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| 發(fā)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(tǒng)的自動化系統(tǒng)大多以單元生產(chǎn)設備為核心，進行檢測與控制，生產(chǎn)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(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求。
??隨著市場競爭的加劇，需要一個完整的從現(xiàn)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(chǎn)品質(zhì)量，提供更佳的供應鏈管理，從而提高企業(yè)的市場競爭力。
??信息技術(shù)成為企業(yè)成功的決定性因素，用于實現(xiàn)公司的供應鏈、企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)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(yè)的市場競爭力，實現(xiàn)zuijia經(jīng)濟效益的目標，必須將自動化控制、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execute System，MES)和企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)(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(xiàn)代化控制系統(tǒng)的變革趨勢而產(chǎn)生的。TIA 不僅通過現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)了系統(tǒng)自身與現(xiàn)場設備的縱向集成，也實現(xiàn)了系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的橫向聯(lián)系，使通信覆蓋整個企業(yè)，確保了現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的及時、jingque和統(tǒng)一。
??通過全集成自動化，可以實現(xiàn)從輸入物流到輸出物流整個生產(chǎn)過程的統(tǒng)一協(xié)同自動化，實施完整的生產(chǎn)現(xiàn)場自動化解決方案。
??全集成自動化集高度的集成統(tǒng)一性和開放性于一身，標準化的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，統(tǒng)一的編程組態(tài)環(huán)境和高度一致的數(shù)據(jù)集成，使TIA為企業(yè)實現(xiàn)了橫向和縱向信息集成。
??從最初的規(guī)劃與設計，工程與實施，到安裝與調(diào)試，運行與維護，以至系統(tǒng)升級改造，TIA 使企業(yè)在整個生命周期中獲得最高的生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量，并顯著降低項目成本。TIA 還能縮短產(chǎn)品上市和系統(tǒng)投入運行的時間，從而全面增強企業(yè)的核心競爭力。
??全集成自動化具有3個典型的特征：
??1. 統(tǒng)一的組態(tài)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(tǒng)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(shù)據(jù)。實現(xiàn)STEP7各種功能所需的SIMATIC軟件工具都集成在STEP 7中。STEP7使系統(tǒng)具有統(tǒng)一的組態(tài)和編程方式，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)通信方式。
??可以用SIMATIC管理器來調(diào)用編程、組態(tài)等工程工具，包括用于項目的創(chuàng)建、管理、保存和歸檔等基本應用程序。
??2.統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理
??以STEP7為操作平臺，所有軟件組件都訪問同一個數(shù)據(jù)庫。這種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理機制，不僅可以減少系統(tǒng)開發(fā)的費用，還可以減少出錯的概率，提高系統(tǒng)診斷的效率。各軟件可以通過全局變量共享一個統(tǒng)一的符號表，在 STEP 7 中定義的變量，通過內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，可以被HMI(人機界面)的組態(tài)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(tǒng)集成的工作量，可以避免出現(xiàn)錯誤。多人在項目中工作，也可以有效地保證數(shù)據(jù)的一致性。在工程系統(tǒng)中定義的參數(shù)，可以通過網(wǎng)絡，向下傳輸?shù)浆F(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器和驅(qū)動器。
??3. 統(tǒng)一的通信
??全集成自動化采用統(tǒng)一的集成通信技術(shù)，從公司管理級到現(xiàn)場控制級，使用國際通行的開放的通信標準，例如工業(yè)以太網(wǎng)、PROFINET、PROFIBUS、AS-i等。TIA支持基于互聯(lián)網(wǎng)的全球信息流動，用戶可以通過傳統(tǒng)的瀏覽器訪問控制信息。這樣可以確保生產(chǎn)控制過程中采集的實時數(shù)據(jù)及時、準確、可靠、無間隙地與MES保持通信。由于有關(guān)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(tǒng)或跨越不同網(wǎng)絡的連接。
??借助于西門子公司的全集成自動化系統(tǒng)，所有的自動化結(jié)構(gòu)(直到現(xiàn)場的各個部件)都是清晰的和透明的。因為極其相似的組態(tài)和編程工具，以及共享數(shù)據(jù)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(yōu)化、擴展和調(diào)整，將生產(chǎn)中斷的可能性降到最低。
SIMATIC WinCC Open Architecture 是一種開放的 SCADA 系統(tǒng)，帶有各種驅(qū)動和使用靈活的選件，可以連接其它外部系統(tǒng)。
根據(jù)所采用的通信協(xié)議和總線硬件，任何情況下都可以使用特定的驅(qū)動：
串行協(xié)議：RK512、3964R 等。
以太網(wǎng)：工業(yè)以太網(wǎng)（S7，S7 PLUS）、Modbus TCP（OpenModbus）、Ethernet IP (AB) 等。
遠程系統(tǒng)：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(qū)動。這些驅(qū)動可以屬于同一類型，也可屬于不同類型。在 SIMATIC WinCC Open Architecture 系統(tǒng)中，可以通過 S7 協(xié)議建立至 SIMATIC 控制器的連接、通過 IEC 建立至遠程系統(tǒng)的連接、通過 OPC DA 建立至任何 OPC 服務器的連接。
連接概覽BACnet over IP – 驅(qū)動 | 樓宇自動化和控制網(wǎng)絡 (Building Automation and Control Networks) 是一種樓宇自動化標準協(xié)議。美國采暖、制冷與空調(diào)工程師協(xié)會 (ASHRAE) 已經(jīng)將該標準設置為準則，為樓宇自動化系統(tǒng)之間及其內(nèi)部提供統(tǒng)一的跨公司數(shù)據(jù)通信標準。 BACnet 標準 2004 的支持與 PIC 列表相一致（參見產(chǎn)品文檔） |
DNP3 | 分布式網(wǎng)絡協(xié)議 DNP3 (Distributed Network Protocol 3) 驅(qū)動是一種開放、可靠的現(xiàn)代通信協(xié)議，其特點和優(yōu)點類似于 IEC 驅(qū)動。WinCC OA 系統(tǒng)（主站）和遠程站（從站）之間，常常傳輸任意數(shù)量的、帶有不同數(shù)據(jù)類型的幀。 |
以太網(wǎng)/IP | Ethernet/IP 協(xié)議用于與 Rockwell Automation/Allen Bradley 的多代 PLC 產(chǎn)品和多個產(chǎn)品系列通信。該協(xié)議是應用層的一部分，基于標準 TCP/IP 網(wǎng)絡協(xié)議。 |
IEC , -104 | IEC 驅(qū)動是一種標準的遠程驅(qū)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(shù)據(jù)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(gòu)。它會定義數(shù)據(jù)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(shù)原因，定義了描述語言和系統(tǒng)配置語言 (SCL)。 |
Modbus TCP | Modbus/TCP 基于串行 Modbus 協(xié)議，并針對 TCP/IP 進行了修改。Modbus/TCP 驅(qū)動程序可用于 Modbus/TCP 或 UNICOS。 |
MQTT | 驅(qū)動程序和發(fā)布程序支持通過 MQTT 協(xié)議以高數(shù)據(jù)吞吐量（不包括 MQTT 代理）進行南北向通信 |
NTCIP | NTCIP 驅(qū)動程序支持在 WinCC OA 中直接集成各種信息標志。 |
OPC 客戶機（數(shù)據(jù)訪問） | 符合規(guī)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(jiān)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(yōu)點（簡化了參數(shù)分配操作） |
OPC 服務器（數(shù)據(jù)訪問） | 相應于數(shù)據(jù)存取 2.05a 規(guī)范（在線值讀/寫）。 是否需要與其它驅(qū)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(shù)據(jù)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(xiàn)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(tǒng)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(shù)據(jù)訪問 | OPC Historical Data Access (OPC HDA) 用于交換歸檔的過程數(shù)據(jù)。這與處理實時數(shù)據(jù)的 OPC Data Access (OPC DA) 規(guī)范形成對比。 |
OPC UA（統(tǒng)一架構(gòu)） | 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(xié)議實現(xiàn)與 PLC 的接口連接 |
S7 TCP/IP | TCP/IP 驅(qū)動與西門子工業(yè)以太網(wǎng)通信 |
S7 PLUS | S7 1200 和 1500 驅(qū)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(tǒng)。采用 LAN（以太網(wǎng)、IEEE 802.3）交換數(shù)據(jù)；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(xié)議，用于基于 SIMATIC S7 自動監(jiān)控遠程過程站。通過 TCP/IP 實現(xiàn)通信。 |
SNMP 管理器和代理 | 簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議 (Simple Network Management Protocol) 是一種協(xié)議，用于監(jiān)控網(wǎng)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(qū)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(qū)動程序的客戶機模式。通信是使用 UDP 協(xié)議執(zhí)行的；不支持該協(xié)議的串行版。 |
根據(jù)要求或通過 C++ API 提供其它驅(qū)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 |