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西門子S7-300模塊6ES7318-3EL01-0AB0

S7-300F S7-300F的安全功能包含在CPU的F程序中，并且位于故障安全信號(hào)模塊之內(nèi)。 信號(hào)模塊采用差異分析方法和測試信號(hào)注入技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸出和輸入信號(hào)的監(jiān)控。 借助周期性自檢、指令檢測、程序邏輯檢測和程序順序流檢測等方法，CPU可以檢測控制器是否工作正常。此外， 通過“活躍標(biāo)志（sign-of-life）”請求，還可以對I/O進(jìn)行檢測。 若判定系統(tǒng)中存在故障，則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài) 編程CPU315F與安全有關(guān)的程序采用STEP 7語言的梯形圖（LAD）和功能圖（FBD）編制。與運(yùn)行有關(guān)的功能范圍和數(shù)據(jù) 類型均限于在此處設(shè)置。編譯時(shí)使用特定的格式和參數(shù)，可以創(chuàng)建安全相關(guān)程序。在單個(gè)CPU中，標(biāo)準(zhǔn)程序可以同時(shí) 與故障安全程序一起運(yùn)行（共存），無任何限制。 該軟件包的另一個(gè)組件是F庫，配有TUV認(rèn)可的安全相關(guān)功能的編程實(shí)例。這些編程實(shí)例可以更改，但更改必須再次認(rèn)證。 S7 F分布式安全選項(xiàng)軟件包 編制安全相關(guān)的程序段時(shí)，必須使用選項(xiàng)軟件包“S7 F Distributed Safety”。該軟件包含有創(chuàng)建F程序所需要的全部 功能和塊。運(yùn)行S7 F Distributed Safety必須安裝不低于V5.1SP3版的STEP 7。 數(shù)字量輸入/輸出模塊用于處理自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)字量輸入/輸出任務(wù)。 可通過這些模塊連接數(shù)字量傳感器和執(zhí)行器。 使用數(shù)字量輸入/輸出模塊給用戶提供以下優(yōu)點(diǎn)： 適應(yīng)性; 采用的模塊組合方式，可以匹配控制任務(wù)所需的輸入/輸出的點(diǎn)數(shù)。 不需要過多的投資 靈活的過程信號(hào)連接; 可使用各種不同的數(shù)字量執(zhí)行器和傳感器，將自動(dòng)化系統(tǒng)連接到過程控制中。 數(shù)字量輸入/輸出模塊具有下列機(jī)械特性： 緊湊型設(shè)計(jì)堅(jiān)固的塑料機(jī)殼里包括： 綠色 LED，用于指示輸入/輸出的信號(hào)狀態(tài) 前連接器插座，通過前門保護(hù) 前門上的標(biāo)簽區(qū)。 連接器針腳分配，用于在前門內(nèi)部進(jìn)行配線。 安裝方便 模塊安裝在 DIN 導(dǎo)軌上并通過總線連接器連接到相鄰模塊。沒有插槽規(guī)則；輸入地址由插槽決定。 當(dāng)在 ET 200M 分布式 I/O 系統(tǒng)中與有源總線模塊一起使用時(shí)，可以對數(shù)字量輸入/輸出模塊進(jìn)行熱插拔， 而不會(huì)有任何反應(yīng)。其它模塊繼續(xù)工作。 方便用戶接線 裝置單元通過連接器連接。當(dāng)*連接模塊時(shí)，編碼設(shè)備鎖定在連接器中，這樣該連接器只能適合于同樣類型的模塊。 更換模塊時(shí)，對于新的同類型模塊，可原封不動(dòng)保持前連接器的接線狀態(tài)。這樣可以避免在更換模塊的過程中將已接線 的前連接器插入到錯(cuò)誤模塊中。 SIMATIC HMI 操作員控制和監(jiān)視系統(tǒng) – 高效的機(jī)器級(jí)操作員控制和監(jiān)視 當(dāng)人們必須使用執(zhí)行各種任務(wù)的機(jī)械和設(shè)備（從轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī)到廢物壓實(shí)機(jī)）進(jìn)行作業(yè)時(shí)，需要監(jiān)視和操作員控制設(shè)備。為 您的具體任務(wù)找到合適的設(shè)備并不難。面臨的挑戰(zhàn)是找到一個(gè)不會(huì)過時(shí)、靈活的解決方案，該解決方案既可集成到更高級(jí)別 的網(wǎng)絡(luò)中，又可滿足對透明度和數(shù)據(jù)提供提出的日益增長的需求。多年來，SIMATIC HMI 面板已在所有工業(yè)領(lǐng)域的各種不同 應(yīng)用中證明了它們的價(jià)值。目前使用的系統(tǒng)范圍與相應(yīng)設(shè)備中的應(yīng)用程序和技術(shù)的范圍一樣廣泛。 西門子為其產(chǎn)品及系統(tǒng)提供工業(yè)安全功能，以支持工廠、解決方案、機(jī)器和網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。 為了保護(hù)設(shè)備、系統(tǒng)、機(jī)器和網(wǎng)絡(luò)以防受到網(wǎng)絡(luò)威脅，必須實(shí)施并持續(xù)保持全面、的工業(yè)安全概念。西門子的產(chǎn)品 和解決方案構(gòu)成了這種概念的一個(gè)要素。 客戶負(fù)責(zé)防止未經(jīng)的對其工廠、系統(tǒng)、機(jī)器設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問。這種系統(tǒng)、機(jī)器和部件只應(yīng)連接到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián) 網(wǎng)，前提是需要進(jìn)行這種連接，且僅當(dāng)采取適當(dāng)措施時(shí)的情況下才進(jìn)行這種連接（例如，使用防火墻和/或進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分隔）。 工程組態(tài)系統(tǒng) 通過工程組態(tài)系統(tǒng)，可在一個(gè)集成化的系統(tǒng)中來解決運(yùn)動(dòng)控制、邏輯和技術(shù)任務(wù)，它提供了用于編程和參數(shù)分配、測試 和調(diào)試以及診斷所有必要工具。 運(yùn)行版軟件模塊 這些模塊提供了各種運(yùn)動(dòng)控制功能和技術(shù)功能。通過選擇適宜模塊，可針對特定機(jī)器來定制系統(tǒng)功能。 硬件平臺(tái) 各種平臺(tái)使 SIMOTION 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)成為一個(gè)完整系統(tǒng)。使用工程組態(tài)系統(tǒng)和相關(guān)運(yùn)行版軟件模塊開發(fā)的應(yīng)用程序可 在不同硬件平臺(tái)上使用，從而使您能夠針對特定機(jī)器選擇適宜的平臺(tái)。

硬件系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

  為了適應(yīng)總體架構(gòu)的總體思路，硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從安全、性能和接口三個(gè)方面給予了足夠的支撐。在實(shí)際應(yīng)用中證明，本架構(gòu)除了滿足總體架構(gòu)的要求，同時(shí)在IT信息架構(gòu)規(guī)劃上，給出了整體的考慮。并通過GE智能平臺(tái) Proficy的系統(tǒng)開放性，可擴(kuò)展性，采集并存儲(chǔ)各系統(tǒng)的生產(chǎn)，管理與分析數(shù)據(jù)，構(gòu)建完整的廠級(jí)桌面生產(chǎn)平臺(tái)。如下圖所示：

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器

  MES I/O采集服務(wù)器負(fù)責(zé)收集所有由生產(chǎn)設(shè)備底層供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù)、報(bào)*信息和生產(chǎn)信息，并將其傳遞到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。這些被采集的數(shù)據(jù)由MES核心平臺(tái)PA進(jìn)行業(yè)務(wù)過濾和梳理，被記錄到MES應(yīng)用服務(wù)器的SQL數(shù)據(jù)庫中，以便進(jìn)行生產(chǎn)歷史追溯、質(zhì)量、設(shè)備分析、考核、報(bào)表查詢時(shí)使用。這些I/O采集服務(wù)器將從底層的現(xiàn)場總線上采集數(shù)據(jù)。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器

  實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器是MES的基礎(chǔ)，所有數(shù)據(jù)來源與I/O數(shù)據(jù)采集服務(wù)器。它主要包含四類數(shù)據(jù)，一類是設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，工藝質(zhì)量數(shù)據(jù)、物料加工數(shù)據(jù)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)主要是通過時(shí)間和標(biāo)簽記錄。

——海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
——毫米級(jí)數(shù)據(jù)反映速度
——標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)引擎
——雙冗余結(jié)構(gòu)（采集和配置冗余）
——?dú)v史數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)管理

MES應(yīng)用服務(wù)器

  MES應(yīng)用服務(wù)器包含兩大部分內(nèi)容，一部分是PA服務(wù)，一部分是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。PA服務(wù)主要完成對企業(yè)的業(yè)務(wù)建模、業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，是用于存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)建模除了能夠滿足ISA-SP95界定的企業(yè)模型，并且可以對生產(chǎn)事件和生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行靈活的建模處理，使靜態(tài)生產(chǎn)模型與動(dòng)態(tài)的實(shí)物模型實(shí)時(shí)同步。業(yè)務(wù)建?？芍庇^的理解如下。如下圖：

功能架構(gòu)設(shè)計(jì)

  采用Proficy Plant Applications架構(gòu)和功能。構(gòu)建制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），實(shí)現(xiàn)常德煙廠芙蓉王專線一體化生產(chǎn)的要求，是功能架構(gòu)設(shè)計(jì)的總體思路。整個(gè)功能解決方案與軟件的整合，是以實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫平臺(tái)和MS SQL server為基礎(chǔ)，通過其豐富的應(yīng)用功能模塊，靈活的平臺(tái)特點(diǎn)。完成生產(chǎn)工廠模型架構(gòu)的建設(shè)和生產(chǎn)事件的捕捉，完成生產(chǎn)控制與管理。對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析與管理，形成包括生產(chǎn)管理，生產(chǎn)與譜系跟蹤，質(zhì)量管理，效率分析，批次管理等不同MES的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)一體化、智能化生產(chǎn)，如下圖：

生產(chǎn)建模

  如果說數(shù)據(jù)處理在MES系統(tǒng)中，是豐富內(nèi)容的體現(xiàn)，那么建模就是構(gòu)建體系靈魂的縮影?；赟P95標(biāo)準(zhǔn)的Proficy Plant Applications Administrator提供的建模功能，在常德芙蓉王專線系統(tǒng)中完成了現(xiàn)實(shí)工廠生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)虛擬工廠生產(chǎn)的模擬，在計(jì)算機(jī)中不僅反應(yīng)了生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)資源，包括生產(chǎn)車間，生產(chǎn)線，生產(chǎn)單元，生產(chǎn)參數(shù)，質(zhì)量參數(shù)，過程參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等可見對象，同時(shí)對各種事件（換牌、停機(jī)、啟動(dòng)）、以及事件行為等進(jìn)行了合適的映射。使實(shí)際生產(chǎn)（來自Proficy Historian）觸發(fā)的事件和生產(chǎn)行為，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的在虛擬和現(xiàn)場的生產(chǎn)節(jié)拍中有序的穿梭。完成生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的**指揮與追蹤，終完成一體化的生產(chǎn)和生產(chǎn)歷史的回溯。

計(jì)劃優(yōu)化排產(chǎn)

  常德煙廠芙蓉王專絲是國內(nèi)采用分組加工和全配方兩種加工模式的**條專線。在芙蓉

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