遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程維護

SINAUT 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)（西門子網(wǎng)絡(luò)自動化）基于 SIMATIC。它通過相應(yīng)硬件和軟件對 SIMATIC 系統(tǒng)加以補充，并可通過 WAN（廣域網(wǎng)）對各個部件進行聯(lián)網(wǎng)。SINAUT 主要用于遠(yuǎn)程過程站被連接到一個或一個以上控制中心的場合。

數(shù)據(jù)通過傳統(tǒng)廣域網(wǎng)傳輸，如專用銅纜、電話網(wǎng)、無線網(wǎng)，也可通過先進的、基于IP 的網(wǎng)絡(luò)傳輸，如寬帶系統(tǒng)或因特網(wǎng)。

SINAUT 遠(yuǎn)程控制包括兩個獨立的系統(tǒng)：

• SINAUT MICRO
  使用移動無線通訊 (GPRS) 方式對分布式工廠進行監(jiān)視和控制的簡單遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，它基于 SIMATIC S7-200 和 WinCC flexible 或 WinCC。
• SINAUT ST7
  多層面遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)基于 SIMATIC S7-300，S7-400 和 WinCC，用于 分布式過程站的全自動監(jiān)視和控制，其中過程站之間通過各種廣域網(wǎng)媒介互相交換數(shù)據(jù)并與一個或一個以上的控制站交換數(shù)據(jù)。

SINAUT MICRO

SINAUT MICRO 是一種經(jīng)濟的補充系統(tǒng)，用于監(jiān)視和控制簡單的遠(yuǎn)程任務(wù)。包括一個 GSM-GPRS 調(diào)制解調(diào)器，的 GPRS OPC 和連接管理軟件，及一個 S7-200 程序塊軟件包。借助該軟件包，通過 GPRS 移動無線網(wǎng)絡(luò)，每個 OPC 器（級聯(lián)）的多達 256 SIMATIC S7-200 站可簡單、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 適用于任何需通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸少量數(shù)據(jù)的場合?？墒褂?STEP 7 Micro/WIN 組態(tài)該系統(tǒng)。
維護人員甚至可里通過因特網(wǎng)瀏覽器訪問安全中心,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)送過來并通過移動電話接收的文本和傳真故障報文可通過控制中心進行分析。進而實現(xiàn)對過程中斷的快速響應(yīng)。
OPC 器 SINAUT MICRO SC 的路由功能還可實現(xiàn) S7-200 站之間的雙向通訊，這些 S7-200 站通過 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 連接以形成一個低成本的中央故障報文和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可滿足日益增長的需求。

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：

• 專用線路（專用或租用）
• 專用無線網(wǎng)絡(luò)（時隙過程可選）
• 模擬電話網(wǎng)絡(luò)
• 數(shù)字 ISDN 網(wǎng)絡(luò)
• 移動無線網(wǎng)絡(luò) (GSM)

SINAUT ST7 針對所有傳統(tǒng) WAN（無線網(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，也可通過基于以太網(wǎng)的 WAN 進行 SINAUT 通訊，即：

• 使用針對以太網(wǎng)的專用無線產(chǎn)品（如 SCALANCE W）進行無線通訊
• 使用帶有光學(xué)端口的 SCALANCE X 交換機進行光纖通訊，距離可達 70 km，或與傳輸系統(tǒng)連接，如 PCM30 或 OTN
• 通過公用網(wǎng)和使用 DSL 和/或 GPRS 的 Internet

所有網(wǎng)絡(luò)都可在一個 SINAUT 項目中以任意方式進行混合。既可采用星形、總線形和節(jié)點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也可采用這些結(jié)構(gòu)的混合配置。并可將一個站鏈接到兩個傳輸路徑，以實現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)傳輸。這兩個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 站鏈接到來自其他供應(yīng)商的控制系統(tǒng)。它可為歸檔提供帶有時間戳記的過程數(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)計為一個冗余系統(tǒng)。

遠(yuǎn)程編程與遠(yuǎn)程診斷

程序改動或遠(yuǎn)程診斷可在 SINAUT 遠(yuǎn)程站中方便進行，這些工作可在調(diào)試階段和運行過程中完成，甚至無需中斷當(dāng)前的過程數(shù)據(jù)通訊。這樣就節(jié)省了花費在路途中的時間以及維護訪問次數(shù)。

面向未來，經(jīng)濟實用

SINAUT ST7 是一種基于 SIMATIC S7 自動化系統(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 平臺的一致使用，了工廠的長使用壽命和經(jīng)濟性，并了與以前和將來系統(tǒng)的兼容性。

SINAUT ST7cc 和 ST7sc 控制中心系統(tǒng)

• 符合 IEEE 802.3（以太網(wǎng)）國際標(biāo)準(zhǔn)的局域和單元網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計用于直到現(xiàn)場級的工業(yè)環(huán)境。
• 實現(xiàn)自動化部件之間的連接,以及自動化部件與PC機/工作站之間和連接,并可連接無線通訊部件。
• PROFINET 是一種基于工業(yè)以太網(wǎng)的開放式標(biāo)準(zhǔn)，支持從公司管理層直到現(xiàn)場層之間各設(shè)備的銜接。
• 可實現(xiàn)范圍廣泛的開放式網(wǎng)絡(luò)解決方案
• 大傳輸速率1 GB/s
• 工業(yè)以太網(wǎng)是已被證實并被世界各地所接受的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
• 是自動化系統(tǒng)中實現(xiàn) IT 功能的基礎(chǔ)，
• 諸如 Web 功能、e-mail 功能和 IWLAN 連接
• 一種安全解決方案，專用于基于安全理念 SCALANCE S 的工業(yè)自動化系統(tǒng)
• 可連接無線局域網(wǎng)（WLAN）

通訊環(huán)境中的工業(yè)以太網(wǎng)

通過將 S7-1200 連接到移動無線網(wǎng)絡(luò)，可將控制器轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄓ眯瓦h(yuǎn)程控制站（RTU - 遠(yuǎn)程終端）。

• 因為可以使用現(xiàn)有的移動無線網(wǎng)絡(luò)，無需很高的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施成本就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)連接
• 機器維護，無需至終端客戶的 IT 網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜集成
• 集中管理遠(yuǎn)程自動化解決方案，從而降低維護與運輸成本

CP 1242-7 經(jīng)過專門設(shè)計，滿足自動化解決方案中遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的要求：

• 能夠可靠連接到控制中心并對數(shù)據(jù)進行緩沖，從而避免數(shù)據(jù)丟失
• 使用 STEP 7 直接進行組態(tài)，調(diào)試十分快速

• 可在很廣地理區(qū)域范圍內(nèi)進行數(shù)據(jù)交換并實現(xiàn)自動化解決方案的集中數(shù)據(jù)監(jiān)視
• 針對沒有固定位置的移動式機器/車輛建立性或臨時性通信鏈路
• 以符合 IT 信息安全要求的方式從全球遠(yuǎn)程訪問終端用戶的機器設(shè)備
• 無需網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施即可連接難于訪問的外部站點

眾多不同領(lǐng)域中都可實現(xiàn)這種應(yīng)用：

• 水/污水處理廠 - 泵/閥門控制器
• 交通與運輸 - 交通信號燈控制、照明控制
• 電力工程 - 變電站的監(jiān)視、量表讀數(shù)
• 機械工程 - 對全球范圍內(nèi)使用的機器設(shè)備進行集中遠(yuǎn)程維護
• 風(fēng)能 - 風(fēng)力渦輪機的狀況監(jiān)視
• 自動售貨機廠商 - 飲料自動售貨機的監(jiān)視與控制

CP 1242-7 提供了 S7-1200 系統(tǒng)設(shè)計的所有優(yōu)點：

• 堅固耐用的緊湊型塑料外殼
• 易于接觸的連接和診斷元件，用前擋板保護
• 可拆卸的連接端子
• 可簡便安裝到 S7-1200 的安裝導(dǎo)軌上
• 3 針插入式端子排，用于連接外部 24 V DC 電源
• 用于 GSM/GPRS 天線的 SMA 接線

CP 1242-7 可插到 S7-1200 左側(cè)的系統(tǒng)接口中。電源由該模塊頂部的一個 3 針端子排提供。天線插孔和 SIM 卡插槽位于模塊底部，通過下面的前蓋加以保護。

與“Telecontrol Server Basic”軟件結(jié)合使用，CP 1242-7 可成為一個基于移動無線通信的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。

可連續(xù)（或根據(jù)需要）將外部站連接到控制中心。一個上位控制中心系統(tǒng)可通過 OPC 與所有站交換數(shù)據(jù)。 一個裝有 STEP 7 的 PC 可通過控制中心連接到任何站以進行維護。

采用 CP 1242-7 實現(xiàn) GSM/GPRS 通信 / 通過 SMS 實現(xiàn)報警

操作模式

CP 1242-7 可用于兩種操作方式：

遠(yuǎn)程控制器

在這種模式下，通過中央遠(yuǎn)程控制器處理控制中心與其他遠(yuǎn)程控制站之間的通訊。 將 CP 1242-7 連接到遠(yuǎn)程控制器。 “Telecontrol Server Basic”軟件將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至控制站或其他遠(yuǎn)程控制站并對其進行監(jiān)控。

GPRS Direct

在這種模式下，CP 1242-7 直接與控制中心或其他遠(yuǎn)程控制站通訊。 與遠(yuǎn)程控制模式相比，該模式不需要遠(yuǎn)程控制器或附加軟件。如果確保使用的地址可以達到站的通訊伙伴，則可以選擇這種模式。為了確保符合該條件，在正常情況下，必須使用經(jīng)常被稱為機器對機器 (M2M) 的特殊網(wǎng)絡(luò)運營商。

組態(tài)

使用 STEP 7 組態(tài)所有必需的信息（供應(yīng)商數(shù)據(jù)、訪問權(quán)限、操作模式）。 組態(tài) CP 1242-7 需要 STEP 7 Basic V11 或更高版本。

也可以在運行時中重新組態(tài)數(shù)據(jù)。為此，提供有一個專門的庫功能。

數(shù)據(jù)緩存

通過數(shù)據(jù)緩沖橋接移動無線網(wǎng)絡(luò)中短時間的連接失敗。在連接恢復(fù)后，將緩沖的數(shù)據(jù)打上時間戳并發(fā)送。

時間同步

可以根據(jù)操作模式設(shè)置 CP 1242-7 的時間同步機制。

如果在控制中心中使用遠(yuǎn)程控制器，控制中心將時間轉(zhuǎn)發(fā)至所有分站。 如果沒有使用 Telecontrol Server Basic，則可以通過 NTP 器執(zhí)行同步。

CPU 程序可以使用該時間來設(shè)置站的內(nèi)部時間。

功能庫

以下功能的功能庫可用于 CP 1242-7：

• 數(shù)據(jù)交換：發(fā)送和接收功能能夠?qū)崿F(xiàn)與其他站或控制中心的數(shù)據(jù)交換。
• 發(fā)送/接收文本消息
• 組態(tài):在借助功能塊的操作過程中，可以執(zhí)行重新組態(tài)

診斷/遠(yuǎn)程維護

在 STEP 7 中，可以建立通過 GPRS/因特網(wǎng)至遠(yuǎn)程 S7-1200 站（帶 CP 1242-7）的在線連接。連接建立后，用于遠(yuǎn)程維護（下載、診斷）的全部常見在線功能都可以使用。

• 數(shù)字量輸入和輸出（DI 和 DQ）在外形尺寸上與標(biāo)準(zhǔn)模塊相當(dāng)。
• 功能安全性按照 IEC 61158 進行了認(rèn)證。
• 適合安全等級高達 SIL 3（根據(jù) IEC 62061）和 PL（根據(jù) ISO 13849）的應(yīng)用。
• 無縫嵌入到 Safety Integrated 設(shè)計中
• 調(diào)試期間，可借助于有關(guān)模塊的中央背板總線上插槽的性標(biāo)識，從系統(tǒng)自動分配 F 地址。無需使用模塊上的 DIP 開關(guān)進行設(shè)置。
• 更換模塊時自動傳輸 F 地址，無需重新分配。

全集成自動化 (TIA)

安全技術(shù) (Safety Integrated) 是全集成自動化的組件，它將安全自動化與標(biāo)準(zhǔn)自動化進行全面集成。

當(dāng)今，標(biāo)準(zhǔn)自動化（傳統(tǒng)的 PLC）和安全自動化（機電結(jié)構(gòu)）仍彼此分開的，這兩種自動化正合并為一個統(tǒng)一的集成系統(tǒng)。西門子是自動化技術(shù)領(lǐng)域中的全面供應(yīng)商，可將安全技術(shù)融入標(biāo)準(zhǔn)自動化系統(tǒng)中，并進行系統(tǒng)范圍內(nèi)的集成。

I/O 模塊是 SIMATIC S7-1500 與過程之間的接口：

• 數(shù)字量和模擬量模塊可精確提供每種任務(wù)所需的輸入/輸出。
• SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的工藝模塊
  • 具有高速計數(shù)和位置檢測集成功能
  • 具有用于完成過程級別的任務(wù)且響應(yīng)時間較短的集成輸入和輸出
• 用于 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的通信模塊
  • 用于采用點對點連接的數(shù)據(jù)交換
  • 用于連接至 PROFIBUS
  • 用于連接到工業(yè)以太網(wǎng)
• 用于方便、輕松地對 S7-1500 和 ET 200MP 模塊進行接線的連接系統(tǒng)

數(shù)字量輸入模塊可記錄設(shè)備中的 24 V DC 或 230 V AC 信號，并將它們傳送到控制器?？梢赃B接開關(guān)以及 2 線制、3 線制或 4 線制接近開關(guān)。

35 mm 寬的輸入模塊具有可設(shè)定的參數(shù)和診斷功能，因此可根據(jù)相應(yīng)過程要求進行靈活調(diào)整。

25 mm 寬的低成本模塊沒有可設(shè)定的參數(shù)或診斷功能，可極為方便地集成到工程系統(tǒng)中。建議將它們在只需要很少輸入通道的位置使用，或在必須在十分有限的空間內(nèi)部署大量通道的情況下使用。

根據(jù)需要，可在一個站中并排使用兩種模塊。由于具有統(tǒng)一特性并采用共同的系統(tǒng)附件，處理十分方便。

提供了以下寬度為 35 mm 的數(shù)字量輸入模塊：

• DI 16x24VDC HF；
  16 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 24 V DC 信號；一個電壓組；輸入延遲 0.05 ... 20 ms；輸入類型 3 (IEC 61131)；可設(shè)置診斷和硬件中斷
• DI 32x24VDC HF;
  32 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 24 V DC 信號；兩個電壓組；輸入延遲 0.05 ... 20 ms；輸入類型 3 (IEC 61131)；可設(shè)置診斷和硬件中斷
• DI 16x24VDC SRC BA;
  16 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 24 V DC 信號；低電平有效；一個電壓組；固定輸入延遲 3.2 ms；輸入類型 3 (IEC 61131)
• DI 16x230VAC BA;
  16 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 230 V DC 信號；低電平有效；一個電壓組；固定輸入延遲 20 ms；輸入類型 1 (IEC 61131)

提供了以下寬度為 25 mm 的數(shù)字量輸入模塊：

• DI 16x24VDC BA;
  16 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 24 V DC 信號；漏型輸入；一個電壓組；固定輸入延遲 3.2 ms；輸入類型 3 (IEC 61131)
• DI 32x24VDC BA;
  32 通道數(shù)字量輸入模塊，用于記錄 24 V DC 信號；漏型輸入；一個電壓組；固定輸入延遲 3.2 ms；輸入類型 3 (IEC 61131)

• 用一個螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 35 mm 模塊 采用螺釘型端子或推入式端子的標(biāo)準(zhǔn)化 40 針前連接器（不能用于 25 mm 模塊）
• 25 mm 模塊 采用推入式端子的標(biāo)準(zhǔn)化 40 針前連接器（不能用于 35 mm 模塊）
• 標(biāo)準(zhǔn)化、協(xié)調(diào)型前連接器針腳分配，更便于接線
• 可連接芯線截面積0.25 mm² 至 1.5 mm²（AWG24 至 16）
• 集成式電壓橋接件，用于靈活形成電壓組(僅 35 mm 模塊)
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴充的電纜室，即使完全接線時也如此
• 模塊正面的清晰標(biāo)簽
  • 模塊類型
  • 訂貨號
  • 硬件和固件型號
  • 通道編號標(biāo)簽
  • 電纜連接圖

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 用于手工貼標(biāo)簽的一個標(biāo)簽條
• 一個 U 型連接器
• 印制有文字的前門
• 前連接器（(僅 25 mm 模塊）

模擬量輸入模塊可以記錄壓力或溫度等過程信號，并以數(shù)字形式（16 位形式）將它們傳送給控制器。這些模塊適用于測量電流（2 線制和 4 線制傳感器）、電壓和電阻，并適合連接電阻溫度計和熱電偶（測量類型取決于模塊）。

提供有以下模擬量輸入模塊：

• AI 4xU/I/RTD/TC ST
  帶有 4 個通道的模擬量輸入模塊；分辨率 16 位；準(zhǔn)確度 +/-0.3%；一個電位組；共模電壓 10 V；可設(shè)置診斷參數(shù)；硬件中斷（兩個上限和下限）；在執(zhí)行期間進行校準(zhǔn)。
  模塊寬度 25 mm
• AI 8xU/I/RTD/TC ST
  帶有 8 個通道的模擬量輸入模塊；分辨率 16 位；準(zhǔn)確度 +/-0.3%；一個電位組；共模電壓 10 V；可設(shè)置診斷參數(shù)；硬件中斷（兩個上限和下限）；在執(zhí)行期間進行校準(zhǔn)。 
  模塊寬度 35 mm
• AI 8xU/I HS 
  模擬量輸入模塊，帶 8 個通道；分辨率 16 位；準(zhǔn)確度 +/-0.3%; 一個電壓組；共模電壓 10 V；可設(shè)置診斷參數(shù)；硬件中斷（兩個上限和下限）；8 通道高速模塊，125 μs；等時同步模式；在執(zhí)行期間進行校準(zhǔn) 
  模塊寬度 35 mm

• 用一個螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 35 mm 模塊 采用螺釘型端子或推入式端子的標(biāo)準(zhǔn)化 40 針前連接器（不能用于 25 mm 模塊）
• 25 mm 模塊 采用推入式端子的標(biāo)準(zhǔn)化 40 針前連接器（不能用于 35 mm 模塊）
• 可連接芯線截面積 0.25 mm² - 1.5 mm²（AWG24 至 16），無論使用何種前連接器
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴充的電纜室，即使完全接線時也如此
• 集成式屏蔽
• 模塊正面的清晰標(biāo)簽
  • 模塊類型
  • 訂貨號
  • 硬件和固件型號
  • 通道編號標(biāo)簽
  • 電纜連接圖

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 電源元件、屏蔽支架和屏蔽端子
• 用于手工貼標(biāo)簽的一個標(biāo)簽條
• 一個 U 型連接器
• 印制有文字的前門