IC693CPU341

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这些块进行相应的控制。必要时，可以通过 DBA 类型编辑器

使用基于脚本的新对象类型来扩展项目特定的库。标识和能源数据的评估

要提高能源的利用率，需要加强能源数据的透明化，即需

要测量并记录公司内的能源消耗数据，并显示能源流向和相应

的使用介质。只有在了解每一种能源的使用情况之后，才可以

准确定义可节约的能源用量和预期效果。

在 SIMATIC PCS 7 过程控制系统中，可以执行以下措施：

? 使用 SIMATIC PCS 7 的标准功能监视基础能源的使用数据：

- 使用过程仪器测量得到的与过程相关的能源数据（如，

蒸汽、冷却水或气体）

- 电气组件直接提供的数据，这些电气组件包括断路器

(SENTRON)、变频器 (SINAMICS)、电机起动器

(ET 200S) 等

- 使用 SENTRON PAC 系列能源监测设备测量得到的其它能

源消耗数据

? 使用 SIMATIC Powerrate 通过自动报表功能对能源流进行

分析和评估

- 使用附加功能块记录现场能源和生产数据

- 数据准备、数据可视化（通过面板）和数据归档

- 将能源消耗/ 成本自动分摊到各个成本中心、工厂单元或

批生产

- 根据按过程/ 用户定义的指标监视性能限值

? B Data 软件通过以下方式，优化可用能源的管理流程，并

按照能源供应方式记入财务系统

- 通过合理平衡工厂内的能源和原料，增加能源供应和消

耗的透明度

- 生成关键绩效指标 (KPI)，清晰地说明能源供应、分配和

消耗系统如何提升能效

- 按照使用方式分配能源成本和供应，并传送到ERP 系统

中（例如， SAP R/3）

- 根据生产预估能耗和需求，从而提高计划的准确性

- 支持经济实惠的能源采购方案

提高能源利用率

可以通过 SIMATIC PCS 7 和 SIMATIC powerrate 提高能源的利

用率，这样就可以使用之前未曾使用的资源并避开使用高峰。

集成有能源消耗管理功能的 SIMATIC powerrate 则可以主动监

视性能限值。 SIMATIC PCS 7 标准块先使用当前的消耗量估算

系统运行 15 分钟的平均值，然后将该平均值与定义的限值进

行比较。要较大的使用峰值或匹配与能源提供商签订的

能源限量，则可以切断或打开某个具体的耗能设备。如果能源

供应不稳定，则需要迅速切断与负载的连接，以确保重要的工

厂组件有足够的馈电电量可供使用。

此外，使用先进过程控制 (APC) 优化过程以及使用 PCS 7 维护

站管理工厂级资产也可以提高工厂运行的节能效果。?

使用 B.Data 软件优化可用能源的管理流程

使用变频器进行节能

使用创新技术实现节能

使用低能耗的电机或变频器可以大大降低能源消耗，尤其适用

于化工、制药等高能耗生产行业。

使用节能电机

使用节能电机可降低高达 42% 的能耗。由于在整个生命周期

内电机的能耗成本约占电机总成本的 98%，因此在新工厂或

对当前工厂进行现代化改造时使用节能电机可以节省大量成

本。

具有制动能源回收功能的变频器

使用变频器，可以使工厂设备（如泵、风扇或压缩机）始终处

于佳运行状态。与传统的控制过程相比，可以节约高达

50% 的能耗。在过程工业中，自动化项目通常具有预算紧、复杂度高以及实

施时间短等特点。因此，不但需要在短的时间内完成 I&C

工厂的规划、安装和调试工作，还满足日益增长的高质量

低成本要求。使用 SIMIT 对 I&C 和工艺功能进行仿真可以缩

短调试时间，提高了新工厂实现预期产量和生产效率以及

进行扩展和现代化改造的速度。

通过 SIMIT，可以在某些虚拟工厂中对工厂特定的用户软件进

行测试和调试。为此，需要在 SIMIT 中仿真现场工艺和工厂/

单元的工艺响应。在 SIMIT 中不但可以仿真实际的自动化系

统，还可以仿真虚拟自动化系统。

将系统投入实际的工厂应用之前，可以通过该系统进行检

测并潜在的故障，例如，使用正确标识、测试互连或互锁

逻辑关系。采用这种方式，可优化组态过程的质量，而且不会

对实际工厂带来任何风险。

SIMIT 可以安装在装有 Windows XP Professional 或 Windows

7 Professional/Ultimate 的新型笔记本电脑或台式机上，并

通过开放式接口集成到 SIMATIC PCS 7 中进行灵活应用。通

过 OPC 和共享内存等标准化接口，还可以将更多仿真模块连

接到 SIMIT 系统中。

SIMIT可通过PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 连接到 SIMATIC

PCS 7 自动化系统， 并通过接口模块仿真 PROFIBUS DP/

PROFINET IO 上的设备。此外，还可以连接以下数据：

? S7-PLCSIM（AS 仿真）或 PRODAVE (MPI/IE) 之类的特

定应用程序

? OPC 数据源

? 共享内存

在 SIMIT GUI 上，可以根据所使用的组件和信号流对工厂进

行建模，并对基础库进行相应扩展，而无需任何特定的仿真

经验。

SIMIT 基于以下三个不同的抽象层级进行仿真：信号、设

备（例如，驱动器和传感器）及工艺响应。

可以通过导入符号表，快速创建信号； 通过导入 / 导出向导文

件和仿真模板对设备进行仿真； 而通过附加库对工艺响应进

行仿真。例如，可以通过 FLOWNET 库快速仿真管网中水压、

水流及水温分布的动态响应。

此外，还可以使用 CONTEC 库仿真混合托运传送工艺工作为 OPC DA 服务器，OpenPCS 7 服务器为其它应用程序提供

OS 数据管理的当前数据。 OPC 客户端可以自动登录进行更改

或写入值。

OPC HDA （历史数据访问服务器）

用于对符合 OPC 规范 OPC HDA V1.2 的归档过程值进行只读访问

作为 OPC HDA 服务器， OpenPCS 7 服务器为其它应用程序提供

来自 OS 归档系统的历史数据。 OPC 客户端（如报表工具）可以

通过指定时间间隔的开始和结束时间来请求所需的数据。 HDA

服务器可以对大量函数（如“ 方差”、“ 平均值” 或“ 整数”）进

行预处理，从而降低了通信负荷。

OPC A&E （报警和事件服务器）

用于对符合 OPC 规范 OPC A&E V1.1 的消息、报警和事件进行

只读访问。

OpenPCS 7 服务器作为 OPC A&E 服务器时，将 OS 消息以及所

有的伴随过程值都发送给生产和公司管理层的订阅者，并进

行确认。过滤机制和订阅功能确保只发送已选中和已修改的

数据。

OPC "H" A&E （历史报警和事件服务器）

用于对已归档的报警和消息进行读取访问。

由于西门子对 OPC 标准接口进行了扩展， OpenPCS 7 服务器

还可以将历史报警和消息从归档发送给生产控制和公司控制

层的订阅者。

OLE-DB

使用 OLE-DB，可对操作员系统的 Microsoft SQL 服务器数据库

中的归档数据进行简单、标准化的直接访问。通过这种方式，

还可以通过过程伴随值、消息文本和用户文本对所有 OS 归档

数据进行访问。

用作生产规划、过程数据评估和管理（OPC 客户端）的系统

所处层级高于过程控制系统，因此可以通过 OpenPCS 7 服务

器访问 SIMATIC PCS 7 过程数据。

OpenPCS 7 服务器为 OPC 客户端收集数据。根据系统组态不同，

可以把数据分发到不同的 SIMATIC PCS 7 站（OS 服务器、中央

归档服务器）。 OpenPCS 7 服务器将进行数据的分发，包括：

? 周期（OS1 / OS2 / ... / 归档服务器）

? 位置 (OS1 / OS2 / ...)

? 冗余（主 OS1 / 备用 OS1 ...）

OpenPCS 7 接口基于 OPC 规范（开放性、性和协作性），

该 OPC 规范主要使用 Microsoft 公司的 DCOM 技术（Distributed

Component Object Model，分布式组件对象模型）来实现应用

程序之间的通信。它支持下列标准化访问选项：

OPC DA （数据访问服务器）

用于对符合 OPC 规范 OPC DA V2.05a 和 V3.0 的过程值进行读

写访问??1、选型?

在PLC选型是时主要是根据所需功能和容量进行选择，并考虑维护的方便性，备件的通用性，是否易于扩展，有无特殊功能要求等。

PLC输入/输出点确定：I/O点数选择时要留出适当余量

PLC存储容量：系统有模拟量信号存在或进行大量数据处理时容量应选择大一些；???存储维持时间：一般存储约保持1~3年（与使用次数有关）。若要长期或掉电保持???应选用EEPROM存储（不需备用电源），也可选外用存储卡盒；

PLC的扩展：可通过增加扩展模块、扩展单元与主单元连接的方式。扩展模块有输入单元、输出单元、输入/输出一体单元。扩展部分超出主单元驱动能力时应选用带电源的扩展模块或另外加电源模块给以支持；

PLC的联网：PLC的联网方式分为PLC与计算机联网和PLC之间相互联网两种。与计算机联网可通过RS232C接口直接连接、RS422+RS232C/422转换适配器连接、调制解调通讯连接等方式；一台计算机与多台PLC联网，可通过采用通讯处理器、网络适配器等方式进行连接，连接介质为双绞线或光缆；PLC之间互联时可通过通讯电缆直接连接、通讯板卡或模块+数据线连接等方式。

2、充分合理利用软、硬件资源?

不参与控制循环或在循环前已经投入的指令可不接入PLC；?

多重指令控制一个任务时，可先在PLC外部将它们并联后再接入一个输入点；

尽量利用PLC内部功能软元件，充分调用中间状态，使程序具有完整连贯性，易于开发。同时也减少硬件投入，降低了成本；?

条件允许的情况下好独立每一路输出，便于控制和检查，也保护其它输出回路；当一个输出点出现故障时只会导致相应输出回路失控；

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