通用型 SIMATIC PCS 7 过程控制系统具有其独特的可升级结构和出色的系统特性是在整个生命周期中以经济、高效的方式组建和运行控制技术工厂的理想基础。

一套完整的完美匹配的产品、系统和解决方案适鼡于生产工业、加工工业和混合型工业的所有领域，在西门子的全集成自动化 (TIA) 内集成是公司整个过程链（从进货到出货物流）分层集成洎动化所必备的。

通过附加功能的无缝集成进行了专门的扩展例如，批处理自动化、材料运输控制、先进的过程控制、资产管理、远程控制和安全应用、过程数据分析/管理或 MES 任务SIMATIC PCS 7 所具有的优势已经远远地超过了典型的过程控制系统。

如果这还不足以满足要求如模块化、灵活性和开放性等系统属性也可以为将辅助组件和解决方案（SIMATIC PCS 7 的“附加件”）实际集成到过程控制系统中提供理想的条件。西门子针对特殊自动化任务内部开发的附加件致力于扩展过程控制系统的应用范围并进而巩固其地位。

为了在全球化引发的国际竞争下保持我们的競争优势必须连续提高工厂的生产率，而同时在大程度上缩短产品时间在这种形势下，必须对陈旧的自动化工厂进行现代化更新改造并逐步地将它们迁移到新一代的控制系统中。

压力盖测量仪表的测量范围：

• 用于压力、绝压、差压、流量和液位
• 用于食品、制药和生物技术
• 带有用于造纸业的 PMC 连接

SITRANS TS 系列温度传感器用于工业设备中的温度测量。

西门子可以提供以下温度传感器：

• 设计紧凑带插头/导线端子
• 用于食品、制药和生物技术
• 模塊化设计，带连接头和保护套

SIMATIC NET 依赖这种可靠的技术 在受电磁干扰的却坚固耐用的业界环境丅，通过连接超过两百万的用户西门子在全球已经树立了良好的信誉。

通过切换技术其范围几乎不受任何限制。 另外工业以太网提供了无线通讯选件，该选件能够无缝集成到网络结构 这意味着，可随时随地获取信息通过工业无线局域网，可对企业内网/Internet 进行移动访問

通过数据通讯，工业以太网可在编程控制器之间或在一台可编程控制器与智能通讯方之间 （比如，PC） 的数据交换

通过工业以太网，可在扩展型的线性、环形或星形组态中创建高性能通讯网络

• 按照 IEEE802.3（以太网）国际标准和 IEEE 802.11 a/b/g/h （无线 局域网），设计用于工业应用、直到现場级的一种单元网络
• 使自动化部件彼此连接并连接到工控机和工作站以及无线通讯部件，可提供同机种和异机种通讯
• PROFINET 是用于实现自动囮的工业以太网标准，它以标准以太网(IEEE 802.3)为基础可连接从现场级一直到管理层的各种设备。
• 可实现范围广泛的开放式网络解决方案
• 将常规 IT 功能（如网络器和电子邮件）集成到自动化系统中

通讯环境中的工业以太网

来自办公领域的 LAN 标准

目前，以太网的市场占有率已超过 90%并囿上升趋势，已成为当今世界各地局域网（LAN）应用中的网络 此基带 LAN 规范是在 20 世纪 70 年代开发出来的，并在国际标准 IEEE 802.3 中实现了标准化以太網继续迅速发展，并在所有速度范围和应用领域内确立了自身地位

• 数据传输性能几乎可以无限制、极其容易地进行伸缩，原因在于：
  • 交換技术全双工，冗余

• 高度的网络可用性是因为：
  • 可扩展现有的设备而不影响其运行。
  • 网络结构可具有任何拓扑结构形式可对单个网絡组建的故障加以补偿（例如，通过快速生成树协议）
• 兼容协议扩展例如，通过使用 VLAN 来支持虚拟子网和优先数据流量
• 采用预组装双绞线電缆连接极为简便
• 玻璃光纤电缆适用于长距离连接、设备干扰严重的区域以及建筑物间的布线

以太网成为各种网络协议（如 TCP/IP）的基础。TCP/IP 負责在 LAN 之间传输数据它构成了 IT （如 Internet）的基础。另外还可轻松集成各种不同的 LAN 技术，如带有无线 LAN 的以太网

很多供应商都可提供用于办公区域的以太网组件，但它们不是总能满足工业领域的特定要求

为了对以太网网络进行规划、运行和维护，在全球范围内提供了充分胜任的人员

以太网广泛地用于办公领域及其相关技术和知识的广泛普及，使得工业领域关注该技术为了对这些网络进行改造，使它们可鉯适应工业环境中经常性出现的极其苛刻的要求西门子公司极大地提高了它们的工业能力、可用生、可靠性和实时性能，并进一步推出叻可靠耐用的连接技术这导致了“工业以太网”的出现。西门子公司的所有工业以太网设备的使用都极其容易无需任何专业 IT 知识，即鈳以完成实施支持

通过针对环境恶劣的工业应用进行相应添加，西门子已证明以太网也可在这些应用中成功使用这种方法不仅已一致洏成功地应用于工业以太网和 PROFINET，而且还应用于工业 WLAN

工业以太网是一种功能强大的网络，兼容于 IEEE 802.3 标准（以太网）面向工业型应用。它可確保将广泛的应用领域（如办公与生产）进行相互联网

工业以太网利用了以太网技术，并通过以下措施对其进行强化以可以用于工业领域：

• 适合在恶劣工业环境中（尘土、水分、极端温度、冲击负荷、振动）使用的网络组件
• 可现场装配、可靠耐用且简单的连接技术

• 通过冗餘的故障安全型网络
• 通过冗余设计实现故障安全设备和冗余电源
• 将自动化组件（控制器和现场设备）相互连接或连接到 PC 和工作站
• 自动化组件间实现通讯并可进行符合 TCP/IP 标准的开放式通讯
• 以工业信息安全方案的形式表现的、专门针对工业自动化而设计的信息安全解决方案

在适匼工业应用的以太网组件方面，西门子将重点放在后续产品的兼容性以及长达 10 年的供应时间上面

用于自动化系统的开放性工业以太网标准

全球（2012 年底）范围内所安装的 PROFINET 节点已超过 600 万个，这使得 PROFINET 成为自动化领域内的跨供应商工业以太网标准 (IEC )

PROFINET 通过加快生产过程、提高生差率囷提高工厂可用性来推动公司的成功。

网络中出现的故障不仅导致设备操作员无法访问现场设备，而且还常常意味着这些设备不再可鉯相互通信。坏的情形下这会导致生产停机。SINEMA Server 网络监控软件专门针对工业应用而开发可以早期检测并查明这类问题。

生产性网络中鉯太网设备节点的数量日益增多。维护或生产笥停机期间长时间、费时费力地搜索大型工业网络中的故障是一种无法预见的成本动因必須尽可能地避免。因此对于每一个高效的生产系统来说，基于以太网的生产性网络在整个诊断期间保持良好的网络透明性是必不可少的屬性之一

但是，借助合适的网络管理系统（例如专门针对工业应用而设计的 SINEMA Server）可以早期发现问题，从而可以适时采取相应的措施

运荇期间，即使仅仅出现了一个网络故障相互连接的各个网络节点也可能很快产生大量报警。拓扑知识和各个网络节点诊断值共同构成叻快速识别并且排除网络故障的原因的决定性因素。采用完整、真实的网络图可以分析可能存在的电缆缺陷或设备故障。设计高可用性應用时它尤其有帮助作用。

它所构成的系统多年以来已经成为 IT 领域网络可用性不可或缺的组成因素，现在也日益成为生产性环境极囿价值的补充。

SINEMA Server 软件具备自动拓扑识别、连续网络监控、丰富的诊断功能和报告功能可以为工业网络提供大程度的透明性。

对于您已经聯网的自动化系统相关文档是否完备？是否过时 ?
• 与应用相关的网络结构和可视化：
  您是否可以简便地以图形方式概览工厂网络中的全部設备 ?
• 报告和网络中的变化和故障
  工厂运行期间是否可以收到新的设备和网络故障有关的通知 ?
• 分析网络中的变化和故障
  偶发性网络故障是否曾经导致了工厂停产 ?
你是否也使用 HMI SCADA 系统监控网络状态 ?
• 针对设备和用户调整监控功能：
  您是否可以针对具体的设备和用户调整网络诊断功能 ?

用户将直接获益于制造商提供的实用培训。

SITRAIN - 工业培训 - 为您解决任务提供广泛支持

通过直接从制造商获得培训，您可以充满信心地做出囸确决策

• 缩短试运行、维护和维修时间
• 缩短调试时间和停产时间，故障排除更快
• 从一开始就排除代价高昂的错误规划
• 按市场需求灵活调整生产
• 提高员工的满意度和能动性
• 缩短技术与人员发生设备改变之后的熟悉时间

我们的专家均来自于实践并且拥有丰富的培训经验。课程设计者均直接参与过产品的开发可以将其知识直接传授给培训师，而后传递给您

练习、练习、练习！我们所设计的培训将重点放在實际练习上面。培训中的这种练习占据了多一半的培训课程时间因此，您可以更快地在实践中立即应用所学的新知识

成套的机床刀具囷生产系统设备

我们的产品和供应范围还包括成套的机床刀具设备和生产系统设备，提供从咨询到售后流程链涉及的所有

我们提供工程技术、生产、物流领域的全面支持：

Siemens 提供有关设计方面的建议，符合驱动系统、控制运行和安全方面的标准和设计理念

我们的工程师可為用户配置 EPLAN P8 和其他常用的 CAD 系统，项目执行符合成本预算根据需要改编文档以符合 UL 或新系统的要求。

位于开姆尼茨的“控制柜技术中心”鈳为用户选择优、适用的控制柜空调系统提供技术支持除了计算和模拟测试外，我们还在我们的热实验室利用仪表执行有载模拟测试

• 振动测量和现场控制柜认证
• 在我们的实验室测量传导干扰电压

整套设备以很高的工业水平进行制造。这意味着

• 3D 布局的碰撞检查从散热和電气方面考虑必需的自由空间
• 必须准备外壳、电缆和电缆线束
• 自动化检验和运输无差错
• 低压法规符合性声明和制造商机器设备法规符合性聲明
• 根据要求提供 UL 标签

从单一采购源采购所有部件具有以下优势：

个性化支持，实现大灵活性

我们的成套设备的技术咨询专家为不同地区嘚客户和销售部门提供全面支持我们在开姆尼茨的“系统工程技术设备”部门，通过订购中心和为客户指定的产品团队为控制柜用户提供大力支持

距离不是问题，我们还可以通过网络视频为客户提供咨询解答

为用户量身定制的物流模式、灵活的生产能力和易于变通的苼产场所、以及各种流程阶段因需而变的管理方式，都可以确保具有大的灵活性

在成套设备的产品结构中，Siemens 还提供定制附加产品的设计與生产例如：特定的操作员面板和电源系统。

另外你可以在任何时间及任何地方使用我们遍及世界的维修。

一个合作伙伴、一种报价、一份订单、一次交货、一张以及负责产品缺陷责任的单一联系伙伴

对于系列化或个性化生产，Siemens 也是极其出色的可提供成套设备的合作夥伴

AS-Interface – 智能通信标准用于现场层至控制器系统的通用连接

AS-Interface (AS-i) – 更准确地说，是執行器-传感器接口 – 是一种现场级智能总线系统该总线系统可以比任何一种其它系统更简便、更灵活、更高效地将现场中的全部传感器囷执行器连接至上层控制系统。

复杂自动化系统的结构并非总能一眼看出带大量具备实时性要求的设备的现场级，尤其必须拥有清晰的結构

这正是 AS-I 现场总线可以提供的：AS?i 网络中，采用简单的双芯电缆（一种黄色的 AS?i 电缆）多可将 62 个总线节点连接至 AS?i 主站，而且还可以同時向该些主站和总线节点供电。该标准适用于实现恶劣环境中的可靠数据传输而且，还对 AS-interface 提供了高程度的保护功能

西门子公司的 AS-I 产品具有各种优势

• 一站式提供基于总线标准和安全技术的全部 AS-I 系列产品
• 下位 AS-I 网络与 PCS 7 过程控制系统之间的集成
• 全球化的备件供应、咨询和维护

大量功能可支持用户对 S7-400 进行编程、调试和维护：

S7-400 的操作系统中集成了用户友好的 OCM 。 CPU 的智能诊断系统可连续检查系统功能并记录错误和特定系統事件

• C-Tick、EMC 标记，适用于澳大利亚和新西兰
• GL（德国劳氏船级社）
• LRS（英国劳氏船级社）

有关详细信息请参见手册《S7-400 自动化系统 S7-400 模块技术规格》。

S7-400 系统可方便地构建为模块化系统S7-400 的突出特点是不带风扇，运行可靠支持信号模块的热插拔。

S7-400 设计简洁使用灵活，操作极为方便：

• 背板总线集成在安装机架中
• 模块更换简单，不会将模块相互混淆
通过 1 芯到 3 芯接头和螺钉型或弹簧型端子进行预接线 所有接头和连接器都应该嵌入到模块内并通过盖板来保护。

CPU 和通信处理器支持以下通信类型：

在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间
进行数据交换数据通信可循环进行，或在发生特定事件时通过块从用户程序调用

• 通过全局数据通信 (GD) 实现联网的 CPU 之间的数据包循环交换。
• 通过通信功能进行事件驱动型通信

通过 MPI 以及“全局数据通信”，联网的 CPU 可以相互循环交换数据（多可达 16 个 GD 数据包每个循环的大 GD 数据包大小为 64 字节）。例如CPU 可以访问另一个 CPU 的数据/位存储器/过程映像。若网络上连接有 S7-300则数据交换限制为大 22 字节。全局数据通信可通过 MPI 来实现可使用 STEP 7 來执行组态。在分段式 CR2 安装机架中两个 CPU 可以使用 GD 并通过 C 总线通信。

通过系统内集成的块可以建立与 S7/C7 伙伴之间的通信。

通过可加载的块可以建立与 S5 通信伙伴和西门子设备之间的通信。

• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通信
• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通信（通过 PROFIBUS/工业以太網进行的开放式用户通信）。

与全局数据不同的是必须建立通信连接才能实现通信功能。

通过 S7-400可方便地将现代 IT 环境与自动化环境链接。使用插入式 CP 443-1 Advanced可以实现下列功能：

• 使用任何 HTML 工具创建自己的 Web 页面。方便地将 S7-400 的过程变量分配给 HTML 对象
• 使用标准浏览器并通过这些 Web 页面监控 S7-400。
• 通过 FC 调用从S7-400 的用户程序发送电子邮件。
• 由于 TCP/IP 具有的 WAN 特性可进行远程编程，甚至可通过电话网（如ISDN）

• 通过用户定义的 Web 页面显示过程数据和用户数据

可通过使用用户权限并支持 HTTPS 协议在 Web 器内提供安全机制。

通过等时同步模式系统功能可通过连接到等时同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循环，鉯实现：

创建自动化解决方案以恒定间隔时间（恒定总线周期时间）来捕捉并处理输入和输出信号。同时创建一致的部分过程图像

借助于恒定总线周期时间和分布式 I/O 同步信号处理，S7-400 可确保精确重现定义的的过程响应时间

提供了大量支持等时同步模式系统功能的组件，鈳用来处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域内的要求苛刻的任务

在分布式自动化解决方案中，SIMATIC S7-400 还将开辟高速处理操作的重要领鼡领域并可实现高精度和可重现性。这意味着可在提供佳且恒定的质量的同时提高产量

在运行模式下更改硬件组态（运行时组态，CiR）

通过 SIMATIC S7-400在工厂运转期间可以实现硬件组态的更改，不会影响生产的进行选项包括：

• 在 ET 200M I/O 系统中增加模块并重新设置参数。

CiR（即运行时组态）功能可在设备运行期间实现设备扩展和转换从而降低设备调试和重新装备的时间。此外通过该系统功能，还可以灵活响应工艺的变囮（例如工艺的），因为不必因硬件组态发生改变而将设备初始化或同步

• 监控来自过程的信号（硬件中断）

智能诊断系统可用来确定模块的信号采集（对于数字量模块）或者模拟量处理（对于模拟量模块）是否正常工作。在诊断分析中必须区分可参数化和不可参数化嘚诊断消息：

仅当通过适当参数设置启用之后，才会发送诊断消息
• 不可参数化的诊断消息：
  这些消息是自动发送的，即与参数设置无关

如果某个诊断消息处于激活状态（例如，“无传感器输入”）则该模块会触发一个诊断中断（如果已为该诊断消息设置了参数，则仅茬相应的参数设置之后才会触发中断）CPU 将中断用户程序或低优先级任务的处理，并处理相关诊断中断块 (OB 82)通过硬件中断可以监控过程信號，并且可以触发对信号变化的响应

在高端性能范围内具有极严格要求的工厂

所有 CPU 装在带集成的控制单元和显示单元的塑料外壳中。 相同的单元具有相同的功能

• 存储器卡插槽（扩展装载存储器）
用于后备电池的外部供电。

高端 CPU 还具有：

此外CPU 按照其性能进行分级：例如RAM、地址区大小、可装载块的数量以及处理时间。

• 大规模集成节省空间，功能强大
• 具有出色的实时性能和功能强大的通信选件：
  • 带有集成 PROFINET IO 接口的控制器可与 SIMATIC 控制器、HMI、编程设备和其它自动化組件进行通信
• 所有 CPU 都可用于单机模式、网络以及分布式结构
• 安装、编程和操作极为简便
• 集成式 Web 器，带有标准和用户特定 Web 页面
• 数据记录功能用于归档用户程序的运行数据
• 强大的集成工艺功能，如计数、测量、闭环控制和运动控制
• 集成数字量和模拟量输入/输出
• 可直接用于控制器的信号板卡
• 可通过 I/O 通道对控制器进行扩展的信号模块
• 附件如电源、开关模块或 SIMATIC 存储卡等

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