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西門子全新Simatic S7-1500 冗余控制器以高可用性為工廠保駕護航
? 憑借高可用性防止數據丟失,避免停機? 采用透明化編程的PROFINET冗余控制系統
? Simatic 誕生60周年進一步豐富全集成自動化產品家族
盡可能地降低工廠出現故障或意外停機的可能性,以提高工廠效率,已經成為生產企業的主要訴求。為此,西門子開發出全新Simatic S7-1500 R/H系列冗余控制系統?;跇藴市?Simatic S7-1500 CPU,Simatic S7-1500 R/H采用透明化編程方式,使用TIA Portal STEP 7 編程語言進行編程,把程序從標準系統遷移到冗余系統,無需額外工作。Simatic S7-1500 R/H憑借其高可用性,能夠有效防止數據丟失以及避免停機。此外,該系列控制系統采用PROFINET系統冗余的方式,可以充分利用PROFINET的、靈活、高性能的特點。
全新Simatic S7-1500 冗余控制器涵蓋三種CPU,分別為CPU1513R、 CPU1515R和CPU1517H。其中,CPU1513R 和 CPU1515R適合中小型項目應用。如果一個CPU失效 ,備用CPU將自動接管程序控制工作,程序可以快速恢復運行,以防止數據丟失。此外,基于PROFINET系統冗余的通訊方式還可以提高設備的可用性。支持Profinet S2冗余功能的現場設備(例如ET 200SP/MP)通過PROFINET連接到冗余CPU,從而構成PROFINET冗余通訊,即使發生網絡中斷,現場設備也能繼續工作。具有相似的功能特性的CPU1517H性能更強,適合大型項目應用。該系列CPU帶有專門的光纖同步模塊,可以實現快速、平滑的切換。未來,CPU1517H還將開發支持PROFINET冗余網絡。
Simatic S7-1500 R/H能夠限度地降低生產故障機率。例如,在生產、能源、供水系統、環境監控系統、機場助航照明、編組站系統等領域,能夠有效避免控制器故障引起的停機;在行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領域,能夠避免因工廠故障造成數據丟失而導致的高昂重啟成本;在污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統等領域,即使沒有監督和維修人員也能保障正常運行。
西門子Simatic系列可編程邏輯控制器(PLC)誕生于1958年,經過60年的發展和創新,從早的S3系列發展到如今的S7系列,已成為全球工業領域應用非常廣泛的可編程控制器。
3.1 s7單邊通訊 s7通協議集成在每一個simatic s7/m7和c7的系統中,屬于osi參考模型第7層應用層的協議,它獨立于各個網絡,可以應用于多種網絡(mpi、profibus、工業以太網)。s7通通過不斷地重復接收數據來保證網絡報文的正確。在simatic s7中,為了使位于不同通伙伴方的sfb、fb可以互相通,s7連接必須先進行組態,可以基于mpi、工業以太網和profibus網絡來進行組態,通過組態建立s7連接來實現s7通。 只有單邊通服務可通過單邊連接調用,只需要在客戶機一側調用相應的sfb或fb。在通伙伴的另一方(服務器方),完全由操作系統處理這些服務。使用單邊通服務時,在服務器一側有新的數據到來時并不通知其中的用戶程序。用戶不需要在服務器側進行編程工作。 在step7中,s7通需要調用功能塊sfb(s7-400)或fb(s7-300),的通數據可以達64kb。對于s7-400,可以使用系統功能塊sfb來實現s7通,對于s7-300,可以調用相應的fb功能塊進行s7通,本例只需從kr站讀取罐車的位置號,在300端調用fb14(get),讀取兩個kr站罐車位置數據區的數據。s7-300中fb14(get)具體管腳參數說明如表1所示。4 通訊具體實現 4.1 硬件組態 脫硫s7-300plc站中通訊模塊采用cp343-1,組態完成后,建立與1#kr、2#krplc站建立物理連接,并在網絡組態畫面中添加工業以太網連接,本地ip地址設為10.68.1.18。plc組態中,進入netpro組態畫面,選中cpu模塊,在彈出的對話框中輸入通訊伙伴ip地址,和本地id號等正確的參數,1#kr、和2#kr的本地id分別為1、2,在調用fb14時,用于識別具體的通訊伙伴,在s7-連接屬性中設置成“one-way”方式,建立和1#kr和2#krplc系統的s7單邊伙伴連接,選擇網絡連接,在狀態欄看到綠色的小三角形點亮,說明此時s7單邊通訊常,
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