西門子工業(yè)廣域網(wǎng)SCADA系統(tǒng)的組成及使用
發(fā)布于2022-11-04 14:15
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標(biāo)簽:西門子
1. SINAUT ST7的組成
WAN是地理上分布很廣的廣域網(wǎng)(Wide Area Network)的縮寫。西門子的 SINAUT ST7 為廣域網(wǎng)通信提供了強(qiáng)大而靈活的解決方案,其專用的硬件和軟件使該系統(tǒng)可以在廣域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。它由站、節(jié)點(diǎn)終端以及一個(gè)或多個(gè)控制中心組成,系統(tǒng)的各部分用數(shù)據(jù)傳輸媒體連接。
(1)站和節(jié)點(diǎn)終端
TIM傳輸模塊是SINAUT ST7系統(tǒng)的核心硬件,安裝了TIM傳輸模塊的S7-300/400可以擴(kuò)展為SINAUT站或節(jié)點(diǎn)終端。
一個(gè)SINAUT站可以通過兩個(gè)接口連接廣域網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)通信通道的冗余。這兩個(gè)接口可以連接相同或不同類型的廣域網(wǎng),例如一個(gè)專線網(wǎng)絡(luò)加一個(gè)撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)。
(2)控制中心
有3種不同形式的控制中心:
1)基于S7-300/400的控制系統(tǒng)的控制中心。僅需要站上現(xiàn)有的過程數(shù)據(jù)的當(dāng)前過程映像。通過輸入命令、設(shè)定值或參數(shù)可以影響站過程控制。這種控制中心也可以用來擴(kuò)展PC 控制中心的功能,例如用操作員面板作數(shù)據(jù)輸出和用作緊急操作系統(tǒng)。
2)基于WinCC的PC控制中心SINAUTST7cc。這是用于SINAUTSTST和老系統(tǒng)SINAUT ST1的理想控制中心系統(tǒng)。它專門用于SINAUT系統(tǒng)上的事件驅(qū)動(dòng)和時(shí)間標(biāo)記數(shù)據(jù)傳輸,通過WinCC 冗余軟件包,可以設(shè)置為冗余系統(tǒng)。
3)SINAUT ST7sc是通過OPC連接其他供應(yīng)商的控制中心。SINAUT ST7和ST1可以通過“數(shù)據(jù)訪問接口”與其他制造商的控制中心系統(tǒng)連接。ST7sc具備擴(kuò)展緩沖機(jī)制,可以防止在OPC客戶機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)丟失數(shù)據(jù)??梢詫T7sc連接至非冗余或冗余客戶機(jī)。
2. SINAUT ST7可以使用的廣域網(wǎng)
下列廣域網(wǎng)(WAN)可以用于ST7的數(shù)據(jù)傳輸∶
(1)傳統(tǒng)的WAN
可以用下列傳統(tǒng)的WAN進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸專線網(wǎng)絡(luò)(銅質(zhì)電纜、光纖電纜、專用的或租用的專線)、專用無線網(wǎng)絡(luò)、模擬電話網(wǎng)和數(shù)字ISDN電話網(wǎng)、移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)GSM。
(2)基于以太網(wǎng)的WAN
在站和控制中心之間或各個(gè)站之間可以通過以太網(wǎng)進(jìn)行SINAUT通信∶
1)通過無線局域網(wǎng)和用于以太網(wǎng)的特殊無線設(shè)備(例如SCALANCE W)進(jìn)行通信。
2)通過光纖導(dǎo)線和具有光纖端口的SCALANCEX交換機(jī),最長(zhǎng)通信距離可達(dá)26km
3)通過使用ADSL或GPRS的公共網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信。
3. 本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)
TIM模塊可以提供多達(dá)1MB的存儲(chǔ)空間,可以保存那些通信連接或通信伙伴發(fā)生故障時(shí)不能丟失的數(shù)據(jù)。提供的存儲(chǔ)容量最多可以容納32000個(gè)報(bào)文。
可以對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)分配不同的優(yōu)先級(jí)。高優(yōu)先級(jí)可以立即建立撥號(hào)連接,低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)最初將保存在 TIM 中,然后在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候發(fā)送,所有這些通信控制功能都是由 TIM 自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。用戶需要做的只是在組態(tài)時(shí)配置必要的連接,以及在程序中定義要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
由于TIM模塊保存的是帶時(shí)間標(biāo)記的數(shù)據(jù),因此要求數(shù)據(jù)的接收方必須具有處理帶時(shí)間標(biāo)記數(shù)據(jù)的能力,尤其是涉及到歷史數(shù)據(jù)歸檔的時(shí)候。即使控制系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)延遲了數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天,SINAUTST7cc或ST7cs控制中心都能夠確保所有的報(bào)警、事件及歸檔輸入使用來自遠(yuǎn)程站的時(shí)間標(biāo)記。
4. SINAUT ST7的功能
(1)事件驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)傳輸
SINAUT ST7軟件提供在CPU與CPU之間,或CPU與ST7cc控制中心之間以事件驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。可以顯示連接失敗、CPU 或控制中心故障。故障排除后,數(shù)據(jù)將自動(dòng)更新。
(2)時(shí)鐘功能
可以通過一臺(tái)DCF77無線時(shí)鐘或GPS時(shí)鐘接收裝置,給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的CPU及ST7cc控制中心提供日期和時(shí)間,使系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的時(shí)間,并且保證了數(shù)據(jù)時(shí)間標(biāo)記的一致性。
(3)遠(yuǎn)程編程和遠(yuǎn)程診斷
使用 SINAUT的行業(yè)的終端分布區(qū)域很廣,終端發(fā)生故障時(shí),需要工作人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)才能解決。為此 SINAUT ST7可以提供通過WAN 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程編程和遠(yuǎn)程診斷的功能。SIMATIC 和SINAUT為站自動(dòng)化和WAN通信提供的所有診斷和編程功能都可以通過WAN執(zhí)行。
(4)通過短消息發(fā)送報(bào)警信息給工作人員
CPU可以發(fā)送事件驅(qū)動(dòng)的報(bào)警短消息到工作人員的移動(dòng)電話,同時(shí),工作人員也可以發(fā)送短消息到CPU來確認(rèn)報(bào)警事件。