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1、SIMATIC SIMATIC -网络与通讯-网络与通讯主页西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯为什么使用网络?控制信息的流动控制信息的流动安全管理、数据传输及控制安全管理、数据传输及控制 数据集中数据集中/共享共享节省操作站及外设的费用节省操作站及外设的费用 简化数据简化数据/软件的管理软件的管理备份、高可靠磁盘阵列备份、高可靠磁盘阵列(RAID), 信息管理信息管理多个用户共享信息多个用户共享信息 分布式任务分布式任务 降低单个本地降低单个本地CPU的成本的成本西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯工业控制自动化技术发展方向工业控制自动化技术发展方
2、向工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。1.1. 以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流 2.2. PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展 3.3. 面向测控管一体化设计的DCS系统面向测控管一体化设计的DCS系统 4.4. 控制系统正在向现场总线（FCS）、工业以太网方向发展控制系统正在向现场总线（FCS）、工业以太网方向发展 5.5. 仪器仪表技术在向数字化、智能化、网络化、微型化方向发展仪器仪表技术在
3、向数字化、智能化、网络化、微型化方向发展 6.6. 数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展 7.7. 工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展 8.8. 工业控制软件正向先进控制方向发展工业控制软件正向先进控制方向发展西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯自动化网络的重要性自动化网络的重要性自动化是工业现代化取得成功的要素自动化是工业现代化取得成功的要素 工业的现代化很大程度体现在工业生产过程的自动化，其中信 息的传递，数据的管理及交换也成为评判工业自动化水平的因 素。工业的现代化很大
4、程度体现在工业生产过程的自动化，其中信 息的传递，数据的管理及交换也成为评判工业自动化水平的因 素。 现场总线技术的出现，现场设备的自动化以及现场总线技术的出现，现场设备的自动化以及IT技术与自动化 技术的日趋结合，使得工业自动化产业面临变革性的挑战。网 络技术在工业中所占的比重越来越大。技术与自动化 技术的日趋结合，使得工业自动化产业面临变革性的挑战。网 络技术在工业中所占的比重越来越大。 工业网络知识已成为当今自动化过程应用中的重要内容，并深 入到工业自动化的各个层次当中，从现场设备、可编程控制器、工业网络知识已成为当今自动化过程应用中的重要内容，并深 入到工业自动化的各个层次当中，从现场
5、设备、可编程控制器、 I/O设备等硬件到操作作系统、驱动设备以及人机接口，网络的 应用可谓无处不在。设备等硬件到操作作系统、驱动设备以及人机接口，网络的 应用可谓无处不在。西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯应用自动化网络技术的发展趋势应用自动化网络技术的发展趋势集中式集中式 过去过去分散式分散式 现在现在分布式分布式 将来将来EthernetAutomation systemField levelERP智能现场设备智能现场设备1990PLC20002010PCPLCPCPLC西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯SIEMENS TIA 解决方案SIE
6、MENS TIA 解决方案控制控制过程控制，过程控制，PLC， 人机交互界面， 动作控制，数字控制传感器技术，机器视角， 驱动系统，安全集成， 人机交互界面， 动作控制，数字控制传感器技术，机器视角， 驱动系统，安全集成制造执行系统制造执行系统 (MES)全集成自动化全集成自动化企业资源计划系统企业资源计划系统 (ERP)工业通讯工业通讯 (PROFIBUS, 工业以太网工业以太网 /PROFInet, AS-界面界面垂直统一管理垂直统一管理TIA 为贯穿从现场级到管理系统的所有操作层次增加价值为贯穿从现场级到管理系统的所有操作层次增加价值西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与
7、通讯（P231）西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯自动化自动化MES 制造执行系统人机界面网络人机界面网络迈向迈向 MESCNC, PLC, DCS传感器传感器, 执行器执行器TIA包括驱动 和配电装置包括驱动 和配电装置 UMC 通用 运动控制通用 运动控制工业框架向 所有行业开放横行和纵向 集成于 - 通讯 -数据管理 - 组态体系结构工厂商业模型企业生产执行管理设备、质量过程记录管理调度批物料跟踪体系结构工厂商业模型企业生产执行管理设备、质量过程记录管理调度批物料跟踪T.I.A.+ 工业现场总线实现智能分布动力能源动力能源自动化自动化MES 制造执行系统制造执行系
8、统企业资源规划企业资源规划 ERP、CIMSERP、CIMS人机界面网络人机界面网络迈向迈向 MESCNC, PLC, DCS传感器传感器, 执行器执行器TIA运动控制运动控制工业框架向 所有行业开 放横行和纵向 集成于 - 通讯 -数据管理 - 组态体系结构卷烟厂生产模型企业生产执行管理设备、质量过程记录管理调度批物料跟踪体系结构卷烟厂生产模型企业生产执行管理设备、质量过程记录管理调度批物料跟踪T.I.A.+ 工业现场总线实现智能分布动力能源动力能源利用开放的分布式自动化利用开放的分布式自动化解决方案解决方案制丝线控制系统制丝线控制系统制丝线控制系统制丝线控制系统卷接包车间卷接包车间西门子西
9、门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯生产线控制系统拓扑结构西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯计算机的通信方式与接口计算机的通信方式与接口1 通信方式通信方式 并行通信与串行通信 并行通信是以字（并行通信与串行通信 并行通信是以字（16位）或字节（位）或字节（8位）为单位的数据传输方式。 并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多 少根数据线，因此传送成本高，容易受干扰，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。串行通信是以二进制的位（位）为单位的数据传输方式。 并行通讯的
10、特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多 少根数据线，因此传送成本高，容易受干扰，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。串行通信是以二进制的位（Bit 即即1位） 为单位的数据传输方式。 在控制中计算机之间一般采用串行通信方式。位） 为单位的数据传输方式。 在控制中计算机之间一般采用串行通信方式。 同步通信与异步通信 串行通信可分为同步通信和异步通信。 异步通信的格式：同步通信的格式： 同步通信以字节为单位，每次传送同步通信与异步通信 串行通信可分为同步通信和异步通信。 异步通信的格式：同步通信的格式： 同步通信以字节为单位，每次传送12个同步字符，多个数据字节 和校验
11、字符。用同步字符通知接收方开始接收。个同步字符，多个数据字节 和校验字符。用同步字符通知接收方开始接收。西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯 单工与双工通信 单工通信：只能沿单一方向传送数据。 双工通信：可以沿两个方向传送数据。 双工方式又可以分为全双工和半双工方式。单工与双工通信 单工通信：只能沿单一方向传送数据。 双工通信：可以沿两个方向传送数据。 双工方式又可以分为全双工和半双工方式。 传输速率（波特率）传输速率（波特率）30038400 Bit /S电话线就是二线全双工信道。 由于采用了回波抵消技术，双向的传输信号不致混淆不清。 双工信道有时也将收、发信道分开，采
12、用分离的线路或频带传输相反方向的信号， 如回线传输。西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯2 串行通信接口串行通信接口 RS-232C 广泛地用于计算机与终端或外设之间的近距离通信。广泛地用于计算机与终端或外设之间的近距离通信。RS-232C采用共地传送方式，容易引起共模干扰。采用共地传送方式，容易引起共模干扰。西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯 RS-422 全双工操作，两对平衡差分信号线分别用于发送和 接收。 最大传输速率全双工操作，两对平衡差分信号线分别用于发送和 接收。 最大传输速率10M Bit /S。 最大距离。 最大距离1200M。 一
13、台驱动器可以连接。 一台驱动器可以连接10台接收器。 广泛地用于计算机与终端或外设之间的远距离通信。台接收器。 广泛地用于计算机与终端或外设之间的远距离通信。西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯RS-485是是RS-422的变形。 半双工三线操作，一对平衡差分信号线不能同时发 送和接收。 使用的变形。 半双工三线操作，一对平衡差分信号线不能同时发 送和接收。 使用RS-485接口和双绞线可以组成串行通信网络， 构成分布式系统。 系统中可以有接口和双绞线可以组成串行通信网络， 构成分布式系统。 系统中可以有32个站。 新的接口器件已允许连接多达个站。 新的接口器件已允许连接
14、多达128个站。个站。 RS-485 RS-485西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯SIEMENS NET 解决方案SIEMENS NET 解决方案根据不同的自动化水平的要求(工厂级, 单元级, 现场和传感器/ 执行器级), SIMATIC 提供以下网络解决方案根据不同的自动化水平的要求(工厂级, 单元级, 现场和传感器/ 执行器级), SIMATIC 提供以下网络解决方案多点接口多点接口 (MPI)PROFIBUS工业以太网工业以太网PROFINET点对点连接 (PtP)点对点连接 (PtP)执行器执行器/传感器接口传感器接口(ASI)（P231）西门子西门子STEP
15、7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯西门子通讯服务概述西门子通讯服务概述X不需S7连接在以态网上进行数据交 换TCP/IP开放通讯X不需S7连接网络诊断与参数化SNMP（简单网络管理 协议）X不需S7连接与分布式I/O通讯PROFINET IOX不需S7连接在分布式系统中控制器 直接通讯PROFINET CBAX不需S7连接通过串行口的数据交换PTP连接X需要FMS连接客户机/服务器数据交 换PROFIBUS FMSX不需S7连接与分布式I/O通讯PROFIBUS DPX不需S7连接循环数据交换全局数据通讯XX在启动时由活动方建立SEND/RECEIVE通讯S5兼容通讯XXX在启动时由活动方
16、建立客户机/服务器方式的 数据交换S7通讯X程序控制数据交换S7 basic通讯XXX从OP，当OP启动时HMI人机界面OP服务XXX从PG，当启用服务时调试，测试，诊断PG服务通过PN/IE通过PTP通过PB通过MPIS7连接何时建立功能通讯服务通过PN/IE通过PTP通过PB通过MPIS7连接何时建立功能通讯服务（P232）西门子西门子STEP7培训之网 络与通讯培训之网 络与通讯MPI概述MPI概述MPI接口集成在每个SIMATIC的可编程逻辑控制器上(SIMATIC S7/M7/C7)MPI接口集成在每个SIMATIC的可编程逻辑控制器上(SIMATIC S7/M7/C7)MPI接口的基本功能是S7的编程接口，还可以进行简单、小数据量PLC站通信，以及连接OP/TP.MPI接口的基本功能是S7的编程接口，还可以进行简单、小数据量PLC站通信，以及连接OP/TP. MPI物理接口是与Profibus RS485(EN 50170)接口标准相一致。MPI物理接口是与Profibus RS485(EN
