西門子自動化與驅動產品合作伙伴 西門子DP電纜一級代理商全集成自動化的工業(yè)通訊
憑借全集成自動化(TIA),西門子公司成為唯一一家能夠一致性提供涵蓋所有領域自動化產品和系統(tǒng)的供應商,從進貨入庫到加工流程,再到產品配送,從現(xiàn)場級到生產控制級,再到公司管理級的集成。
全集成自動化的優(yōu)點不僅在設計和工程階段,而且在裝配和調試階段以及操作和維護階段都表現(xiàn)不俗。
只需花費較小的成本,即可創(chuàng)建自動化解決方案。全新的開發(fā)自由度,能夠更快速、更靈活地應對新的市場需求。工廠也可很容易地進行擴建或改造,而無需中斷當前的生產運行。
隨著工業(yè)以太網在自動化領域中的應用增長,全集成自動化中的兩大主題愈顯重要:PROFINET 和 SCALANCE。
PROFINET——
用于提升工廠生產效率
您需要公司內戰(zhàn)略性決策的無縫信息流 - 從第一個制造階段到操作直到公司管理層。為此,必須在工廠設計規(guī)劃伊始,即能保證高效性及高一致性。
PROFINET,是一種開放式、創(chuàng)新工業(yè)以太網標準,符合所有工業(yè)自動化要求,可保證公司范圍內的一致性通訊。
PROFINET 用于直接連接分布式現(xiàn)場設備到工業(yè)以太網,以及同步運動控制應用的解決方案。 借助于組件技術,PROFINET 還支持分布式自動化系統(tǒng),以及垂直集成和安全型應用的解決方案。PROFINET 還支持控制器與控制器之間的通訊。
在所有層內安全、靈活地與 SCALANCE 網絡組件網絡連接
SCALANCE X 工業(yè)以太網交換機、SCALANCE S 工業(yè)安全模塊以及工業(yè)無線局域網 (IWLAN) 接入點和客戶端模塊(SCALANCE W)、SCALANCE M 可以充分地滿足工業(yè)應用的要求,可用于對 PROFINET/工業(yè)以太網上的工作站進行網絡連接。
將無線通訊應用于自動化設備及工業(yè)終端設備,可實現(xiàn)更大的靈活性。結果是,簡化維護工作、減少維修成本、縮短停機時間。通過 SCALANCE 產品實現(xiàn)無線網絡,可以實現(xiàn)安全的,甚至于故障安全的通信。這在很大程度上提高了公司的競爭力。
可以在無線電場內執(zhí)行具有實時要求的復雜應用。
將無線功能用于移動設備可以節(jié)約電纜和維護成本,無人駕駛的運輸系統(tǒng)可以通過無線系統(tǒng)接收數(shù)據,無需電纜,可以靈活地選擇路徑。
整個解決方案包括:
總線系統(tǒng),帶有
無源網絡部件,例如電纜
有源網絡部件,例如交換機
接口,用于連接自動化設備至總線系統(tǒng)
集成接口
自帶通訊處理器
網絡轉換,如 IE/PB 鏈接器 PN IO
用于組態(tài)網絡的軟件
服務和診斷工具,例如,SINEMA
SIMATIC NET 具備集成式完整解決方案所需全部部件,并支持下列通訊系統(tǒng):
工業(yè)以太網 (IEEE 802.3)
該區(qū)域網絡國際標準是局域網環(huán)境中的第一個網絡。
通過工業(yè)以太網,可在分布很廣的區(qū)域內構建功能強大的通訊網絡。
PROFINET (IEC 61158/61784)
國際標準使用了工業(yè)以太網,可實現(xiàn)直至現(xiàn)場級的實時通訊,也可將企業(yè)級集成進來。通過充分利用現(xiàn)有的 IT 標準,PROFINET 允許同步運動控制應用、有效的跨制造商工程設計和工業(yè)以太網上機器和系統(tǒng)的高利用率。PROFINET 支持分布式自動化和控制器之間的通訊,可實現(xiàn)故障安全應用。
PROFIBUS (IEC 61158/61784) -
領先的布線系統(tǒng)國際標準。它既可以實現(xiàn)加工制造應用內部的通信,也可以實現(xiàn)面向過程的應用的內部通信。
AS-Interface (EN 50295/IEC 62026) -
可替代電纜束的國際標準連接技術,可通過兩線制總線非常經濟地將傳感器和執(zhí)行器連接在一起。
IO-Link -
用于智能化連接現(xiàn)場級到 MES 級的傳感器和執(zhí)行器的標準。
網絡轉換通過控制器或鏈路實現(xiàn)?梢詮墓S的任何位置執(zhí)行組態(tài)和診斷。 下列標準型CPU 可以提供:
CPU 312,用于小型工廠
CPU 314,用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
CPU 315-2 DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 317-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
CPU 317-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 319-3 PN/DP,用于具有極大容量程序量何組網能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
下列緊湊型CPU 可以提供:
CPU 312C,具有集成數(shù)字量 I/O 以及集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 PtP,具有集成數(shù)字量 I/O 、2個串口和集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 DP,具有集成數(shù)字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 PtP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 、2個串口和集成計數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 DP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU
下列技術型CPU 可以提供:
CPU 315T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求、同時需要對8個軸進行常規(guī)運動控制的工廠。
CPU 317T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)、對程序量有高要求、又必須同時能夠處理運動控制任務的工廠
下列故障安全型CPU 可以提供:
CPU 315F-2 DP,用于采用 PROFIBUS DP 進行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
CPU 315F-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 317F-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的故障安全工廠
CPU 317F-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的故障安全型工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
所有 CPU 均具有堅固、緊湊的塑料機殼。在前面板上的部件有:
狀態(tài)和故障 LED
模式選擇開關
MPI 端口
CPU 還具有以下配置:
SIMATIC 微型存儲卡(MMC 卡)插槽;
MMC 卡替代集成的裝載存儲器,因此是操作必備品。
使用前連接器連接到集成的 I/O 端口(僅限緊湊型 CPU)
連接 PROFIBUS 總線(僅限于DP型CPU)
RS 422/485 的連接(僅 PtP CPU)
連接 PROFINET(僅限于PN型CPU)
SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空間小以及最小的維護成本,因此提高了性價比。
高處理速度;
例如,在 CPU 315-2 DP 中,位運算時,0.05 µs;浮點運算時,0.45 µs,
在 CPU 319-3 PN/DP 中,位運算時,0.004 µs;浮點運算時,0.04 µs
擴展數(shù)量
作為裝載存儲器的 SIMATIC 微型存儲卡(MMC):
可在微型存儲卡中存儲一個完整的項目,包括符號和注釋。RUN 模式下也可以進行讀/寫操作。這樣可以降低服務成本
無需電池即可在 MMC 上備份 RAM 數(shù)據
編程
使用STEP7中的 LAD、FBD STL 對 CPU 進行編程。可以使用下列編程工具:STEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。
可以運行 CPU 314 的工程與組態(tài)工具(例如,S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC)。
標準型CPU
對標準型 CPU 進行編程時需要 STEP 7 V5.2+SP1 以上的軟件。
緊湊型 CPU
對緊湊型 CPU 進行編程時需要 STEP 7 V5.3+SP2 以上的軟件。老版本的STEP 7需要升級。
直流電機希望有圖片說明)這個要看你的接地環(huán)境西門子開關量輸入輸出模塊
SIMATIC 軟件是一個無縫互連的軟件工具系統(tǒng),適用于 SIMATIC S7 和 SIMATIC WinAC 可編程控制器。它對自動化工程的各個階段都提供方便的功能:
硬件的規(guī)劃、組態(tài)和參數(shù)化及通訊。
生成一個用戶程序
文檔。
測試、調試和維修
過程控制系統(tǒng)
歸檔
SIMATIC 軟件使用標準:
DIN EN 6.1131-3:
SIMATIC 編程語言符合標準 DIN EN 6.1131-3。這就降低了花在熟悉和培訓中的費用。
Microsoft Windows:
使用基于 Windows 的應用程序和圖形大大縮短了熟悉和培訓過程。
SIMATIC 軟件已集成:
公用數(shù)據管理:
所有項目數(shù)據(如,符號表、組態(tài)數(shù)據和參數(shù)分配數(shù)據)均存儲在一個中央數(shù)據庫中。它們可供所有工具使用:這就節(jié)省了多重輸入的時間并減少了錯誤。
集成式工具系統(tǒng):
用戶友好的工具在自動化項目的每一步都可以使用。
兼容性:
SIMATIC 軟件系統(tǒng)平臺和辦公系統(tǒng)兼容。
SIMATIC 軟件提高生產率:
面向工作的工具:
這些工具易于使用并針對每一種應用場合進行了優(yōu)化。
可多次使用的程序部件:
完整的程序組件存儲在庫中,并且在后續(xù)項目中只需拷貝過來即可。
并行處理:
將一個系統(tǒng)細分成多個項目,允許您將處理分配給不同人員。
集成式診斷功能減少了停機時間并降低了于此相關的成本。采用 PROFINET,實現(xiàn)更大靈活性
工業(yè)無線局域網 (IWLAN) IWLAN 減少了維護成本、提高可靠性,并且,可以實現(xiàn)令人信服的優(yōu)異通信性能。僅 PROFINET 才可以使用安全 IWLAN。
安全性
通過 PROFIsafe 實現(xiàn)安全相關通信,可以可靠地保護人員、環(huán)境和工廠。
靈活的拓撲結構
除了直線拓撲外,PROFINET 還可以采用星形、樹形和環(huán)形拓撲。
開放式標準
得益于其開放性,PROFINET 為可編程控制器和標準以太網設備等可以接入的統(tǒng)一的機器/工廠自動化網絡奠定了堅實的基礎。
Web 工具
PROFINET 是百分之百的以太網絡,并且支持 TCP/IP。因此,除了其它特點之外,這一特性使得 PROFINET 也可以使用 Web 技術,例如,訪問現(xiàn)場設備的集成式 Web 服務器。
可擴展性
采用 PROFINET,即使在運行期間,也可以按照自己的意愿擴展網絡基礎設施。
采用 PROFINET,實現(xiàn)更高的效率
一條電纜,多種用途
PROFINET 通過一根電纜提供了大量功能,可以收集機器數(shù)據和標準的 IT 數(shù)據。這實現(xiàn)了一致性,而且,通過降低布線和培訓開銷實現(xiàn)了成本節(jié)省。
設備和網絡診斷
可以從設備中讀出大量診斷數(shù)據,準確、快速的定位錯誤。可以采用標準的 HTML Web 站點,以本地和遠程方式維護 PROFINET 設備。
提高能源效率
PROFIenergy 可以以協(xié)調的集中控制方式在休息期間切斷各個負荷或者整個生產設備。
電纜布線簡便
無需專家知識,在短時間內無任何故障地構建工業(yè)網絡:PROFINET 采用快速連接系統(tǒng)使這一目標成為可能。
快速更換設備
更換 PROFINET 設備時,IO 控制器可以檢測到新設備,并自動在為其分配名稱。
極為堅固
通過在現(xiàn)場設備中使用交換機,可防止網絡中某個部分出現(xiàn)的故障影響整個工廠網絡。 PROFINET 可以采用光纜,尤其是在對電磁干擾極為敏感的區(qū)域內。
采用 PROFINET,實現(xiàn)更高性能
速度
高速運動控制應用需要高速的數(shù)據交換。PROFINET 的循環(huán)時間短,因此,可以提高機器和工廠的生產率。
精度
PROFINET 通信是確定性通信。抖動時間 < 1 µs,從而實現(xiàn)了最精確的循環(huán)、保證了產品高品質。
大數(shù)量結構
借助 PROFINET,一個 SIMATIC 控制器可以管理最多 256 個設備。單個網絡的節(jié)點數(shù)量沒有限制。
高傳輸速率
通過以太網的使用,PROFINET 實現(xiàn)了明顯優(yōu)于老現(xiàn)場總線的傳輸速率。據此,可以毫無問題地傳輸大量數(shù)據,且該傳輸過程不影響 I/O 數(shù)據的傳輸。
介質冗余
通過冗余安裝,可實現(xiàn)更高工廠可用性。 介質冗余可借助于外部交換機來實現(xiàn),或者通過集成 PROFINET 接口直接實現(xiàn)。
快速調試
在模塊化設備中,IO 控制器必須能夠快速地檢測出新機器或者工廠區(qū)段?焖賳悠陂g,PROFINET 可以在 500 毫秒內檢測出設備,并將它們連接至 IO 控制器。