西门子s7-300模块SM334

西门子s7-300模块SM334

CPU 319-3 PN/DP，用于具有*容量程序量何组网能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

我公司经营西门子*现货PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏，变频器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件：*电机（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），国产电机（1LG0，1LE0）大型电机（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服电机（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）西门子保内*产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品；不收取任何费。

精智面板系列 KP、TP、KTP

SIMATIC HMI Comfort Panel - 标准设备

优异的人机界面功能，适用于要求苛刻的应用

宽屏 TFT 显示屏，对角尺寸为 4 英寸、7 英寸、9 英寸、12 英寸、15 英寸、19 英寸和 22 英寸（全部 1600 万色），与此前的设备相比显示面积增加高达 40%

集成功能，带有归档、脚本、PDF/Word/Excel 查看器、Internet Explorer、Media Player 和 Web 服务器

可通过 PROFIenergy、HMI 项目或控制器在 0 -  范围内调节显示屏亮度

现代工业设计，7" 及以上型号采用铸铝前端

所有触摸式设备都进行垂直安装

设备发生电源故障时，可确保数据安全和 SIMATIC HMI 存储卡的数据安全

创新服务于调试方案

画面刷新时间短，性能*

通过了多种认证（例如，ATEX 2/22 和船舶认证），适用于条件极为恶劣的工业环境

所有型号都可用作 OPC UA 客户机或用作 OPC DA 服务器

按键操作设备，每个功能键带 LED，全新文本输入机制，与键盘类似

所有按键都具有 200 万次使用寿命

使用 TIA 博途 WinCC 工程软件进行组态

西门子TIA博途工程软件平台更开放且支持端到端工作流程

?TIA博途V14 SP1：TIA博途V14工程软件平台扩展更多实用功能

?更开放，工程效率更高

?支持AutomationML标准，可实现与工程软件和CAE系统的标准化数据交换

河南兆阳自动化科技有限公司销售西门子千万余产品 尽新老顾客您来询价订货采购，欢迎您来兆阳公司，谢谢您的光临！ 

河南兆阳自动化科技有限公司
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电  联：134  1993  1209 微    号：A189 1167 8119
由  香：72  5648  832@  qq.  com
 Q   :  725  648  832

西门子近日扩展了其TIA博途工程软件平台，发布了TIA博途V14 SP1，融入一系列全新实用功能，显着缩短工程组态时间。TIA博途V14 SP1的一大创新亮点是对其它系统更具开放性，可利用Eplan、TIA Selection Tool或其它CAE（计算机辅助工程）系统等工程软件，通过AutomationML（自动化标记语言），来实现标准化双向工程数据交换。利用TIA博途Openness编程界面的全新功能，可实现对包括故障安全对象等硬件组态的自动处理。这样，用户可以对冗余功能进行自动工程组态，大幅缩短开发时间，减少错误率。

TIA博途工程软件平台是西门子的一个“*接入点”，以实现数字化企业概念下的自动化，以及设计数字化进程中的自动化解决方案。在TIA博途V14 SP1版本中，对Openness功能进行了扩展，以实现工作流程的全面数字化。例如，使用虚拟控制器Simatic S7-PLCSIM Advanced，即可在开发早期阶段对控制器功能进行测试，并结合仿真机器模型，进行虚拟调试。

另外，借助Simatic专有技术，通过Simatic S7-1500控制系统的功能块，还可实现对机器人控制系统进行编程和诊断。

从V14 SP1和V13 SP2版本起，TIA博途工程软件平台都支持Windows 10操作系统，从满足了用户对操作系统的多样化要求。利用TIA博途V14 SP1中的全新密码API接口，可保护针对专有知识、写入和复制操作的密码，以进行简便的集中管理。通过该接口，还可使用，实现专有应用软件或安全认证概念的密码管理系统。用于机器和工厂诊断的软件选件Simatic ProDiag也进行了扩展，融入了条件分析功能以进行有的放矢地故障排查。这样，可使用HMI PLC代码查看器，可视化显示故障的状态，从而更高效地确定故障根本原因。Step 7工程工具中，机器制造商现在可使用全新的单块比较功能来进行快速编辑，例如，可在离线/离线或在线/离线操作中直接从项目导航区域对各个块进行详细比较。

背景信息：

使用西门子TIA博途工程软件平台，用户可通过高效组态，快速、直观地执行自动化和驱动任务。简便、易用、高效，即使新手也能很快上手。为控制器、HMI和驱动系统提供了标准化的操作概念，支持共享数据存储和数据*性（如组态、通信和诊断期间），并提供有强大的自动化对象库。TIA博途工程简便，便于*访问整个数字化、自动化解决方案，支持数字化规划、一体化工程和透明操作。与数字企业软件套件中的PLM（产品生命周期管理）和MES（制造执行系统）一起，TIA博途工程软件平台完善了西门子工业软件系列，助力客户阔步迈向“工业4.0”。

 PLC应用及使用中应注意的问题

    一、简述

    多年来，可编程控制器（以下简称PLC）从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。

    二、PLC的应用领域

    目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化等各个行业，使用情况主要分为如下几类：

    1．开关量逻辑控制

    取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

    2．工业过程控制

    在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量（即模拟量），PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

    3．运动控制

    PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

    4．数据处理

    PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

    5．通信及联网

    PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

    三、PLC的应用特点

    1．可靠性高，抗*力强

    高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了*的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将*的可靠性。

    2．配套齐全，功能完善，适用性强

    PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

    3．易学易用，深受工程技术人员欢迎

    PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

    4．系统的设计，工作量小，维护方便，容易改造

    PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。

    四、PLC应用中需要注意的问题

    PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的可靠性较高，抗*力较强，但当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证PLC的正常运行，要提高PLC控制系统可靠性，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗*力；另一方面，要求设计、安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题：

    1．工作环境

    (1)温度PLC要求环境温度在0~55oC，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。

    (2)湿度为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85%（无凝露）。

    (3)震动应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。

    (4)空气避免有腐蚀和易燃的气体，例如*、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。

    (5)电源PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。

    2．控制系统中干扰及其来源

    现场电磁干扰是PLC控制系统中较常见也是蕞易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。

    (1)干扰源及一般分类

    影响PLC控制系统的干扰源，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，其原因是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射；磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏（这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因），这种共模干扰可为直流，亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种干扰叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。

    (2)PLC系统中干扰的主要来源及途径

    a.强电干扰

    PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化，刀开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。

    b.柜内干扰

    控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。

    c.来自信号线引入的干扰

    与PLC控制系统连接的各类信号传输线，除了传输有效的各类信息之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。

    d.来自接地系统混乱时的干扰

    接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统将无法正常工作。

    e.来自PLC系统内部的干扰

西门子s7-300模块SM334

    主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。

    f.变频器干扰

    一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。

SINAMICS G150 变频调速柜及相关系统组件设计用于环境温度 40°C 和安装海拔高度 2000 m。

环境温度大于 40°C 时，必须降低输出电流。环境温度不允许超过 50 °C。

SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统，模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的SIMOVERT A,以及电压源的SIMOVERT P，这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场，目前仍有少量的使用，而其后在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西门子变频器zui为成功的一个系列SIMOVERT

在此为大家归纳总结一下。

关于读不出值的问题，如果总是 32767 没有变化，其实值已经有了，只不过是超量 程了。

如果值为 0 ，那就要注意模拟量是否有问题了，使用万用表测量现场信号并没 有超限。

为什么会出现这两种现象呢？这是因为选择的参考电位不同，例如，现场过 来的信号为 5V ，那首先要问一下，基准点是几伏？ 10~15 是 5V ，-10~ -5 同样也是 5V ，如果测量端基准点是 0V ，那么测量就会有问题，所以一定要保证两端等电位。

使用 STEP 7，即可轻松对控制器的响应进行编程。

西门子 S7-300 模拟量模块接线汇总 1 、确定基准电位点很重要 近期有学员咨询关于模拟量模块的问题，反映在现场的 S7-300 模拟量模块读数不变 化，怎么弄都读数是 32767 。

尽管模拟量模块大家都很熟悉，但是类似的问题还经常 有用户反应。

（一）决定系统所需的动作及次序。
    当使用可编程控制器时，蕞重要的一环是决定系统所需的输入及输出。输入及输出要求：
(1)    弟一步是设定系统输入及输出数目。
(2)    第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应。
（二）对输入及输出器件编号
    每一输入和输出，包括定时器、计数器、内置寄存器等都有一个为一的对应编号，不能混用。
（三）画出梯形图。
    根据控制系统的动作要求，画出梯形图。
    梯形图设计规则
（1）触点应画在水平线上，并且根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的控制路径来画。
（2）不包含触点的分支应放在垂直方向，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。
（3）在有几个串联回路相并联时，应将触头多的那个串联回路放在梯形图的蕞上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点蕞多的并联回路放在梯形图的蕞左面。这种安排，所编制的程序简洁明了，语句较少。
（4）不能将触点画在线圈的右边。
（四）将梯形图转化为程序
    把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码，当完成梯形图以后，下一步是把它的编码编译成可编程控制器能识别的程序。
    这种程序语言是由序号（即地址）、指令（控制语句）、器件号（即数据）组成。地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置，指令告诉可编程控制器怎样利用器件作出相应的动作。
（五）在编程方式下用键盘输入程序。
（六）编程及设计控制程序。
（七）测试控制程序的错误并修改。
（八）保存完整的控制程序。
虽然带有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通过 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通过 PROFINET IO 进行过程通信
SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。
可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：
?SIMATIC S7-300
（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
?SIMATIC ET 200
（使用配备 PROFINET 接口的 CPU）
?SIMATIC S7-400
（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
可将下列设备作为 IO 设备进行连接：
?ET 200 分布式 I/O 设备
?ET?200S IM151-8?PN/DP?CPU, ET?200pro IM154-8?PN/DP?CPU
?SIMATIC S7-300现场设备
通过 AS-Interface 进行过程通信
S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备（AS-Interface 从站）。
更多信息，请参见通信处理器。
通过 CP 或集成接口（点对点）进行数据通信
通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：
?20 mA (TTY)（仅 CP 340/CP 341）
?RS 232C/V.24（仅 CP 340/CP 341）
?RS 422/RS 485
可以连接以下设备：
?SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统
?打印机工业生产现场的环境条件一般是比较恶劣的，干扰源众多。例如大功率用电设备的启动或者停止引起电网电压的波动形成低频干扰；电焊机、电火花加工机床、电机的电刷等会产生高频电火花干扰；各种动力电源线会通过电磁耦合产生工频干扰等等。这些干扰都会影响可编程控制器的正常工作。
    尽管可编程控制器是专门在生产现场使用的控制装置，在设计制造时已采取了很多措施，使它的环境适应力比较强。但是为了确保整个系统稳定可靠，还是应当尽量使可编程控制器有良好的工作环境条件，并采取必要的抗干扰措施。
一、可编程控制器的安装 
    安装环境 PLC是按什么样的工作方式进行工作的？它的中心工作过程分哪几个阶段？在每个阶段主要完成哪些控制任务？
下面来回答这个问题：
PLC是按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。它的中心工作过程分输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。
在输入采样阶段，首先扫描所以输入端子，并将各输入状态存入相对应的输入映像寄存器中，此时输入映像寄存器被刷新，它与外界隔离，其内容保持不变，直到下一个扫描周期的输入采样阶段。
在程序执行阶段，PLC按从左到右、从上到下的步骤顺序执行程序。
在输出刷新阶段中，元件映像寄存器中所有输出继电器的状态一起转存到输出锁存器中，通过一定方式集中输出，蕞后经过输出端子驱动外部负责，在下一个输出刷新阶段开始之前，输出锁存器的状态不会改变。
    可编程控制器适用于大多数工业现场，但它对使用场合、环境温度等还是有一定要求的。控制可编程控制器的工作环境可以有效地提高它的工作效率和使用寿命。在安装可编程控制器时要避开下列场所：
    *环境温度超过0～55℃的范围。
*相对湿度超过85%或者存在露水凝聚（有温度突变或其他因素所引起的）。
    *太阳光直接照射。
    *有腐蚀和易燃的气体，例如*、硫化氢等。
    *有大量铁屑及灰尘。
    *频繁或连续的振动，振动频率为10～55Hz，幅度为0.5mm（峰—峰）。
    *超过10g（重力加速度）的冲击。
    小型可编程控制器外壳的四个角上均有安装孔，有两种安装方法，一种是用螺钉固定，不同的单元有不同的安装尺寸。另一种是DIN（德国工业标准）轨道固定，DIN轨道配套使用的安装夹板左右各一对，在轨道上先装好左右夹板，装上可编程控制器，然后拧紧螺丝。为了使控制系统工作可靠，通常把可编程控制器安装在有保护外壳的控制柜中，以防止灰尘、油污水溅；为了保证可编程控制器在工作状态下其温度保持在规定环境温度范围内，安装机器应有足够的通风空间、基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔。如果周围环境超过55℃，要安装电风扇强迫通风。
    为了避免其它外围设备的电干扰，可编程控制器应尽可能远离高压电源线和高压设备，可编程控制器与高压设备和电源线之间应留出至少200mm的距离。

与类似设备相比，可节约电能高达 28%空载运行或待机期间的电能消耗很低。
可实现高达 53% 的电能节约 ，
输出电压可调 绿色 LED 指示“输出电压正常”状态
插入式端子 温度范围 –20 °C 至 +70 °C 通过全面的认证。
SIEMENS(西门子) SITOP 电源 订货号
6EP1331-2BA10输入: 120/230 V AC 输出: 24 V DC/ 2 A DC
6EP1331-2BA10输入: 120/230 V AC 输出: 24V DC/ 0.5 A
6EP1332-1SH12输入: 120/230 V AC 输出: 24 V DC/2.5 A
6EP1332-1SH22输入: 120/230 V AC (DC 110-3) 输出: 24 V DC/4 A
6EP1332-1SH31输入: 120/230 V AC 输出: 24 V/3.5 A DC
6EP1332-2BA00输入: 120/230 V AC 输出: 24 V DC/3.8 A
6EP1333-2AA01输入: 120/230 V AC 输出: 24 V / 5 A DC
6EP1333-2BA01输入: 120/230 V AC 输出: 24 V / 5 A DC
6EP1334-1SH01输入: 120/230 V AC (DC 110-3) 输出: 24 V DC/10 A
6EP1334-2AA01输入: 120/230 V AC 输出: 24 V / 10 A DC
6EP1334-2BA01输入: 120/230 V AC 输出: 24 V / 10 A DC
6EP1336-1SH01输入: 230 V AC 输出: 24 V DC/20 A
6EP1336-2BA00输入: 120/230 V AC 输出: 24 V DC/20 A
6EP1353-0AA00输入: 120-230 V AC 输出: 2x15 V DC/ 3.5 A 双15 伏电源
6EP1353-2BA00输入: 120-230 V AC 输出: 3-52V DC/ 10 A, 120 W
6EP1343-3BA00输入: 3x480V AC (360..550 V) 输出: 24 V DC/10 A
6EP1434-2BA00输入: 3x400 - 500 V AC 输出: 24 V DC/10 A
6EP1436-3BA00输入: 3x480V AC (360..550 V) 输出: 24 V DC/20 A
6EP1436-2BA00输入: 3x 400 - 500 V AC 输出: 24 V DC/20 A
6EP1436-3BA00输入: 3-PH. 400-500 V AC 输出: 24 V DC/20 A
6EP1437-1SH01输入: 3x480V AC (340...550V) 输出: 24 V DC, 40 A
6EP1437-3BA00输入: 3x480V AC (340..460 V) 输出: 24 V DC/30 A
6EP1437-2BA00输入: 3x 400 - 500 V AC 输出: 24 V DC/30 A
6EP1437-2BA10输入: 3x400 - 500 V AC 输出: 24 V DC/40 A
6EP1437-3BA00输入: 3-PH. 400-500 V AC 输出: 24 V DC/40 A
?工业生产过程自动化系统经过*不断的发展，特别是在充分利用计算机技术的基础上取得了很大的进步，在生产过程中已发挥其重要作用，成为生产过程安全，稳定，自动化运行*的工具。
  以微处理器为核心的自动化系统，从70年代简单PLC(可编程序逻辑控制器)发展到今天的PLC系统，和从开始仅代替模拟调节系统的DCS，发展到今天融合PLC和DCS及计算机功能为一体的所谓三电一体化的DCS系统。作为今后工业过程自动化的发展趋势，国家计委高技术产业发展司于2000年3月15日印发了《工业过程自动化高技术产业化重大专项实施方案》，该《实施方案》指出:专项拟支持以下几个方面:
  (1) 工业过程自动化新一代主控系统及其综合自动化的开发和产业化，主要包括集散控制系统(DCS)，现场总线控制系统(FCS)和以工业计算机为基础的开放式控制系统等。重点支持若干具有工业过程综合自动化系统产业化能力和开放能力的企业，发展具有市场竟争力的产品，同时适当支持建设工业过程自动化的工程化验证环境与开发能力。
  (2) *控制与优化软件开发与产业化，主要包括*控制技术，过程优化技术，实时监控软件平台，信息集成软件平台，系统集成技术等，专项将重点支持上述具有特色和市场价值的系列软件的产业化。
  (3) 智能仪表，执行器与变送器，成套控制装置和成套优化系统的开发与产业化。
  就第(1)点而言，特别强调了“工业过程自动化新一代主控系统及其综合自动化的开发和产业化。其“综合自动化”就是要打破传统的计算机、PLC、DCS的分工界限，构成有机组成的三电一体化的综合自动化系统。自从我们1984年提出“三电一体化的综合自动化系统”的观点以来，十几年来的事实证明这种预计是正确的。促成这种转变的动力是科学技术的发展，是计算机技术、网络技术、数据库技术、显示技术及多媒体技术的发展，而这种发展并没有停止，并涵盖着更多更广泛的内容，如语音技术、有线和无线通信技术，Web信息服务技术等。所以，当今“综合自动化”的内涵有着更深刻、更广泛的含义，甚至可以包容我们工作，生活的各个方面。
  2 生产过程自动化系统和生产管理系统的融合
  在ISO的六层功能模型中，把从检测、执行、驱动到公司(总厂)一级的控制和管理共分成六层功能。构成这种多层功能结构的出发点，是按工厂经营、生产管理、控制功能的划分，而不是按控制和管理计算机系统硬件结构来划分的。只不过过去，特别是七十年代和八十年代初，由于当初计算机技术和网络技术的限制，以及计算机系统设计人员理解的不充分，*以来，把工厂的计算机系统按六层功能模型相对应的分成六级计算机系统的多层次结构。
  随着计算机技术和网络技术的发展，越来越暴露这种多层次计算机系统在数据采集，管理，数据和知识的共享，硬软件资源共享，数据通信，软件开发等等中的各种弊端，特别是在设备控制，过程控制，生产控制之间。以至很早就有人提出管控一体化，或者控制系统就是管理系统的观点。美国西屋过程控制的WDPF Ovation系统就是基于这种观点开发的，可以预计今后更多的工业过程自动化系统将会朝着这个方向发展。
  3 软PLC和软DCS
  由于计算机技术，特别是芯片技术的快速发展，按照摩尔定律微处器芯的速度性能每18个月将提高一倍。因此，当Intel Pentium处理器问世后不久，Pentium 2，3以及主频为1.4GHz的Pentium 4处理器就相继提供给市场。当广大用户还未来得及使用Pentium 4处理器时，5月29日Intel和HP两家公司就联合推出了64位的Itanium微处理器。自动化系统设备制造商和集成商难以跟上硬件技术的发展，往往出现自动化系统设备制造商和集成商的自动化系统设备的更新，发展。滞后于计算机技术的发展。
  另一方面，当前的各种PLC和DCS的开发工具软件都是和制造商的硬件系统设备捆绑在一起的，即某一制造商的PLC或DCS的开发工具软件，只能在该制造商提供的硬件上使用。对于使用多种PLC和DCS的用户就要熟悉和掌握多种PLC和DCS的硬件和软件，使用户要投入大量人力和财力，当更换新的第三方的PLC和DCS时，就得重新进行人员培训，造成人力资源*的浪费。同时也使具有高技术含量的开发工具软件的销售受硬件设备销售的制约。
  在开放式工业计算机系统日渐成熟的今天，有的PLC和DCS制造商，为了充分发挥其在PLC和DCS开发工具软件上的优势和技术储备及潜力，蕞大限度的保护用户在软件人才和资源的投资，提高其在市场上的竟争力，提出了“软PLC”和“软DCS”的设想和开始实现。其目的是使其开发的PLC和DCS的软件工具与系统硬件设备分离，可以装载在各种开放式工业计算机系统的硬软件平台上，不仅方便了用户，而且也解除了硬件设备对制造商软件销售和发展的制约。这种变化不仅符合我国以开放式工业控制计算机系统为工业过程自动化新一代主控系统，开发实时监控软件平台和信息集成软件平台等重大专项实施方案所支持的工业过程自动化的开发和产业化的方向，也将会带来工业过程自动化用户从设计，使用，维护的变化，这不得不引起我们注意，特别是PLC和DCS开发和制造业的注意。
  4 生产过程控制和管理软件的融合
  在上述发展趋势的推动下，集过程自动化和信息管理的集成化软件也应运而生，软件集成的功能也日益丰富和增强。Wonderware公司的套装化软件Factory Suite 2000就是满足这种要求开发和集成的。它是从工厂底层，从操作员开始，以一个从下到上的层次结构为生产制造管理系统提供信息，与ERP、MES、EAM等相结合的，从下到上的生产制造和管理信息系统MMI(Manufacturing Management Information system)，从而根本上改变了制造业用户开发应用程序传统的观念和方法。
  FactorySuite 2000包括如下的核心软件:
  InTouch:过程图形化软件
  InTrack:资源管理和WIP(Work in Process)跟踪软件
  Industrial SQL Server:实时，关系型工厂数据库
  InControl:基于PC机的过程控制软件
  InBatch:柔性批处理管理系统
  I/O Server和OPC程序库:具有750多个I/O驱动程序和OPC客户程序，连接各种PLC，DCS，RTS，现场总线，回路控制器，测量设备，条码阅读机等设备。
  FactorySuite Web Server:集成的Internet/Intranet服务器软件，通过互联网和企业内部网收集工厂数据，监视，浏览画面和应用程序。
  SCADAlram:一个基于Windows的通信软件，用来连接工业自动化软件，提供实时智能报警通知，数据采集，并可通过各种通信装置远程控制。SCADAlram智能地将报警变信息成语音，通过扬声器，内部通信系统，广播和电话等等有线和无线通信方式传送到的电话，还可以发送字母—数字文到的BP机或中，并由电话或进行各种参数的远程设定和控制。
  其中，InControl就是基于Windows NT的实时控制软件，可在任何一个支持Windows NT操作系统的硬件平台上使用，包括:面板式工业工作站，SMP服务器和开放式工业计算机，用软件实现了生产过程自动化控制器的功能。这充分说明了，可以把开发生产过程自动化控制功能的工具软件和的控制器硬件分开，不需要把开发自动化控制功能的工具软件和硬件始终捆绑在一起，这就不仅给自动化系统软件开发商一个更大的发展空间，也给用户选择硬件的灵活性。
  InControl软件和Wonderware公司工业自动化套装软件FactorySuite 2000的其他软件的有机结合，就可以实现在各种基于Windows NT操作系统的硬件平台上实现生产过程自动化和生产信息管理系统功能的有机融合。
  5 结束语
  可以设想以开放式工业控制计算机系统和现场总线构成的生产过程自动化系统的硬件结构，再配以如像Wonderware公司FactorySuite 2000这样集过程控制和生产信息管理功能一体的开发工具软件，将成为生产过程自动化和信息管理系统解决方案的重要方式之一。这不仅使生产过程自动化系统的结构大为简化，降低了系统设备投资，提高了系统的可靠性和可维护性。而随着生产过程自动化和信息管理软件功能的日益丰富和增强，可以在不影响硬件系统设备更改的情况下，方便的提高生产过程自动化和生产信息管理的应用水平，满足从各种小规模系统到大规模系统应用的需要。