Средства коммуникации

Для организации промышленной связи в SIMATIC PCS 7 используются стандартные компоненты семейства SIMATIC NET. Используемые системы промышленной связи отвечают требованиям международных стандартов и гарантируют возможность организации надежного обмена данными между компонентами и приложениями различных иерархических уровней управления.

Все продукты ряда SIMATIC NET разработаны специально для промышленного применения и позволяют создавать оптимальные конфигурации систем связи в различных областях промышленного производства.

Сетевые компоненты SIMATIC NET способны работать:

• В условиях воздействия сильных электромагнитных помех.
• В зонах повышенной опасности (Ex-зонах). 
• В условиях воздействия вибрационных и ударных нагрузок.
  

Специальный основной компонент, входящий в состав концепции полностью интегрированной автоматизации, предлагаемый SIEMENS для единой автоматизации во всех отраслях на дискретных, непрерывных или гибридных производствах, шины SIMATIC NET обеспечивают быструю и надежную связь между индивидуальными системами/приложениями системы управления процессами SIMATIC PCS 7, такими как:

• Системы автоматизации, станции распределенного ввода/вывода и полевые компоненты;
• Инженерная система, операторская система и станция обслуживания;
• SIMATIC BATCH и SIMATIC Route Control;
• Web-клиенты и web-серверы для операторского управления и контроля через сеть Internet/Intranet, а также IT приложения.

Системная шина Industrial Ethernet

Industrial Ethernet используется в качестве системной, а также в качестве терминальной шины для многопользовательских систем с клиент/серверной архитектурой. Для небольших систем, базовые Ethernet коммуникации (Basic Communication Ethernet, BCE), встроенные в промышленные рабочие станции SIMATIC PCS 7, позволяют работать одиночным станциям и серверам на системной шине даже без коммуникационного процессора CP 1613/CP 1623/CP 1628.

Для средних и больших установок, характеризующихся высокими требованиями к производительности, SIMATIC PCS 7 предлагает современные технологии Gigabit и FastEthernet, которые объединяют высокую надежность, обеспечиваемую использованием резервированных оптических колец, и масштабируемость производительности за счет технологии коммутации и высоких скоростей передачи данных до 1 Гбит/с.

PROFINET

PROFINET основан на международных стандартах IEC 61158 и IEC 61784 и объединяет преимущества стандарта открытых сетей, Ethernet, и систему полевой шины PROFIBUS. Он предназначен для обеспечения максимальной прозрачности, открытых IT коммуникаций, сетевой безопасности и коммуникаций реального времени вплоть до полевого уровня. За счет этого PROFINET представляет основу для единой автоматизации установок, в которые можно легко интегрировать существующие полевые шины, реализованные на PROFIBUS.

Пример коммуникаций PROFINET в системе управления процессами SIMATIC PCS 7

Применительно для системы управления процессами SIMATIC PCS 7, PROFINET в основном применяется для коммуникаций между системами автоматизации (контроллерами) и входами/выходами процесса.

Системы полевой шины

PROFIBUS стал общепризнанным устойчивым и надежным средством передачи данных для подключения интеллектуальных устройств распределенного ввода/вывода, датчиков и исполнительных устройств на уровень контроллера системы управления процессами SIMATIC PCS 7. Универсальная, открытая полевая шина соответствует международным стандартам IEC 61158 и IEC 61784.

Интеграция PROFIBUS PA и FOUNDATION Fieldbus H1

PROFIBUS DP

PROFIBUS DP системная шина и одновременно открытая система коммуникаций, разработана для обеспечения высокой скорости передачи данных и малого времени отклика. Поэтому она оптимально подходит для управления следующими устройствами:

• Напрямую подключенные полевые устройства, например, преобразователи, пускатели двигателей, анализаторы, регуляторы процессов, панели;
• Устройства распределенного ввода/вывода, такие как ET 200M, ET 200iSP, ET 200S или ET 200pro удаленные станции ввода/вывода;
• Передатчики или исполнительные устройства на бесшовно интегрированной полевой шине PROFIBUS PA fieldbus или FOUNDATION Fieldbus H1.

Так как она поддерживает передачу HART протокола, полевые HART-устройства также могут быть интегрированы в коммуникационную сеть PROFIBUS DP.

PROFIBUS PA и FOUNDATION Fieldbus H1

В дополнение к прямому подключению передатчиков и исполнительных устройств включая питание через среду передачи данных, для автоматизации промышленных процессов, которые часто протекают в условиях агрессивных сред, а также во вредных и опасных условиях, важны высокая информационная емкость коммуникаций, а также возможности диагностики.

Обе интеллектуальные полевые шины PROFIBUS PA fieldbus и FOUNDATION Fieldbus H1 удовлетворяют этим требованиям. Обе шины оптимально подходят для прямой интеграции исполнительных устройств и датчиков в производственное оборудование вплоть до Ex-зоны 1/21 или 0/20 технологического комплекса.

Характеристики физической шины основаны на технологии передачи с использованием кода Манчестера и с питанием по шине передачи данных (Manchester Coded Bus Powered, MBP) и во многом идентичны в соответствии со стандартом IEC 61158. Обе полевые шины могут быть бесшовно интегрированы в систему управления процессом SIMATIC PCS 7, используя в качестве связующего звена PROFIBUS DP.

PROFIBUS PA и FOUNDATION Fieldbus H1, таким образом, равнозначно дополняют вышестоящую архитектуру PROFIBUS.