SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval

Введение

Вводная страница раздела об устройствах ввода/вывода системы управления процессом SIMATIC PCS 7. Описывает варианты построения систем ввода-вывода: локальные на модулях систем автоматизации и распределённые на станциях ET 200M/S/iS/X или интеллектуальных полевых приборах через PROFIBUS-DP/PA. Отдельно рассмотрены возможности работы в Ex-зонах 0, 1, 2 и функции интерактивной модификации систем ввода-вывода. Материал полезен инженерам АСУ ТП при выборе архитектуры ввода-вывода для проекта на базе SIMATIC PCS 7.

Введение - Устройства ввода/выводаSIMATIC PCS 7 поддерживает множество вариантов построения систем ввода-вывода:

  • Системы локального ввода-вывода, образованные модулями ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов систем автоматизации SIMATIC PCS 7.
  • Системы распределенного ввода-вывода, образованные модулями ввода-вывода станций ET 200M, ET 200S, ET 200iS и ET 200X, подключаемых к системам автоматизации через сеть полевого уровня PROFIBUS-DP.
  • Системы распределенного ввода-вывода, образованные интеллектуальными приборами полевого уровня, подключаемыми к системам автоматизации через сети полевого уровня PROFIBUS-DP/PA.

Аппаратура систем распределенного ввода-вывода может подключаться к резервированным сетям PROFIBUS-DP, размещаться в Ex-зонах 1 и 2. Как правило, системы локального ввода-вывода применяются в относительно простых системах автоматизации и обеспечивают возможность подключения датчиков и исполнительных устройств, расположенных на относительно небольшой площади.В одной системе автоматизации могут сочетаться элементы локальной и распределенной структуры ввода-вывода.

Системы ввода-вывода SIMATIC PCS 7 характеризуются следующими показателями:

  • Модульность и однородность.
  • Высокая гибкость, максимальная адаптация к структуре предприятия.
  • Низкие затраты на проектирование, снижение затрат на прокладку кабельных линий.
  • Малые сроки выполнения пуско-наладочных работ, низкие эксплуатационные расходы.
  • Исчерпывающий набор сигнальных и функциональных модулей, адаптируемых к применению в любых отраслях промышленного производства.

Основным языком программирования систем автоматизации в SIMATIC PCS 7 является язык CFC с обширным набором библиотек. Применение CFC позволяет автоматически генерировать диагностические блоки для каждого модуля ввода-вывода, используемого в системе управления. Диагностические данные, а также необходимые драйверы включаются в функции передачи аварийных сигналов системы.

Выбранные характеристики диагностируемых модулей ввода-вывода включаются в сообщения об отказе канала ввода-вывода, о состоянии модуля, в диагностические сообщения, в регистрируемые сообщения и т.д. Модули способны диагностировать состояние своих внутренних и внешних цепей, а также передавать информацию о неисправностях в рабочие станции PCS 7.

Дизайн

Применения различной периферии для работы в Ех-зонах.

Данная картинка показывает различные возможности подключения сигналов из Ех зоны.

Ex-модули ввода-вывода в станции ET 200M

Вы можете разместить станции ET 200M в Ex-зоне 2. Также возможно реализация функции горячей замены в Ех-зоне 2. С помощью модулей со встроенными Ех барьерами Вы можете подключать датчики и исполнительные механизмы из Ех-зоны 1.

Полевая сеть PROFIBUS-РА

Полевая сеть PROFIBUS-PA сертифицирована для применения в Ех-зоне 1. Возможно подключать датчики и исполнительные механизмы, в том числе из Ех-зоны 0.

Станция распределенной периферии ET 200iSP

Станции распределенной периферии ET 200iSP могут быть непосредственно размещены в Ex-зоне 1 или 2 (EEx de ib [ia/ib] IIC T4) и подключать датчики и исполнительные механизмы, в том числе из Ех-зоны 0

Операторские панели

Определенные типы операторских панелей могут использоваться при необходимости в в Ex-зоне 1 или 2. Для болле подробной информации см. каталог "Add Ons for the SIMATIC PCS 7 Process Control System".

Функции

Возможности интерактивной модификации систем ввода-вывода
ET 200M Добавление/ удаление станций ET 200M. Добавление, удаление модулей ввода-вывода. Модификация параметров настройки модулей ввода-вывода. Модификация параметров настройки HART-приборов полевого уровня, подключенных к HART-модулям, из среды SIMATIC PDM.
ET 200S, ET 200iSP, ET 200X Добавление/ удаление станций ET 200S/iSP/X. ET 200iSP: модификация параметров настройки модулей ввода-вывода. Модификация параметров настройки HART-приборов полевого уровня, подключенных к HART-модулям, из среды SIMATIC PDM.
PROFIBUS-DP, PROFIBUS-PA Добавление/ удаление станций PROFIBUS-DP. Добавление/ удаление модулей связи DP/PA-Link и приборов полевого уровня. Модификация параметров настройки приборов полевого уровня из среды SIMATIC PDM.

Ключові факти

  • Распределённый ввод-вывод строится на станциях ET 200M, ET 200S, ET 200iS и ET 200X, подключаемых через сеть PROFIBUS-DP.
  • Интеллектуальные приборы полевого уровня подключаются к системам автоматизации через сети PROFIBUS-DP/PA.
  • Аппаратура распределённого ввода-вывода может подключаться к резервированным сетям PROFIBUS-DP и размещаться в Ex-зонах 1 и 2.
  • Основной язык программирования систем автоматизации в SIMATIC PCS 7 — CFC; диагностические блоки генерируются автоматически для каждого модуля ввода-вывода.
  • Станции ET 200M можно размещать в Ex-зоне 2 с поддержкой горячей замены; датчики из Ex-зоны 1 подключаются через модули со встроенными Ex-барьерами.
  • Полевая сеть PROFIBUS-PA сертифицирована для применения в Ex-зоне 1 и позволяет подключать приборы, в том числе из Ex-зоны 0.
  • Станции ET 200iSP могут размещаться непосредственно в Ex-зоне 1 или 2 (EEx de ib [ia/ib] IIC T4) и подключать приборы из Ex-зоны 0.
  • Модули диагностируют состояние внутренних и внешних цепей и передают информацию о неисправностях на рабочие станции PCS 7.

Питання та відповіді

Какие варианты построения систем ввода-вывода поддерживает SIMATIC PCS 7?
Три варианта — локальный ввод-вывод на модулях систем автоматизации, распределённый на станциях ET 200M/S/iS/X через PROFIBUS-DP и распределённый на интеллектуальных полевых приборах через PROFIBUS-DP/PA. В одной системе автоматизации можно сочетать элементы локальной и распределённой структуры.
Можно ли размещать оборудование ввода-вывода во взрывоопасных зонах?
Да. Станции ET 200M размещаются в Ex-зоне 2 (с горячей заменой), а датчики из зоны 1 подключаются через модули со встроенными Ex-барьерами. Станции ET 200iSP размещаются непосредственно в Ex-зоне 1 или 2 (EEx de ib [ia/ib] IIC T4) и подключают приборы в том числе из Ex-зоны 0. PROFIBUS-PA сертифицирована для Ex-зоны 1.
Какой язык программирования используется в SIMATIC PCS 7?
Основной язык — CFC с обширным набором библиотек. Он позволяет автоматически генерировать диагностические блоки для каждого модуля ввода-вывода.
Можно ли изменять конфигурацию ввода-вывода без остановки системы?
Да, предусмотрена интерактивная модификация: добавление/удаление станций ET 200M/S/iSP/X и станций PROFIBUS-DP, добавление и удаление модулей ввода-вывода, изменение параметров настройки модулей и HART-приборов из среды SIMATIC PDM.
Как реализована диагностика модулей ввода-вывода?
Модули диагностируют состояние своих внутренних и внешних цепей и передают информацию о неисправностях на рабочие станции PCS 7. Данные включаются в сообщения об отказе канала, о состоянии модуля, диагностические и регистрируемые сообщения.