以Siemens产品为例的系统配置及设备选型（三）

1.以PC为主机的编程终端及监控操作站

　　（1）主机

　　具有AT总线．MICRODOS／WINDOWS的PC机．笔记本计算机．工业级计算机可配置成PROFIBUS的编程．监控．操作工作站。SIEMENS公司为其自动化系统设计提供了坚固结构工业级工作站,即PG。

　　A．PG720及笔记本计算机

　　PG702是一种坚固型笔记本计算机，有一个集成的PROFIBUS－DP接口。数据传输速率1.5Mbit/s。和其它笔记本计算机一样，配合使用CP5511TYPEⅡPCMCIA卡可连接到PROFIBUS－DP上，数据传输速率12Mbit/s。通常配置STEP7编程软件包作为便携式编程设备使用。

　　B．PG740工业级坚固型携式编程设备

　　PG740是一种工业级坚固型携式编程设备，具有COM1．MPI．COM2．LPT1接口，并有扩展槽（2个PCI／ISA．1个PCMCIA／Ⅱ）。PG740有一个集成的PROFIBUS－DP接口，数据传输速率1.5Mbit/s。应用CP5411（ISA）．CP5511（PCMCI）．CP5411（PCI）或CP5412（A2）（ISA），可连接到PROFIBUS－DP上。配置STEP7编程软件包可作为编程设备使用。

　　C．PG760及AT／MicroDOS/WindowsPC机

　　PG760是一种功能强大的台式计算机，与通常的AT/MicroDOS／WindowsPC机兼容。PG760有集成的MPI接口。选择CP5411．CP5611．CP5412(A2)（ISA），网卡可连接到PROFIBUS－DP上。配置STEP7编程软件包可作为编程设备使用。使用PG760及AT／MicroDOS/WindowsPC机通常还要配置WINCC等软件包作为监控操作站使用。

　　（2）网卡或编程接口

　　A．CP5411．CP5511．CP5611网卡

　　◇CP5X11自身不带微处理器；CP5411是短ISA卡．CP5511是TYPEⅡPCMCIA卡．CP5611是短PCI卡。

　　◇CP5X11可运行多种软件包，9针D型插头可成为PROFIBUS－DP或MPI接口。

　　◇CP5X11运行软件包SOFTNET－DP／Windows95，NT4.0froPROFIBUS，具有如下功能：

　　Ⅰ.DP功能：PG／PC机成为一个PROFIBUS－DP一类主站，可连接DP分型I／O设备。主站具有DP协议诸如初始化．数据库管理．故障诊断．数据传送及控制等功能。

　　Ⅱ.S7FUNCTION：实现SIMATICS7设备之间的通信。用户可使用PG／PC对SIMATICS7／S7编程。

　　Ⅲ.支持SEND／RECEIVE功能

　　Ⅳ.PGFUNCTION:使用STEP7PG／PC支持MPI接口。

　　B．CP5412通信处理器

　　◇用于PG或AT兼容机，ISA总线卡，9针D型接口。

　　◇具有DOS．WIN3.11．WIN95．WINNT．UNIX操作系统下的驱动软件包。

　　◇支持FMS．DP．FDL．S7FUNCTION．PGFUNCTION

　　◇具有C语言接口（C库或DLL）。

　　◇数据传输速率：9.6K12Mbit/s

　　2.操作员面板SIMATICHMI／COROS

　　操作员面板用于操作员控制，如设定修改参数．设备启停等；并可在线监视设备运行状态，如流程图．趋势图．数值．故障报警．诊断信息等。

　　（1）字符型操作员面板OP5．OP7．OP15．OP17

　　（2）图形操作员面板OP25．OP35．OP37

　　3．SIMATICWinCC

　　在PC基础上的操作员监控系统已得到很大发展，SIMATICWinCC(WindowsControlControlCenterWindows控制中心)使用最新软件技术，在Windows环境中提供各种监控功能，确保安全可靠地控制和生产过程。

　　（1）WinCC主要系统特性

　　A．以PC为基础的标准操作系统

　　可在所有标准奔腾处理器的PC机上运行，是基于WIN95和WIN／NT的32位软件，可直接使用PC机提供的硬件和软件，如LAN网卡。

　　B．容量规模可选

　　运行不同版本软件可有不同的变量数，从12864000。借助于各种可选软件包．标准软件和帮助文件可方便完成扩展。可选用单用户系统或客户机／服务器结构的多用系统。通过相应平台选择（如WIN／NT下的多处理器系统）可获得不同的性能。

　　C．开放的系统内核集成了所有SCADA系统功能

　　◇图形功能：可自由组态画面，可完全通过图形对象（WinCC图形．Windows．OLE．OCX对象）进行操作。图形对像具有动态属性并可对属性进行在线配置。

　　◇报警信息系统：可记录和存储事件并给予显示，操作简便，符合德国DIN19235标准。可自由选择信息分类．显示．报表。

　　◇数据存储：采集．记录和压缩和测量值，并有曲线．图表显示及进一步的编辑功能。

　　◇用户档案库（可选）：用于存储有关用户数据记录，如：数据管理及配方参数。

　　◇处理功能：用ANSI－C语法原理编辑组态图形对象的操作，该编辑系统内部C编译器执行。

　　◇标准接口：标准接口是WinCC的一个集成部分，通过ODBC和SQL访问用于组态和过程控制的Sybase数据库。

　　◇编程接口：标准接口是WinCC的一个集成部分，通过ODBC和SQL访问用于组态和过程控制的Sybase数据库。

　　◇编程接口（API）：可在所有编程模块中使用，并可提供便利的访问函数和数据功能。开放的开发工具（ODK）允许用户编写可用于扩展WinCC基本功能的标准应用程序。

　　D．各种PLC系统的驱动软件

　　◇SIEMENS产品：SIMATICS5．S7．505．SIMADYN．D．SIPARTDR．TELEPERMM。

　　◇与制造商无关的产品：PROFIBUS－DP．－FMS．DDE．OPC。

　　◇其它制造商产品：AEGModicon．Allen-Bradley．GEFanuc．Tlelemecaniqe．Omron．Mitsubishi。

　　（1）通信

　　A．WinCC与SIMATICS5连接

　　◇与编程口的串行连接（AS511协议）

　　◇用3964R串行连接（RK512协议）

　　◇以太网的第四层（数据块传送）

　　◇TF以太网（TFFUNCTION）

　　◇S5－PMC以太网（PMC通信）

　　◇S5－PMCPROFIBUS（PMC通信）

　　◇S5－FDL

　　B．WinCC与SIMATICS7连接

　　◇MPI（S7协议）

　　◇PROFIBUS（S7协议）

　　◇工业以太网（S7协议）

　　◇TCP／IP

　　◇SLOT／PLC

　　◇ST－PMCROFIBUS（PMC通信）

　　

　　使用PROFIBUS系统，在系统启动前先要对系统及各站点进行配置和参数化工作。完成此项工作的支持软件有两种，一是用于SIMATICS7，其主要设备的所有PROFIBUS通信功能都集成在STEP7编程软件中。另一种用于SIMATICS5及PC网卡，它门的参数化配置由COMPROFIBUS软件完成。使用这两种软件可完成PROFIBUS系统及各站点的配置．参数化．文件．编制启动．测试．诊断等功能。

　　（1）远程I／O从站的配置

　　STEP7编程软件和COMPROFIBUS参数化软件可完成PROFIBUS远程I／O从站（包括PLC智能型I／O从站）的配置，包括：

　　◇PROFIBUS参数配置：站点．数据传输速率。

　　◇远程I／O从站硬件配置：电源．通信适配器．I／O模块。

　　◇远程I／O从站I／O模块地址分配。

　　◇主－从站传输输入／输出字／字节数及通信映象区地址。

　　◇设定故障模式。

　　（2）系统诊断

　　在线监测下可找到故障站，并可进一步读到故障提示信息。

　　（3）第三方设备集成及GSD文件

　　当PROFIBUS系统中需要使用第三方设备时，应该得到设备厂商提供的GSD文件。将GSD文件COPY到STEP7或COMPROFIBUS软件指定目录下，使用STEP7或COMPROFIBUS软件可在友好的界面指导下完成第三方产品在系统中的配置及参数化工作。

　　1．STEP7编程软件

　　（1）STEP7BASIC软件可用于SIMATICS7．SIMATICM7和SIMATICC7可编程序控制器。该软件具有友好的用户介面，可帮助用户很容易地利用上述系统资源。它提供的功能包括：系统硬件配置和参数设置．通信配置．编程．测试．启停．维护等。STEP7可运行在PG720／720C．PG740．PG760及PC／WIN95环境下。

　　（2）STEP7BASIC软件自动化工程开发提供了各种工具，包括：

　　◇SIMATIC管理器：集中管理有关SIMATICS7．SIMATICM7和SIMATICC7的所有工具软件和数据。

　　◇符号编辑器：可用于定义符号名称．数据类型和全局变量的注释。

　　◇硬件组态：用于系统组态和各种模板的参数设置。

　　◇通信配置：用于MPI．PROFIBUS－DP／FMS网络配置。

　　◇信息功能：用于快速浏览CPU数据以及用户程序在运行中的故障原因。

　　（3）STEP7BASIC软件提供了标准化编程语言，包括：语句表（STL）．梯形图（LAD）．控制系统流程图（CSF）。

　　2．COMPROFUIBUS参数化软件

　　（1）COMPROFUIBUS参数化软件可完成如下设备PROFIBUS系统配置：

　　主站：

　　•IM308－C

　　•S5－95U／DP主站

　　•其它DP主站模块

　　从站：

　　•分布式I／O：ET200U．ET200M．ET200B．ET200L．ET200X。

　　•DP／AS接口．DP／PA接口。

　　•S5－95U／DP从站。

　　•作为从站的S7－200．S7－300PLC

　　•其它从站现场设备。