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發布時間: | 2025-03-21 16:39 |
最后更新: | 2025-03-21 16:39 |
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(郴州)西門子PLC代理商
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西門子全集成自動化概念及特征有哪些?全集成自動化
??傳統的自動化系統大多以單元生產設備為核心,進行檢測與控制,生產設備之間容易形成“自動化孤島”,缺乏信息資源的共享和生產過程的統一管理,不能滿足現代工業生產的要求。
??隨著市場競爭的加劇,需要一個完整的從現場級到工廠管理級的自控解決方案,來幫助工廠降低成本,提高產品質量,提供更佳的供應鏈管理,從而提高企業的市場競爭力。
??信息技術成為企業成功的決定性因素,用于實現公司的供應鏈、企業生產現場和管理層之間的信息無縫傳輸,對提高投資回報、降低運營成本起到了決定性的作用。
??為了提高企業的市場競爭力,實現zuijia經濟效益的目標,必須將自動化控制、制造執行系統(Manufacturing Execute System,MES)和企業資源規劃系統(Enterprise Resource Planning,ERP)三者完美地整合在一起。
??西門子公司的全集成自動化(Totally Integrated Automation,TIA)正是為順應現代化控制系統的變革趨勢而產生的。TIA 不僅通過現場總線技術實現了系統自身與現場設備的縱向集成,也實現了系統與系統之間的橫向聯系,使通信覆蓋整個企業,確保了現場實時數據的及時、jingque和統一。
??通過全集成自動化,可以實現從輸入物流到輸出物流整個生產過程的統一協同自動化,實施完整的生產現場自動化解決方案。
??全集成自動化集高度的集成統一性和開放性于一身,標準化的網絡體系結構,統一的編程組態環境和高度一致的數據集成,使TIA為企業實現了橫向和縱向信息集成。
??從最初的規劃與設計,工程與實施,到安裝與調試,運行與維護,以至系統升級改造,TIA 使企業在整個生命周期中獲得最高的生產力和產品質量,并顯著降低項目成本。TIA 還能縮短產品上市和系統投入運行的時間,從而全面增強企業的核心競爭力。
??全集成自動化具有3個典型的特征:
??1. 統一的組態和編程
??STEP7是全集成自動化的基礎,在STEP7中,用項目來管理一個自動化系統的硬件和軟件。STEP 7用 SIMATIC 管理器對項目進行集中管理,它可以方便地瀏覽 SIMATIC S7、M7、C7和WinAC的數據。實現STEP7各種功能所需的SIMATIC軟件工具都集成在STEP 7中。STEP7使系統具有統一的組態和編程方式,統一的數據管理和數據通信方式。
??可以用SIMATIC管理器來調用編程、組態等工程工具,包括用于項目的創建、管理、保存和歸檔等基本應用程序。
??2.統一的數據管理
??以STEP7為操作平臺,所有軟件組件都訪問同一個數據庫。這種統一的數據庫管理機制,不僅可以減少系統開發的費用,還可以減少出錯的概率,提高系統診斷的效率。各軟件可以通過全局變量共享一個統一的符號表,在 STEP 7 中定義的變量,通過內部數據庫,可以被HMI(人機界面)的組態軟件使用。在一個項目中,只需在一點對變量進行輸入和修改。這不僅降低了系統集成的工作量,可以避免出現錯誤。多人在項目中工作,也可以有效地保證數據的一致性。在工程系統中定義的參數,可以通過網絡,向下傳輸到現場傳感器、執行器和驅動器。
??3. 統一的通信
??全集成自動化采用統一的集成通信技術,從公司管理級到現場控制級,使用國際通行的開放的通信標準,例如工業以太網、PROFINET、PROFIBUS、AS-i等。TIA支持基于互聯網的全球信息流動,用戶可以通過傳統的瀏覽器訪問控制信息。這樣可以確保生產控制過程中采集的實時數據及時、準確、可靠、無間隙地與MES保持通信。由于有關的硬件和軟件組件也使用這些通信標準,極易連接,包括跨系統或跨越不同網絡的連接。
??借助于西門子公司的全集成自動化系統,所有的自動化結構(直到現場的各個部件)都是清晰的和透明的。因為極其相似的組態和編程工具,以及共享數據的一致性,使得對錯誤的定位和處理都很容易。這樣,用戶能快速完成過程的優化、擴展和調整,將生產中斷的可能性降到最低。
SIMATIC WinCC Open Architecture 是一種開放的 SCADA 系統,帶有各種驅動和使用靈活的選件,可以連接其它外部系統。
根據所采用的通信協議和總線硬件,任何情況下都可以使用特定的驅動:
串行協議:RK512、3964R 等。
以太網:工業以太網(S7,S7 PLUS)、Modbus TCP(OpenModbus)、Ethernet IP (AB) 等。
遠程系統:SINAUT、SSI (Ethernet)、IEC 6、IEC 、IEC 、等...
獨立于供應商的接口:OPC UA 等。
云連接:SIEMENS MindSphere Connector,MQTT,AWS,Azure
在 SIMATIC WinCC Open Architecture 中,可以使用多個驅動。這些驅動可以屬于同一類型,也可屬于不同類型。在 SIMATIC WinCC Open Architecture 系統中,可以通過 S7 協議建立至 SIMATIC 控制器的連接、通過 IEC 建立至遠程系統的連接、通過 OPC DA 建立至任何 OPC 服務器的連接。
連接概覽協議
描述
BACnet over IP – 驅動 | 樓宇自動化和控制網絡 (Building Automation and Control Networks) 是一種樓宇自動化標準協議。美國采暖、制冷與空調工程師協會 (ASHRAE) 已經將該標準設置為準則,為樓宇自動化系統之間及其內部提供統一的跨公司數據通信標準。 BACnet 標準 2004 的支持與 PIC 列表相一致(參見產品文檔) |
DNP3 | 分布式網絡協議 DNP3 (Distributed Network Protocol 3) 驅動是一種開放、可靠的現代通信協議,其特點和優點類似于 IEC 驅動。WinCC OA 系統(主站)和遠程站(從站)之間,常常傳輸任意數量的、帶有不同數據類型的幀。 |
以太網/IP | Ethernet/IP 協議用于與 Rockwell Automation/Allen Bradley 的多代 PLC 產品和多個產品系列通信。該協議是應用層的一部分,基于標準 TCP/IP 網絡協議。 |
IEC , -104 | IEC 驅動是一種標準的遠程驅動,可以處理專有幀格式。IEC 表示國際電工委員會,是電氣工程領域的guojibiaozhun化委員會。 IEC 標準,用于通過 TCP/IP 的數據交換 IEC 標準,用于串行連接 |
IEC 6 | IEC 61850 和 IEC 61400 Client 定義了滿足電氣變電站自動化要求的架構。它會定義數據模型以及用于與變電站的各個單元(如電源裝置、斷路器、保護裝置等)進行交互的通信服務。出于技術原因,定義了描述語言和系統配置語言 (SCL)。 |
Modbus TCP | Modbus/TCP 基于串行 Modbus 協議,并針對 TCP/IP 進行了修改。Modbus/TCP 驅動程序可用于 Modbus/TCP 或 UNICOS。 |
MQTT | 驅動程序和發布程序支持通過 MQTT 協議以高數據吞吐量(不包括 MQTT 代理)進行南北向通信 |
NTCIP | NTCIP 驅動程序支持在 WinCC OA 中直接集成各種信息標志。 |
OPC 客戶機(數據訪問) | 符合規范 DA 1.0 和 2.05a 至 inproc 服務器、本地服務器或遠程服務器的連接 可以連接多達 20 個服務器 監視至服務器的連接;連接中斷時,自動地重新連接。 地址瀏覽功能(如果服務器支持的話)。 CALL-R 服務器的 CALL-R 功能的優點(簡化了參數分配操作) |
OPC 服務器(數據訪問) | 相應于數據存取 2.05a 規范(在線值讀/寫)。 是否需要與其它驅動一樣,以管理器方式啟動。 通過設備對象組,可方便快速地定義提供的設備對象元素(服務器 -> 客戶機)。 設備對象元素可聲明為可讀(允許僅讀;Group OPCRead)或者可寫項(Group OPCWrite)。 客戶端可以逐層瀏覽 WinCC OA OPC 服務器。 |
OPC 報警和事件 | 除了數據訪問以外,還有一個標準,即 OPC 報警和事件(縮寫為 OPC A&E),可以實現跨廠商的集中式報警管理。采用 OPC A&E,可以保證至其它控制系統的鏈接可靠性,并可以以層次化方式顯示報警/事件。 |
OPC 歷史數據訪問 | OPC Historical Data Access (OPC HDA) 用于交換歸檔的過程數據。這與處理實時數據的 OPC Data Access (OPC DA) 規范形成對比。 |
OPC UA(統一架構) | WinCC OA 支持 OPC UA Data Access (DA)、Alarms & Conditions (AC) 和 Historical Access (HA) 標準。 |
串行:RK512/3964R | 用于通過 3964R/RK512 協議實現與 PLC 的接口連接 |
S7 TCP/IP | TCP/IP 驅動與西門子工業以太網通信 |
S7 PLUS | S7 1200 和 1500 驅動程序; 支持報警消息、在線瀏覽、TIA 導入器(適合版本 V13、V14 和 V15) |
SSI | 用于連接 SAT 服務系統。采用 LAN(以太網、IEEE 802.3)交換數據;幀格式采用 SAT 定義的 SSI 格式。支持帶有合適通信卡(KE/ET)的 SK 1703 遠程組件。 |
SINAUT | SINAUT (SIemens Network AUTomation) 是一種通信協議,用于基于 SIMATIC S7 自動監控遠程過程站。通過 TCP/IP 實現通信。 |
SNMP 管理器和代理 | 簡單網絡管理協議 (Simple Network Management Protocol) 是一種協議,用于監控網絡設備(服務器、工作站、路由器、交換機、集線器,等)及其功能。 SNMP 管理器支持 SNMP V1、V2 和 V3 SNMP 代理支持 SNMP V1 和 V2 |
S-bus | WinCC OA S-bus 驅動程序用于將 SAIA PCD 控制設備鏈接到 WinCC OA 項目。將使用 SAIA S-Bus 驅動程序的客戶機模式。通信是使用 UDP 協議執行的;不支持該協議的串行版。 |
根據要求或通過 C++ API 提供其它驅動 |
6ES7211-1BE40-0XB0 | CPU 1211C AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI |
6ES7211-1AE40-0XB0 | CPU 1211C DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI |
6ES7211-1HE40-0XB0 | CPU 1211C DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI |
6ES7212-1BE40-0XB0 | CPU 1212C AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI |
6ES7212-1AE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI |
6ES7212-1HE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI |
6ES7214-1BG40-0XB0 | CPU 1214C AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI |
6ES7214-1AG40-0XB0 | CPU 1214C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI |
6ES7214-1HG40-0XB0 | CPU 1214C DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI |
6ES7215-1BG40-0XB0 | CPU 1215C AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO |
6ES7215-1AG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO |
6ES7215-1HG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO |
6ES72171AG400XB0 | CPU 1217C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO |