西門子6ES7212-1AF40-0XB0技術(shù)參數(shù)
SIMATIC S7部分模塊具有數(shù)據(jù)路由功能,PDM 軟件使用數(shù)據(jù)記錄路由功能通過(guò)PROFINET、PROFIBUS DP、PROFIBUS PA和HART通訊訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)儀表的參數(shù)。PDM是工程師站(ES)的一個(gè)組件,它通過(guò)以太網(wǎng)訪問(wèn)自動(dòng)化站(AS),自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)PROFINET 或者 PROFIBUS DP轉(zhuǎn)發(fā)ES的請(qǐng)求到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,這種在工廠層級(jí)和過(guò)程或者現(xiàn)場(chǎng)層級(jí)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞奖环Q為數(shù)據(jù)記錄路由功能。
下圖為PDM數(shù)據(jù)記錄錄用訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備的兩個(gè)示例。
數(shù)據(jù)記錄路由要求
自動(dòng)化系統(tǒng)必須含有以下接口用于數(shù)據(jù)記錄路由:
以太網(wǎng)工廠總線:帶集成以太網(wǎng)接口或者通訊處理器CP 443-1的CPU/H-CPU。
PROFIBUS DP 現(xiàn)場(chǎng)總線:帶集成數(shù)據(jù)記錄網(wǎng)關(guān)或者通訊處理器CP 443-5 Ext的CPU
PROFINET 現(xiàn)場(chǎng)總線:帶集成數(shù)據(jù)記錄網(wǎng)關(guān)或者通訊處理器CP 443-1的PROFINET CPU,H-CPU
注意
PCS 7 V8.0 Upd1及更高版本支持PROFINET現(xiàn)場(chǎng)總線。PCS 7 V8.0 SP1開(kāi)始支持PROFINET HART通訊,檢查已發(fā)布的PROFINET模塊。
注意
各版本PCS 7已發(fā)布的模塊參考 "Which modules and their firmware versions are released for PCS 7 and how can you upgrade them?"條目 ID 39709060。
1. 工程師站 (ES)接口
以下ES組件支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄路由:
硬件 | 備注 |
---|
CP 1613 | 6GK1161-3AA00 | PCI |
CP 1613 A2 | 6GK1161-3AA01 | PCI |
CP 1623 | 6GK1162-3AA00 | PCI Express |
CP 1628 | 6GK1162-8AA00 | PCI Express |
桌面適配器網(wǎng)卡(IE General) | A5E00718412 | PCI |
A5E01579552 | PCI Express |
2. PCS 7 AS組件
PCS 7 支持以下接口用于數(shù)據(jù)記錄路由:
PLC控制系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)的主要內(nèi)容如下:
(1)建立系統(tǒng)的設(shè)備檔案,包括設(shè)備一覽表、程序清單和有關(guān)說(shuō)明、設(shè)計(jì)圖紙和竣工圖紙、運(yùn)行記錄和維修記錄等。
(2)采用標(biāo)準(zhǔn)的記錄格式對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況和設(shè)備狀況進(jìn)行記錄,對(duì)故障現(xiàn)象和維修情況進(jìn)行記錄,這些記錄應(yīng)便于歸檔。運(yùn)行記錄的內(nèi)容包括:日期,故障現(xiàn)象和當(dāng)時(shí)的環(huán)境狀態(tài),故障分析、處理方法和結(jié)果,故障發(fā)現(xiàn)人員和維修處理人員的簽名等。
(3)系統(tǒng)的定期保養(yǎng)。據(jù)定期保養(yǎng)一覽表,對(duì)需要保養(yǎng)的設(shè)備和線路進(jìn)行檢查和保養(yǎng),并記錄保養(yǎng)的內(nèi)容。
可編程控制器系統(tǒng)內(nèi)有些設(shè)備或部件使用壽命有限,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品制造商提供的數(shù)據(jù)建立定期更換設(shè)備一覽表。例如,可編程控制器內(nèi)的鋰電池一般使用壽命是1~3年,輸出繼電器的機(jī)械觸點(diǎn)使用壽命是100~500萬(wàn)次,電解電容的使用壽命是3~5年。
1.輸出端器件的合并與分組
在可編程控制器輸出端口功率允許的條件下,通/斷狀態(tài)*相同的多個(gè)負(fù)載并聯(lián)后,可以共用一個(gè)輸出點(diǎn)。通過(guò)外部的或可編程控制器控制的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的切換,一個(gè)輸出點(diǎn)也可以控制兩個(gè)或多個(gè)不同時(shí)工作的負(fù)載。例如,在需要用指示燈顯示可編程控制器驅(qū)動(dòng)的負(fù)載(如接觸器的線圈)狀態(tài)時(shí),可以將指示燈與負(fù)載并聯(lián),并聯(lián)時(shí)負(fù)載與指示燈的額定電壓應(yīng)相同,總電流不應(yīng)超過(guò)輸出端負(fù)載允許值。可以選用電流小、工作可靠的LED(發(fā)光二極管)。用一個(gè)輸出點(diǎn)控制指示燈常亮或閃爍,可以表示兩種不同的信息。
系統(tǒng)中某些相對(duì)獨(dú)立或比較簡(jiǎn)單的部分,可以不進(jìn)入可編程控制器而直接用繼電器電路來(lái)控制,這樣同時(shí)減少了可編程控制器的輸入與輸出觸點(diǎn)。也可以用接觸器的輔助觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)可編程控制器外部的硬件聯(lián)鎖。
2.用輸出點(diǎn)擴(kuò)展輸出點(diǎn)
與前述利用輸出點(diǎn)擴(kuò)展輸入點(diǎn)類似,也可以用輸出點(diǎn)分時(shí)控制一組輸出點(diǎn)的輸出內(nèi)容。比如在輸出端口上接有多位LED七段顯示器時(shí),如果采用直接連接,所需的輸出點(diǎn)是很多的。這時(shí)可使用圖12-7所示的電路,利用輸出點(diǎn)的分時(shí)接通分時(shí)點(diǎn)亮多位LED七段顯示器。
西門子 S7-300 是一個(gè)通用的控制器:
具有高電磁兼容性和抗震性,可大限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。
S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。
一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件:
西門子6ES7212-1AF40-0XB0技術(shù)參數(shù)
4數(shù)據(jù)模型
在了解數(shù)據(jù)模型之前,首先需要了解一些關(guān)于IEC61850 的重要概念
智能電子設(shè)備(IED):實(shí)際的物理設(shè)備,如開(kāi)關(guān)、斷路器,綜保等。
功能:變電站自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行的任務(wù),如:母線保護(hù)、聯(lián)鎖、報(bào)警管理等。
邏輯設(shè)備(LD):一種虛擬設(shè)備,聚合邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù),物理設(shè)備可以包含一個(gè)或多個(gè)LD。
邏輯節(jié)點(diǎn)(LN):用來(lái)描述系統(tǒng)功能的基本單位,是數(shù)據(jù)對(duì)象的容器,可以任意分配到
IED,每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)和內(nèi)部的數(shù)據(jù)都有具體的語(yǔ)義,并通過(guò)他們的服務(wù)與外部進(jìn)行交互。
在IEC61850 中,一個(gè)IED 設(shè)備的外部性能通過(guò)Server 服務(wù)器類來(lái)表征,Server 服務(wù)器可以包含一個(gè)或多個(gè)邏輯設(shè)備,一個(gè)邏輯設(shè)備可以包含多個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn),在IEC61850 中一些邏輯節(jié)點(diǎn)是電力系統(tǒng)實(shí)設(shè)備的映射。一個(gè)IED 設(shè)備要實(shí)現(xiàn)特定功能必然需要這些邏輯節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)操作、控制的功能??梢院?jiǎn)單理解邏輯設(shè)備是IED 設(shè)備實(shí)現(xiàn)具體一個(gè)功能的抽象容器,在這個(gè)容器中包含了實(shí)現(xiàn)功能所需的相應(yīng)的邏輯節(jié)點(diǎn)。
下圖4描述了從一個(gè)實(shí)際的項(xiàng)目中如何對(duì)實(shí)際的物理設(shè)備建模的完整過(guò)程:
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_04.png)
圖4:設(shè)備建模的完整過(guò)程
就針對(duì)一個(gè)具體的IED設(shè)備模型而言,下圖5描述了該物理設(shè)備中所包含的內(nèi)容及其交互關(guān)系:
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_05.png)
圖5:數(shù)據(jù)模型所包含的內(nèi)容及交互關(guān)系
下圖6為一個(gè)實(shí)際的IED物理設(shè)備所包含的相關(guān)內(nèi)容,該圖描述了該LED設(shè)備中其中一個(gè)邏輯設(shè)備"Tampa_Control"的邏輯節(jié)點(diǎn)"Q0XCBR1"斷路器的"位置Pos"數(shù)據(jù)的相關(guān)狀態(tài) “stVal和ctlVal"。
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_06.png)
圖6:一個(gè)實(shí)際的IED設(shè)備所包含的內(nèi)容
2 “IEC61850 Server Library"軟件包概述
2.1 “IEC61850 Server Library"通信概述
“IEC61850 Server Library"軟件包是西門子推出的基于S7-300/400作為服務(wù)器端的IEC61850規(guī)約的通信解決方案,通過(guò)該軟件包,可以將S7-300/400 “虛擬"為一個(gè)IEC61850服務(wù)器端設(shè)備,之后S7-300/400 可以支持在IEC61850總線上的過(guò)程變量導(dǎo)出,下圖7為“IEC61850 Server Library"軟件包通信總覽:
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_07.png)
圖7:“IEC61850 Server Library“軟件包通信總覽
“IEC61850 Server Library “軟件包具有如下特征:
1) 功能*的功能塊庫(kù),支持德語(yǔ)及英語(yǔ)的在線幫助。
2) 每個(gè)IEC61850 客戶端設(shè)備將通過(guò)一個(gè)ISO-On-TCP連接服務(wù)器。
3) 多可以支持100 Data-Attribute及10 DataSet(每個(gè)DataSet包含100個(gè)Data-Attributes):
4) Data-Attribute支持如下數(shù)據(jù)類型,如圖8所示:
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_08.png)
圖8:"IEC61850 Server Library"所支持的數(shù)據(jù)類型
5) 支持如下MMS服務(wù)類型,如下圖9所示:
![](https://support.industry.siemens.com/cs/images/74759342/images_09.png)
圖9:"IEC61850 Server Library"所支持的MMS服務(wù)類型
6) 提供基于XML語(yǔ)言描述的SCL和.icd文件,供客戶端訪問(wèn)
7) 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)PCS7或Step7工具進(jìn)行編程
8) 支持S7-300/S7-400/S7 mec
9) 冗余設(shè)計(jì)(用于S7-400H)
10) 帶通信診斷功能
11) 軟件包僅支持通過(guò)CP343/443-1建立通信連接,不支持CPU的集成PN口創(chuàng)建連接