西门子PCS7系统架构培训

统一的数据库管理 统一的组态和编程 统一的通讯
PCS7－全集成自动化
n SIMATIC PCS7将过程控制与制造业控制毫无障碍地 连接在一起
过程控制系统 人机界面产品 工业控制器 分布式IO 总线产品
PCS7与 DCS 和 PLC 对比
DCS n 系统结构完整 n 全局数据库 n 具备较强的诊断
/2020
PCS7－全集成自动化
n 基于全集成自动化思想的过程控制系统SIMATIC PCS7 n 基于以下标准部件:
全集成自动化系统 西门子 人机界面 西门子 软件 西门子 工业控制计算机 西门子 控制器 西门子 网络产品 西门子 基于DP分布式I/O
SIMATIC PCS 7
Components
三、自动化系统（AS）
10/4/2020
中央处理器 S7-400 with CPU 414, 416, 417, 414H, 417H
分布式 I/O ET 200M with class B 智能模块而且可以用于 EExib
SIMATIC PCS 7 – 控制器
n AS 站的控制器来自功能强大的 S7-400 家族 n 已经组态好，集成在一个机架上而且经过了测试 n 中央处理器
n 易于扩展和调整
n 模块化结构,可从最小的单站扩充至带有客户机服务
器结构的大型系统
OS OS OS OS OS OS ES
n 最大支持：
u12冗余服务器 u5,000 控制回路 / 服 务器
u32 客户机/ 服务器 u64 控制站/ 服务器
最小的单站
OS ES
OS
OS ES
带有客户机服务器 结构的大型系统
PROFIBUS DP
来自百度文库
AS 414 H AS 417 H
I/O module
sensor
redundant I/O module
分布式I/O灵活的连接现场设备
n 分布式I/O ET 200M
u 安装在控制室或现场 u 采用S7-300系列完整的 I/O 产品体系 u 带有诊断功能的 class B 模块 u 用于防爆区内的本安模板Ex u HART 协议模拟量输入模板
功能 n 组态工具使用方
便 n 回路处理能力强
n 系统开放性较差 n 控制器运算速度
较慢 n 逻辑处理能力弱
PLC n 系统开放灵活 n 控制器运算速度
较快 n 逻辑处理能力强 n 分散数据库
n 系统完整性较差 n 系统诊断功能较
弱 n 组态软件单一 n 回路处理能力较
弱
PCS7 n 系统完整且开放灵活
u S7 414-3, S7 416-2, S7 416-3, S7 414-4, S7 417-4 u 带有集成的 PROFIBUS-DP 接口 u 集成了 MPI 接口 u RAM 768 to 4,000 kB n 电源供电(24 VDC, 120VAC, 230VAC) n 带有以太网通讯的卡件 n 控制器可选冗余 n 免费集成和测试
u ET 200M 模板 通道 机架
u 故障安全模板 u DP 从站 以及 PA 从站
支持高要求冗余输入/输出模板
n ET 200M 上可选择 I/O 冗余方式
n 使用浏览方式组态配置 n 对每一块模板可选择冗
余配置 n 单CPU上可实现冗余和
标准模板混合配置 n 不需要CFC 特殊逻辑，
系统自动进行通道切换
I/O模板和现场设备的在线修改
n 基本功能：
u增加新 I/O 模板 u删除现有I/O模板 u增加新 DP 从站 u修改 I/O 模板参数 u增加新 PA 从站 n 冗余系统附加功能: u增加 CPU 内存 u更改 CPU 参数 u增加 / 删除 S7-400 I/O 模板
标准 / 故障安全 CPU´s 冗余 CPU´s
n 通过热插拔底座使得所有模板均支持热插拔 n 通过PROFIBUS-DP 连接AS与I/O
n 可选光缆连接 n 通信线缆冗余
n 在中央处理器机架上可以安装S7-400模板
防爆区域解决方案 ET200iS
n ET 200iS用法
u I/O卡件直接安装在 1区 和 2区 u 传感器和执行器直接安装在 0 区
西门子PCS7培训
培训人：XXX 培训对象：工程师
西门子PCS7
目的要求：了解PCS7的组成形式，网络结构、操作站、控制站 的结构特点等。 重点：PCS7的组成、网络结构、操作站和控制站概述
西门子PCS7
主要内容： nPCS7 系统结构与特点 nPCS7 与DCS/PLC比较 nPCS7 自动化系统AS nPCS7 网络结构 nPCS7 操作员站OS nPCS7 工程师站ES
PCS7 ←→WinCC ←→ Step7?
n PCS7是Siemens的DCS系统 n Step7+WinCC是PLC系统 n PCS7=Step7+WinCC+CFC+SFC，包含许多过
程控制系统编程所需的块与图标，用于工厂自动 化系统。 n 可以使用Step7和WinCC实现PCS7的功能，但编 程较为复杂，PCS7采用图形化编程
n 产品种类多 n 全集成自动化 n 系统开放性 n 模块化结构,强大的诊断功能 n 易学易用编程语言 n 强大的控制功能 n 系统能力
u12 冗余服务器, 5,000 “控制回路“ / 服务器, 32 客户机/ 服务器,64控制站/ 服务器
二、PCS7与DCS/PLC的比较
nPCS7 全集成自动化 nPCS7 与 PLC 和 DCS 的对比 nPCS7 模块化结构
SIEMENS PLC 网络结构
n 三层网络结构 u现场总线层：PROFIBUS DP与PA，是联系控制 站（AS）与现场站或设备的纽带 u控制总线层：工业以太网，是连接控制站（AS） 与服务器或操作站的桥梁。 u厂级网络：标准以太网，是建立服务器与操作站 或上层厂级网络通讯的关键。
SIEMENS PLC 系统特点
u100MB ETHERNET TCP/IP u集成现场总线技术 PROFIBUS n 全局关系数据库：SQL n 具备较强的诊断功能，不仅 提供系统诊断，而且提供智 能设备诊断
n 组态软件丰富、使用方便
n 控制器采用多任务处理器， 同时实现大量复杂回路控制 和快速逻辑控制
PCS7 模块化结构
n 控制规模可根据用户实际需求量身定做