft