Smith 预估器对于死区时间长且相对恒定的过程,使用 Smith预估控制器,可以显著地提高其控制质量。通过过程模型和实际过程的并行运行,可以消除死区时间要素,使得控制器可以设计用于无死区时间过程,实现更率。与SIMATIC BATCH Basic 相比,SIMATIC BATCH Server的其它功能如下:启动批生产过程并控制批生产,监视和诊断批生产过程SIMATIC IT生产管理套件还设计用于简化若干工厂的应用程序转入/转出,在多现场应用场合可以提供非常高的效率。MPC10x10,可用于*多 10个耦合的操纵变量和受控变量,以及 4 个可测干扰变量过程自动化集成安全功能 (Safety Integrated forProcess Automation)是西门子公司针对过程工业中的安全、容错应用而提供的综合性产品与服务。这是通过以下方式实现的:SIMATIC 管理器SIMATICManager 是工程师站的控制中心。它是工程组态工具套件的综合平台,也是 SIMATIC PCS 7过程控制系统所有工程组态任务的组态基础。SIMATIC PCS 7 项目的所有方面都在这里进行创建、管理和归档。采用PROFIsafe 行规的 PROFIBUS PA 上的故障安全变送器 (SITRANS P DS III)(参见样本 FI 01中的“用于过程自动化的现场设备”)修改现有主配方和库操作(更改结构或参数)批生产服务器的硬件配置取决于 SIMATIC BATCH的运行模式:在手动模式下/禁用顺序功能PCS 7 软件包OS 标准软件已针对提供的 SIMATIC PCS 7 工业工作站(OS单站、OS 服务器和 OS 客户机)进行了改动。用颜色标识过滤后的数据,生成 iBase格式的清单报表一些诸如泵、阀、配料单元和控制器(级联控制、分程控制)的过程设备,它们的预组态过程变量类型都增加了库元素的范围。可以按如下方式静态(值,已组态)或动态(关于实际系统时间)来定义时间:PROFIBUS通信的安全型的设计形式在各个结构层级中(控制器,现场总线,I/O)中,您可以根据所使用的 I/O(ET 200SP HA,ET200iSP,ET 200M 和 ET 200pro 远程 I/O 站或 PROFIBUS PA 设备)与 PA 配置文件3.0或更高版本)。这种模块化组态方法提高了整体项目效率,程度降低了风险。高度标准化和简单组态还可在实施阶段节省时间与成本。规划与工程组态之间的简单同步避免了重复输入和接口损耗,缩短了项目运行时间。无需中断运行系统操作即可进行修改,可通过选择性地加载冗余服务器来进行在线测试OS标准软件已进行过预组态,以满足作为目标系统的 OS 单站、OS 服务器或 OS客户机的要求,并预装在这些系统上。您只需获得相应的软件许可证后即可使用。SIMATIC BATCH通过标准面板(集成到过程显示中的面板和 OS 控件),支持批生产过程的操作和监视。通过 SIMATIC PCS 7V9.1,也可使用在 Web 客户机上组态的 OS 控件进行操作。集成在 SIMATIC PCS 7 中的 SIMATIC Logon将 SIMATIC BATCH 用于以下功能:SIMATIC PCS 7 Maintenance Station Runtime基本软件包已包含 100 个资产变量。它们可通过用于 100 或 1000 个资产变量的累积 SIMATIC PCS 7Maintenance Station Runtime 许可进行扩展(计数相关许可)。这些设备通过公司特定的 EDD 或通过 FCG的库直接集成在 SIMATIC PDM中。为了提高透明度,通常在项目特定的设备库中对这些设备进行管理。短期和长期归档,操作员站具有一个基于 Microsoft SQLServer 的高性能归档系统,其所具有的循环日志可短期归档过程值(正常 1-4 个星期)和消息(正常 2个月)。循环归档中的数据以及 SIMATIC BATCH 中批生产数据也可按时间或事件导出到 Process Historian数据库,进行长期归档。可对操作员系统进行系统给扩展,以集成进第三方控制器、可编程逻辑控制器和成套设备使用 SIMATIC RouteControl 控制和监视工艺元素的优势也可以在现有工厂中实现,而不会增加工作量。SIMATIC Route Control工程项目中的更改可以通过更改日志记录和归档。客户机/服务器组态对于大中型工厂,SIMATIC Route Control路径管理系统通常用作具有客户机-服务器架构的分布式多工作站系统。根据应用,通常可以在通用基本硬件上运行 SIMATIC RouteControl Server、SIMATIC Batch Server 和 SIMATIC OSServer。考虑到相关应用的可用性和性能要求,必须决定是否必须为每个组件提供单独的服务器硬件。维护人员可在安装有 SIMATICPDM的移动和固定工作站上分配现场设备参数。工厂中集成的几乎每个工作站都可用于组态。维护人员能够在现场设备所在的位置工作,而数据集中存储在工程师站或维护站中。这样就能显著缩短维护和路途时间。不依赖于设备的附加系统功能可创建工作与维修的进度列表,为上层维护站提供支持。标准控制块和**过程控制块不直接属于过程控制系统的资产,如泵、电机、离心机、热交换器(机械资产)或控制回路。它们用存储诊断规则的代理对象来表示。图形编辑器,用于操作员站工程组态的项目数据使用SIMATIC Manager 进行管理。所有与操作与监视过程变量(如消息和 HMI变量)有关的数据,都是在定义自动化功能的过程中自动生成的。功能强大的图形编辑器可用于生成过程画面。SIMATIC BATCH批生产控制中心 (BatchCC) 是监视和控制 SIMATIC BATCH 批生产过程的“指挥中心”。使用BatchCC,可以通过一个图形用户界面,对与 SIMATIC BATCH有关的所有数据进行管理。不直接属于过程控制系统的资产,如泵、电机、离心机、热交换器(机械资产)或控制回路。它们用存储诊断规则的代理对象来表示。
这样可以降低对工程组态和验证的工作量。如果断开参考链路,则配方操作将成为配方过程中的固定组件,从而不受以后进行的集中修改的影响。通过SIMATIC PCS 7 维护站进行工厂资产管理时,一定要符合标准、规范和建议。资产管理符合以下文件中定义的 NAMUR要求(化工和制药行业的过程控制标准委员会),这些要求是为工厂级资产管理系统和现场设备状态消息系统定义的:系统连接批生产单站和批生产服务器可通过一个CP 1623/CP 1628 通信模块,或通过一个带 BCE 的简单快速以太网卡(用于与*多 8个自动化系统进行通信;非冗余系统),连接到工业以太网工厂总线。由 Process Historian管理的数据可传送到外部存储介质(备份/恢复)。这需要提供适用于 Process Historian 的操作系统的附加硬件和软件,如NAS。在无“工厂级数据记录路由”功能的 SIMATIC S7/SIMATIC PCS 7项目中实现维护站使用过程对象视图,也可以组态“智能报警隐藏”功能。这里指的是,在特定工厂条件下,可以动态隐藏那些不会影响工厂安全或不会干扰工厂生产的报警。根据工厂单元的操作状态(启动、维修等),按照预先组态显示或隐藏该工厂单元内中分组中的工艺块消息。通过过程对象观的警报矩阵的选项箱的选择,*多32个操作状态的每一个状态里,警报可独立显示或隐藏。被隐藏的报警没有发出图像或声音信号,但依然会被记录并归档。过程控制系统组件,如智能现场设备和I/O模块、现场总线、控制器、网络组件和工厂总线,以及单站、服务器和客户机等借助于图像层级结构,可以将公共显示在画面中,并将其自动链接到子图像中。组态工程师只需负责正确即可。可以修改显示域的定义和数量及其自定义报警。SIMATICPCS 7 Route Control 系统采用模块化设计,可以灵活用于各种应用。根据工厂不断增长的需求,还可以使用附加的SIMATIC Route Control 路径软件包(10 和 50 个路径包)灵活调整所需的路径数量,*多可达 300个路径的项目上限。配置算术表达式,以根据配方变量和常数计算用于转换和配方参数的设定值这些优势还反映在 SIMATIC PCS 7V9.1 所实现的硬件创新上:超紧凑和高可用性的新型 SIMATIC ET 200SP HA 和 SIMATIC CFU设备产品线支持PROFINET,从而确保在工厂规划和运行中实现具有更大自由度。总所周知,当前过程数据和历史过程数据是实施所有优化的基础。通过Process Historian,可以安全直观地对数据进行实时存储和分析。并可快速调用在 Process Historian数据库中管理的过程值、消息和批生产数据。并通过基于 Microsoft Reporting Services 的Information Server 报表系统,对这些历史数据进行显示和相应处理。使用 SIMATIC PDMCommunication FOUNDATION Fieldbus 选项扩展的 SIMATIC PDM PCS 7 FF产品包(而不是 SIMATIC PDM PCS 7)也可用于 SIMATIC PCS 7 组态和维护站。此产品包支持对FOUNDATION Fieldbus H1 上的现场设备进行参数分配。SIMATIC PDM PCS 7 FF的组件包括:SIMATIC PDM Basic(包含 4 个 SIMATIC PDM过程变量)根据环境条件和两个批生产服务器之间的距离(例如,每条交叉网络电缆的长度可达 100 m,RJ45接头),可以使用一个冗余的光学或电气接口。有关详细信息,请参见手册“高可用性的过程控制系统”;有关合适的电缆材料和更多附件的详细信息,请参见产品样本IK PI。注:服务器、API 和各单元的许可证以及 SIMATIC BATCH OS Control Web Client许可证在两台服务器上都要安装以实现冗余。实现中小规模的服务项目。每个维护站可以管理*多 500/1000个设备。SIMATICPCS 7中集成的控制库还通过经济的先进过程控制功能实现高质量的闭环控制:多变量控制、预测性控制或超驰控制。从而,显著提高中小型工厂的生产利润、产品质量、安全性和环保性。通过将状态和模拟值组合到报警信息中,以扩展状态显示100个 SIMATIC PDM 过程变量,SIMATIC PDM Server 独立版可通过所有 SIMATIC PDM 功能选项(PDMRouting 仅与 PDM Integration in STEP 7/PCS 7 结合使用)以及 SIMATIC PDM累计变量(一组 10、100 或 1000 个)和 SIMATIC PDM 1‑Client许可证进行扩展(参见“可选产品组件”)。在这些客户机上打开的界面(SIMATIC PDM 会话)必须也要用 SIMATIC PDM 1Client 许可证进行许可(SIMATIC PDM 客户机除外)。详情请见“可选产品组件”下面的“SIMATIC PDM 1Client”。为了进行 SIMATIC PDM 客户机的用户管理,需要使用 SIMATIC Logon产品。可以升级到其它产品版本。安装 Microsoft 软件更新,如果存在与提供 Microsoft 软件更新的 MicrosoftWSUS 的现有连接,则管理控制台支持在所有受管理的 PC 上集中安装 Microsoft 软件更新。与 SIMATIC PCS 7软件的推展相比,更新包可以安装在单台 PC 上,也可以安装在多台 PC 上。SIMATIC PCS 7 MaintenanceStation Runtime 基本软件包已包含 100 个资产变量。它们可通过用于 100 或 1000 个资产变量的累积SIMATIC PCS 7 Maintenance Station Runtime 许可进行扩展(计数相关许可)。SIMATICRoute Control 服务器软件支持 SIMATIC Route Control服务器冗余。不需要额外的软件组件或两台服务器之间的单独连接。西门子成熟的 SIMATIC PCS 7过程控制系统的新版本是数字化企业的另一个构建模块。出厂时预装了 SIMATIC PCS 7 过程控制系统的操作系统和下列ES/OS软件:基于标准 SIMATIC 组件搭建的模块化系统平台,使得 SIMATIC PCS 7用户受益匪浅。其统一性可以灵活扩展硬件和软件,无论是在系统限值内外,均可做到交互。SIMATIC PCS 7过程控制系统的架构可以根据客户要求对仪表和控制系统进行组态,以匹配工厂规模。如果将来工厂产能提升或需要进行工艺更改,则可以随时对控制仪控系统进行扩展或重新组态。工厂规模扩增时,SIMATICPCS 7 可以随之非常便捷地进行扩展。无需为工厂扩容花费高昂的费用。PID 自整定内置 PID Tuner(PID整定工具)适用于优化 IPD、PI 或 P 控制回路中的 CTRL_PID 和 CTRL_S软控制器。基于实验确定的被控系统模型,根据值优化流程,可以确定有利的控制器参数,使控制器可以实现干扰响应和控制响应。可在手动或自动模式下进行优化。典型的控制器值,例如实际值、设定值和调节变量等,均使用趋势功能进行记录。具有确定参数的控制器的瞬时响应可通过定义跳转来检查。得到的参数可根据需要进行保存和调用。PROFIBUS通信的安全型的设计形式任何应用程序都可通过 OPC UA 访问 Process Historian中归档的过程值和消息。有关更改的信息(审计跟踪报表),参数信息借助于 SIMATIC Route Control 服务器软件,两台冗余SIMATIC Route Control 服务器可在运行过程中相互监控。如果正在运行的 SIMATIC Route Control服务器出现故障,冗余的伙伴服务器将接管操作。此时,SIMATIC Route Control 客户机会自动切换到开始运行的新的SIMATIC Route Control 服务器。一旦出现故障的 SIMATIC Route Control服务器恢复运行,数据就会与运行中的 SIMATIC Route Control服务器同步。工厂操作员可通过操作员站接收全部过程相关的信息,一览过程控制系统的诊断状态。SIMATIC BATCH SingleStation 软件包适用于 Batch 单站。针对客户机/服务器系统的各个站,必须单独订购已集成在 SIMATIC BATCHSingle Station 软件包中的 SIMATIC BATCH 配方系统。批生产单站和批生产服务器中均可选择使用 SIMATICBATCHAPI。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。使用 PROFIsafe规约,可以在自动化系统(控制器)和过程 I/O 之间通过 PROFIBUS 或 PROFINET 进行安全型通信。选择PROFINET IO 还是 PROFIBUS DP/PA 现场总线,会对安全型系统的架构产生重大影响。
通过 SIMATICLogon,管理员可以将的访问权限,分配给各用户组,从而对数据访问进行控制。可以设置过程控制系统站的访问权限和块的操作员权限。可组态的更改日志可以记录对工程师站的所有访问操作,以及对自动化站、操作员站、SIMATICBATCH 或 SIMATIC Route Control 的所有在线更改。标准控制块和**过程控制块符合 IEC 61804‑2标准的强大资产信息用于检查路径网络的图形化离线路径搜索“工业工作站/IPC”章节下的“扩展组件,智能卡读卡器”中,列出了适合作为登录设备的智能卡读卡器。过程控制系统主要负责主生产过程的自动化操作。所有附属设施,如低压或中压开关设备或楼宇管理系统等电力基础设施,也可以集成到系统中。使用工程组态网络进行并行工程组态后,项目将位于其中一个参与的工程师站中,称为“项目服务器”。而作为“项目客户机”的工程师站可以通过LAN/WAN 来访问项目服务器上的数据。网络中的每个工程师站(项目服务器/客户机)能够将组态数据到一个 SIMATIC PCS 7子系统上,前提是它具有所需的通信连接。为了在化引发的竞争下保持我们的竞争优势,必须连续提高工厂的生产率,而在程度上缩短产品上市时间。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一代的控制系统中。这两种设计形式变化很大,可满足不同客户的广泛设计要求。标准自动化(基本过程控制)和安全型功能可以灵活组合,不仅局限于分布式I/O方面。它们甚至在控制器层组合到一个系统中或分开。由于采用了灵活模块化冗余,从而可以进行更多组合。组态工具集中包含针对系统范围的面向项目的工程组态而相互匹配的工具,这些工具还提供了进行I&C 设备资产管理的基础。工具套件所包含的工具,可对以下组件进行有效的工程组态:控制系统硬件,包括分布式 I/O和现场设备操作员控制和监视块,消息和诊断块SIMATIC 管理器SIMATIC Manager是工程师站的控制中心。它是工程组态工具套件的综合平台,也是 SIMATIC PCS 7过程控制系统所有工程组态任务的组态基础。SIMATIC PCS 7 项目的所有方面都在这里进行创建、管理和归档。ProcessHistorian还支持对整个数据库进行手工或自动备份及恢复。操作员输入消息,在手动操作对象时产生用于检查路径网络的图形化离线路径搜索用于连接到 ET200 分布式 I/O 系统的故障安全型过程仪表/设备(请参见样本 FI01,用于过程自动化的现场仪表)标准控制块和**过程控制块电气开关装置自动化 (SIMATIC PCS 7PowerControl)在 SIMATIC PCS 7 过程控制系统中组态维护站时,SIMATIC PDM集成在过程控制系统中并传送参数数据、诊断信息和处理信息。为了更详细地针对设备执行诊断并开展工作,您可以从维护站中的诊断面板直接切换到SIMATIC PDM视图。过程对象视图,通过提供过程标签过程变量的通用视图,对过程工程师执行的工作加以支持。它可以树型结构显示工厂的工艺层级结构,并以表格视图的形式显示过程变量/对象(一般数据、功能图、块、参数、信号、消息、图像对象、归档变量、层级文件夹、设备属性和全局声明)的各个方面。这可以帮助技术人员快速。定义物料名称和代码,管理主配方,管理包含配方元素的库(库操作)扩展选件,OS/Batch单站和批生产客户机可以扩展为包含*多 4 台显示器的多显示器模式。使用多屏模式,可通过不同视图,将工厂/单元在每个操作员站的 2 至4 个过程显示器上进行可视化显示。这些工厂部分都可使用一个键盘和一个鼠标来操作。选项 SIMATIC PDM 集成在 STEP7/PCS 7V9.2监视与工厂总线相连的子系统的运行状况在线修改、删除或者插入配方的对象(RPH、ROP、RUP)和结构元素(循环、转换等),需要特定权限和显示授权基于UTC(Universal Time Coordinated,通用时间同步)的系统范围内的时间同步功能该用户界面满足 VDI/VDEGMA 2187 和 IEC 65/349/CD指令的要求。所有受支持设备的参数和功能,无论其采用何种通信接口,现在都能以一致和统一的形式显示出来。是具有几百个参数的复杂设备,也可进行清晰的表达并快速处理。使用SIMATIC PDM 可以简便地浏览高度复杂的站点,例如远程 I/O, 甚至连接的现场设备。SIMATIC PDM Basic(包含4 个 SIMATIC PDM 过程变量)所有的 TrendControls都具有滚动条,以及直接选择开始或结束时间的功能。将运行系统数据段转换为归档数据段:每个 IE/PB Link 有 10个变量快速分析已安装的组件,为更换或升级做好准备,简便生成详细清单报告物料输送的路径控制 (SIMATIC RouteControl)工厂操作员可通过操作员站接收全部过程相关的信息,一览过程控制系统的诊断状态。ROP库可以将用户库中的配方操作作为参考安装到层级配方的配方过程中,从而能够进行集中修改。
从一个位置获取已安装的硬件和软件组件的总清单具有以下优点:选项 SIMATIC PDM 集成在 STEP 7/PCS 7V9.2带一个以上 PROFIBUS 子网的每个 S7 DSGW 有 20 个 SIMATIC PDM 过程变量SIMATIC IT生产管理套件给制造厂家提供了对自己的业务进行建模的可能性,从而更加面向客户,并随时可以满足来自市场的突然需求。SIMATIC PCS7 V9.1促进了过程工业向数字化的逐步转型。通过硬件和软件创新,这一成熟的过程控制系统的新版本让迈向数字化的过程更加安全且更易规划。如果将带PROFIBUS 通信的安全型系统集成到 SIMATIC PCS 7中,则所有结构层次上都具有两种不同的设计形式:过程对象视图,作为开发环境用于过程标签过程变量/对象的各个方面。监视控制质量根据设定值、实际值和调节变量等的在线数据,ConPerMon块可以测定某个控制器块(例如, PID控制器)的控制质量。根据比较质量的偏差,如调试过程中的控制质量,它会触发警告或报警。所有对工厂或工厂单元控制质量进行监视的面板都能汇总在OS屏幕上,这样可以及早检测出故障,并进行分析和改正。过程值归档中的归档变量,来自变量管理的过程变量的在线值各种诊断结构,项目特定的诊断规则,状态监视功能使用电子设备描述语言(EDDL)在EDD 或 FDI 设备描述包中描述现场设备的功能和结构。使用此描述,SIMATIC PDM将自动创建具有特定设备数据的用户界面。通过简单导入与制造商设备相关的设备描述包,可以在 SIMATIC PDM中更新现有设备并集成其它设备。通过远程控制接口实现同步为了编辑设备,用户会收到与其角色相符的职能权限。SIMATIC PCS 7维护站的用户管理和访问控制是由集成在 SIMATIC PCS 7 中的 SIMATIC Logon来完成的。HART(FCG:现场通信集团),基金会现场总线(FCG:现场通信集团)出厂时预装了 SIMATIC PCS 7过程控制系统的操作系统和下列 ES/OS软件:PCS 7 标准库(如果需要,随后可以安装以前的标准)使用 SIMATIC PCS 7Plant Automation Accelerator(PAA),工程师和规划办公室以及*终用户都可以显著降低其组态和调试成本,提高工程组态质量。SIMATIC RouteControl Center (RCC) 可充当 SIMATIC Route Control 客户机 (RC Client)。RCC可安装在 SIMATIC OS 客户机、SIMATIC Batch 客户机或单独的客户机硬件上。SIMATIC PCS 7Maintenance Station Runtime 基本软件包已包含 100 个资产变量。它们可通过用于 100 或 1000个资产变量的累积 SIMATIC PCS 7 Maintenance Station Runtime 许可进行扩展(计数相关许可)。与SIMATIC PDM Basic 一样,SIMATIC PDM Service 可通过所有 SIMATIC PDM 功能选项(PDMRouting 仅与 PDM Integration in STEP 7/PCS 7 结合使用)以及 SIMATIC PDM累计变量(一组 10、100 或 1000 个)进行扩展(参见“可选产品组件”)。也可以添加 SIMATIC PDM 1 Client许可证(每组 1 个),与 SIMATIC PDM Server 选项结合使用。允许升级到其它产品版本。SIMATIC PDMBasic(包含 4 个 SIMATIC PDM 过程变量)SIMIT 可在安装有 Microsoft Windows操作系统的笔记本电脑或台式电脑上以及虚拟系统 (VMware ESXi Server V6.7)上运行。其应用十分灵活,即可通过开放式接口集成到采用 SIMATIC S7 和 SIMATIC WinCC的工厂自动化系统中,又可集成到采用 SIMATIC PCS 7 或 SIMATIC PCS neo的过程自动化系统中。主要功能包括:对所有 SIMATIC Route Control元素、部分路径和请求详细情况进行概览淮安西门子触摸屏维修销售远程自动禁用准备中的站,以便启动 SIMATIC PCS 7 更新安装通过SIMATIC PDM Extended 选项,可以附加 SIMATIC PDM 系统功能(详情请见“可选产品组件”下面的SIMATIC PDM Extended V9.2)。组态精细到单元的维护站或独立解决方案。SIMATIC BATCH SingleStation 软件包适用于 Batch 单站。针对客户机/服务器系统的各个站,必须单独订购已集成在 SIMATIC BATCHSingle Station 软件包中的 SIMATIC BATCH 配方系统。批生产单站和批生产服务器中均可选择使用 SIMATICBATCH API。开始和结束时间,开始时间和周期,开始时间和测量点数量此选项用于将 SIMATIC PDM 集成到一个SIMATIC S7 或 SIMATIC PCS 7 组态环境中。可直接从 STEP 7/SIMATIC PCS 7中的硬件组态工具 (HW Config) 来启动 SIMATIC PDM。
西门子S7-1500可编程控制器6ES7517-3TP00-0AB0