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以太網(wǎng)是世界范圍內(nèi)局域網(wǎng)應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò),其市場(chǎng)占有率超過(guò)80%,并在不斷增長(zhǎng)。 由于它的優(yōu)良性能,以太網(wǎng)為用戶提供許多優(yōu)點(diǎn):
工業(yè)以太網(wǎng)作為基于部件的自動(dòng)化的應(yīng)用基礎(chǔ),而基于部件的自動(dòng)化是基于 PROFINET International (PNO) 的 PROFINET 標(biāo)準(zhǔn)。
SIMATIC NET 依賴這種可靠的技術(shù)。 在受電磁干擾的卻堅(jiān)固耐用的業(yè)界環(huán)境下,通過(guò)連接超過(guò)兩百萬(wàn)的用戶,西門子在全球已經(jīng)樹立了良好的信譽(yù)。
通過(guò)切換技術(shù),其范圍幾乎不受任何限制。 另外,工業(yè)以太網(wǎng)提供了無(wú)線通訊選件,該選件能夠無(wú)縫集成到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 這意味著,可隨時(shí)隨地獲取信息,通過(guò)工業(yè)無(wú)線局域網(wǎng),可對(duì)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)/Internet 進(jìn)行移動(dòng)訪問(wèn)。
通過(guò)數(shù)據(jù)通訊,工業(yè)以太網(wǎng)可在編程控制器之間,或在一臺(tái)可編程控制器與智能通訊方之間 (比如,PC) 的數(shù)據(jù)交換。
通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng),可在擴(kuò)展型的線性、環(huán)形或星形組態(tài)中創(chuàng)建高性能通訊網(wǎng)絡(luò)。
通訊環(huán)境中的工業(yè)以太網(wǎng)
來(lái)自辦公領(lǐng)域的 LAN 標(biāo)準(zhǔn)。
目前,以太網(wǎng)的市場(chǎng)占有率已超過(guò) 90%,并有上升趨勢(shì),已成為當(dāng)今世界各地局域網(wǎng)(LAN)應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)。 此基帶 LAN 規(guī)范是在 20 世紀(jì) 70 年代開發(fā)出來(lái)的,并在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802.3 中實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。以太網(wǎng)繼續(xù)迅速發(fā)展,并在所有速度范圍和應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)確立了自身地位。
重要事件包括:
以太網(wǎng)成為各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如 TCP/IP)的基礎(chǔ)。TCP/IP 負(fù)責(zé)在 LAN 之間傳輸數(shù)據(jù),它構(gòu)成了 IT (如 Internet)的基礎(chǔ)。另外,還可輕松集成各種不同的 LAN 技術(shù),如帶有無(wú)線 LAN 的以太網(wǎng)。
很多供應(yīng)商都可提供用于辦公區(qū)域的以太網(wǎng)組件,但它們不是總能滿足工業(yè)領(lǐng)域的特定要求。
為了對(duì)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃、運(yùn)行和維護(hù),在全球范圍內(nèi)提供了充分勝任的人員。
工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)型以太網(wǎng)。
以太網(wǎng)廣泛地用于辦公領(lǐng)域及其相關(guān)技術(shù)和知識(shí)的廣泛普及,使得工業(yè)領(lǐng)域關(guān)注該技術(shù)。為了對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造,使它們可以適應(yīng)工業(yè)環(huán)境中經(jīng)常性出現(xiàn)的極其苛刻的要求,西門子公司極大地提高了它們的工業(yè)能力、可用生、可靠性和實(shí)時(shí)性能,并進(jìn)一步推出了可靠耐用的連接技術(shù)。這導(dǎo)致了“工業(yè)以太網(wǎng)”的出現(xiàn)。西門子公司的所有工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備的使用都極其容易。無(wú)需任何專業(yè) IT 知識(shí),即可以完成實(shí)施支持。
通過(guò)針對(duì)環(huán)境惡劣的工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)添加,西門子已證明以太網(wǎng)也可在這些應(yīng)用中成功使用。這種方法不僅已一致而成功地應(yīng)用于工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFINET,而且還應(yīng)用于工業(yè) WLAN。
符合 IEEE 802.3 的工業(yè)以太網(wǎng)
工業(yè)以太網(wǎng)是一種功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò),兼容于 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)(以太網(wǎng)),面向工業(yè)型應(yīng)用。它可確保將廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域(如辦公與生產(chǎn))進(jìn)行相互聯(lián)網(wǎng)。
工業(yè)以太網(wǎng)利用了以太網(wǎng)技術(shù),并通過(guò)以下措施對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化以可以用于工業(yè)領(lǐng)域:
在適合工業(yè)應(yīng)用的以太網(wǎng)組件方面,西門子將重點(diǎn)放在后續(xù)產(chǎn)品的兼容性以及長(zhǎng)達(dá) 10 年的供應(yīng)時(shí)間上面。
用于自動(dòng)化系統(tǒng)的開放性工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)
全球(2012 年底)范圍內(nèi)所安裝的 PROFINET 節(jié)點(diǎn)已超過(guò) 600 萬(wàn)個(gè),這使得 PROFINET 成為自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)的跨供應(yīng)商工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784)。
PROFINET 通過(guò)加快生產(chǎn)過(guò)程、提高生差率和提高工廠可用性來(lái)推動(dòng)公司的成功。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)一覽:
網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障,不僅導(dǎo)致設(shè)備操作員無(wú)法訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,而且,還常常意味著這些設(shè)備不再可以相互通信。壞的情形下,這會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)停機(jī)。SINEMA Server 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件專門針對(duì)工業(yè)應(yīng)用而開發(fā),可以早期檢測(cè)并查明這類問(wèn)題。
生產(chǎn)性網(wǎng)絡(luò)中,以太網(wǎng)設(shè)備節(jié)點(diǎn)的數(shù)量日益增多。維護(hù)或生產(chǎn)笥停機(jī)期間長(zhǎng)時(shí)間、費(fèi)時(shí)費(fèi)力地搜索大型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的故障是一種無(wú)法預(yù)見的成本動(dòng)因,必須盡可能地避免。因此,對(duì)于每一個(gè)高效的生產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),基于以太網(wǎng)的生產(chǎn)性網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)診斷期間保持良好的網(wǎng)絡(luò)透明性是必不可少的屬性之一。
但是,借助合適的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(例如,專門針對(duì)工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的 SINEMA Server)可以早期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,從而可以適時(shí)采取相應(yīng)的措施。
運(yùn)行期間,即使僅僅出現(xiàn)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)故障,相互連接的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)也可能很快產(chǎn)生大量報(bào)警。拓?fù)渲R(shí)和各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)診斷值,共同構(gòu)成了快速識(shí)別并且排除網(wǎng)絡(luò)故障的原因的決定性因素。采用完整、真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)圖,可以分析可能存在的電纜缺陷或設(shè)備故障。設(shè)計(jì)高可用性應(yīng)用時(shí),它尤其有幫助作用。
它所構(gòu)成的系統(tǒng),多年以來(lái)已經(jīng)成為 IT 領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)可用性不可或缺的組成因素,現(xiàn)在,也日益成為生產(chǎn)性環(huán)境極有價(jià)值的補(bǔ)充。
SINEMA Server 軟件具備自動(dòng)拓?fù)渥R(shí)別、連續(xù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、豐富的診斷功能和報(bào)告功能,可以為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)提供大程度的透明性。
關(guān)鍵性應(yīng)用簡(jiǎn)介:
CSM 1277 是一種具有緊湊、模塊化設(shè)計(jì)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),適合在 SIMATIC S7-1200 中使用。CSM 1277 可用于增加 SIMATIC S7-1200 的以太網(wǎng)接口,以便與操作員面板、編程設(shè)備、其他控制器或辦公環(huán)境同時(shí)通訊。
CSM 1277 和 SIMATIC S7-1200 控制器可用于以較低成本實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。
CSM 1277 緊湊型交換機(jī)模塊具有 SIMATIC S7-1200 設(shè)計(jì)的所有優(yōu)點(diǎn):
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)
可使用 CSM 1277 緊湊型交換機(jī)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
組態(tài)
CSM 1277 緊湊型交換機(jī)模塊是一種非網(wǎng)管型交換機(jī),無(wú)需進(jìn)行組態(tài)。
故障診斷
下列信息可通過(guò)裝置上的 LED 顯示:
采用 CSM 1277 實(shí)現(xiàn)線性拓?fù)?
CP 1242-7 通信處理器用于將 SIMATIC S7-1200 連接到全球普遍采用的 GSM/GPRS 移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),它具有以下特性:
與“Telecontrol Server Basic”軟件結(jié)合使用,CP 1242-7 成為一個(gè)具有其它性質(zhì)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng):
SIMATIC HMI 基本面板與面板和多功能面板產(chǎn)品系列的現(xiàn)有觸摸設(shè)備安裝兼容。
使用工程軟件 SIMATIC WinCC flexible 2008 Compact 執(zhí)行組態(tài)。
遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程維護(hù)
SINAUT 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(西門子網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化)基于 SIMATIC。它通過(guò)相應(yīng)硬件和軟件對(duì) SIMATIC 系統(tǒng)加以補(bǔ)充,并可通過(guò) WAN(廣域網(wǎng))對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。SINAUT 主要用于遠(yuǎn)程過(guò)程站被連接到一個(gè)或一個(gè)以上控制中心的場(chǎng)合。
數(shù)據(jù)通過(guò)傳統(tǒng)廣域網(wǎng)傳輸,如專用銅纜、電話網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng),也可通過(guò)先進(jìn)的、基于IP 的網(wǎng)絡(luò)傳輸,如寬帶系統(tǒng)或因特網(wǎng)。
SINAUT 遠(yuǎn)程控制包括兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng):
SINAUT MICRO
SINAUT MICRO 是一種經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)充系統(tǒng),用于監(jiān)視和控制簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程任務(wù)。包括一個(gè) GSM-GPRS 調(diào)制解調(diào)器,的 GPRS OPC 和連接管理軟件,及一個(gè) S7-200 程序塊軟件包。借助該軟件包,通過(guò) GPRS 移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),每個(gè) OPC 器(級(jí)聯(lián))的多達(dá) 256 SIMATIC S7-200 站可簡(jiǎn)單、安全地相互通訊,也可與控制中心通訊。它們始終保持在線狀態(tài)。
SINAUT MICRO 適用于任何需通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)合??墒褂?STEP 7 Micro/WIN 組態(tài)該系統(tǒng)。
維護(hù)人員甚至可里通過(guò)因特網(wǎng)瀏覽器訪問(wèn)安全中心,還可查詢或設(shè)置所連接的 S7-200 站的當(dāng)前值。從而,例如,從 S7-200 遠(yuǎn)程站直接發(fā)送過(guò)來(lái)并通過(guò)移動(dòng)電話接收的文本和傳真故障報(bào)文可通過(guò)控制中心進(jìn)行分析。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程中斷的快速響應(yīng)。
OPC 器 SINAUT MICRO SC 的路由功能還可實(shí)現(xiàn) S7-200 站之間的雙向通訊,這些 S7-200 站通過(guò) SINAUT MD720-3 調(diào)制解調(diào)器連接。在 WinCC 環(huán)境下,OPC 器 SINAUT MICRO SC 可與 SINAUT ST7cc 連接以形成一個(gè)低成本的中央故障報(bào)文和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可滿足日益增長(zhǎng)的需求。
SINAUT ST7
傳輸網(wǎng)絡(luò)
SINAUT ST7 在傳輸網(wǎng)絡(luò)的選擇上表現(xiàn)出極高的多樣性。在傳統(tǒng) WAN 領(lǐng)域,這些網(wǎng)絡(luò)包括:
SINAUT ST7 針對(duì)所有傳統(tǒng) WAN(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)除外)提供有相應(yīng)的調(diào)制解調(diào)器。除使用這些傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)外,也可通過(guò)基于以太網(wǎng)的 WAN 進(jìn)行 SINAUT 通訊,即:
所有網(wǎng)絡(luò)都可在一個(gè) SINAUT 項(xiàng)目中以任意方式進(jìn)行混合。既可采用星形、總線形和節(jié)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),也可采用這些結(jié)構(gòu)的混合配置。并可將一個(gè)站鏈接到兩個(gè)傳輸路徑,以實(shí)現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)傳輸。這兩個(gè)路徑可以是相同類型,也可是不同類型,例如,專用線路與電話網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,或 ISDN 與 DSL 相結(jié)合。
SINAUT ST7cc/sc 控制中心系統(tǒng)
SINAUT ST7cc 是基于 WinCC 的標(biāo)準(zhǔn) SINAUT 控制中心系統(tǒng)。使用帶有 Data Access OPC 界面的 SINAUT ST7sc 軟件包,還可以將 SINAUT ST7 站鏈接到來(lái)自其他供應(yīng)商的控制系統(tǒng)。它可為歸檔提供帶有時(shí)間戳記的過(guò)程數(shù)據(jù),并且還可以鏈接典型的行業(yè)記錄系統(tǒng),如 ACRON。為了提高可用性,還可使用 WinCC 冗余軟件包,將控制中心設(shè)計(jì)為一個(gè)冗余系統(tǒng)。
遠(yuǎn)程編程與遠(yuǎn)程診斷
程序改動(dòng)或遠(yuǎn)程診斷可在 SINAUT 遠(yuǎn)程站中方便進(jìn)行,這些工作可在調(diào)試階段和運(yùn)行過(guò)程中完成,甚至無(wú)需中斷當(dāng)前的過(guò)程數(shù)據(jù)通訊。這樣就節(jié)省了花費(fèi)在路途中的時(shí)間以及維護(hù)訪問(wèn)次數(shù)。
面向未來(lái),經(jīng)濟(jì)實(shí)用
SINAUT ST7 是一種基于 SIMATIC S7 自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),在不斷的發(fā)展中,其具有基于 SIMATIC S5 的上一代 SINAUT ST1 系統(tǒng)的成功性能。SIMATIC 平臺(tái)的一致使用,了工廠的長(zhǎng)使用壽命和經(jīng)濟(jì)性,并了與以前和將來(lái)系統(tǒng)的兼容性。
SINAUT ST7cc 和 ST7sc 控制中心系統(tǒng)
通訊環(huán)境中的工業(yè)以太網(wǎng)