西门子电源模块授权一级供应商

工业通信网络的概念逐渐深入人心，覆盖全厂范围的工业通信网络逐渐成形。由于功能强大的工业通信网络的出现，使得对全厂信息的统一采集和管理成为可能，自动化控制系统开始向更高的层级迈进，控制信息和企业经营管理信息的对接成为流行的趋势，这就对自动化控制系统提出了更高的要求，全集成自动化（Totally Integrated Automation，TIA）就是这个流行趋势的代表。作为的自动化系统提供商，西门子公司在1996年提出了全集成自动化的概念，在工厂自动化的浪潮中再次成为市场的者。

随着市场竞争的逐渐激烈，企业在市场上面临越来越大的竞争压力。对市场的需求，企业要能够及时反应，同时还要控制成本，保证质量。因此，用户需要的是一个完整的从现场级到工厂管理级的自动化控制解决方案，帮助工厂降低单位能耗，提高产品质量，实现更好的供应链管理，从而提高自身在市场上的竞争力。

而传统的自动化系统大多是以单元生产设备为核心进行检测和控制，生产设备之间易形成“自动化孤岛效应”。这种“自动化孤岛效应”式的单机自动化缺乏信息的共享和生产过程的统一管理，已无法满足现代工业生产的要求。

为了提高企业的市场竞争力，实现其佳经济效益的目标，必须将自动化控制、制造业执行系统（MES）和企业资源计划（Enterprise Resource Plan，ERP）系统三者完美地组合在一起。

西门子全集成自动化顺应了自动化变革的趋势，将公司的供应链、企业生产现场和管理层无缝地整合在一起，实现了企业信息系统的横向和纵向集成，对提高投资回报率和降低运营成本起决定性作用。不仅是过程自动化还是生产自动化，全集成自动化提供了一个通用的平台，可覆盖所有的自动化方面。事实上，迄今为止，西门子公司提供的基于集成平台的控制系统是全球唯一一家可以用于工厂自动化也可以用于过程自动化的控制系统。

工业通信网络结构，一般而言，企业的通信网络可划分为三级：企业级、操作控制级和现场级。

（1）企业级通信网络

企业级通信网络用于企业的上层管理，为企业提供生产、经营、管理等数据，通过信息化的方式优化企业的资源，提高企业的管理水平。

（2）操作控制级通信网络

介于企业级和现场级之间。它的主要任务是解决车间内各个需要协调工作的不同工艺段之间的通信，从通信需求角度看，要求通信网络能够高速传递大量信息数据和少量控制数据，同时具有较强的实时性。对车间级通信网络，使用较多的解决方案是工业以太网。

（3）现场级通信网络

现场级通信网络处于工业网络系统的底层，直接连接现场的各种设备，包括I/O设备、传感器、变送器、变频与驱动等装置，由于连接的设备千变万化，因此所使用的通信方式也比较复杂。而且，由于现场级通信网络直接连接现场的设备，网络上主要传递的是控制信号，因此对网络的确定性和实时性有很高的要求。

对现场级通信网络，PROFIBUS是主要的解决方案。同时，SIMATIC NET也支持诸如AS-Interface、EIB等总线技术。

考虑到车间级网络和现场级网络的不同通信要求，我们在不同的层次提供不同的解决方案。现场控制信号，如I/O、传感器、变频器，直接连接到PROFIBUS-DP上，也可以连接到AS-Interface或EIB总线上，再通过转换器接到PROFIBUS-DP上；控制器和控制室间，及控制器间的数据通信通过工业以太网来实现。

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自20世纪90年代以来，以工业PC、I/O装置、监控装置、控制网络组成的PC-based的自动化系统得到了迅速普及，成为实现低成本工业自动化的重要途径。

以工业PC为基础的低成本工业控制自动化系统的特点是

1）开放的结构，用户可以选择来自不同厂商的不同产品，便于系统集成；

2）PC工控机的软硬件丰富，用户可以得到更高性价比的产品；

3）提供有力、柔性的联网能力；

4）能运行复杂任务，并且可基于多种平台运行。2.PLC得到了广泛应用

PLC的发展趋势：向体积更小、速度更快、功能更强和价格更低的微小型方面发展；向大型网络化、高可靠性、好的兼容性和多功能性方面发展。具体有以下几个方面：

1）大型网络化。主要是朝DCS方向发展，使其具有DCS的一些功能。

2）多功能。随着自调整、步进电机控制、位置控制、伺服控制、仿真、通信处理和故障诊断等模块的出现，使PLC控制领域更加宽广。

3）高可靠性。自诊断技术、冗余技术、容错技术广泛应用到现有产品中，并采用热备用和并行工作、多数表决的工作方式。即使在恶劣、不稳定的工作环境下，坚固、全封闭的模板依然能正常工作。3.面向测控管一体化设计的集散控制系统

西门子PLC S7-200/300/400 CPU上的RS485接口不仅是编程接口，同时也是一个MPI的通信接口，在没有额外硬件投资的状况下，可以实现PG/OP、全局数据通信以及少量数据交换的S7通信等通信功能。其网络上的节点通常包括S7 PLC、TP/OP、PG/PC、智能型ET200S以及RS485中继器等网络元器件。MPI大通信距离为50m，也可以使用RS485中继器进行扩展，扩展的方式有两种：

两个站点之间没有其他站，MPI站到中继器距离大为50m，两个中继器之间的距离大为1000m，多可以连接10个中继器，所以两个站之间的大距离为9100m。

如果在两个中继器之间也有MPI站，那么每个中继器只能扩展50m。MPI为RS485接口，需要使用PROFIBUS总线连接器（并带有终端电阻）和PROFIBUS电缆，如果使用其他电缆和接头，则不能保证通信的质量和距离。在MPI网络上至多可以有32个站，但当使用中继器来扩展网络时，中继器也占节点数。2.2.3 MPI参数的设置

设置MPI参数可分为两个部分：PLC侧和PC侧MPI的参数设置。1.PLC侧参数的设置

在硬件组态时，可通过单击“Properties”按钮来设置CPU的MPI属性，设置地址及通信速率。2.PC侧参数的设置

在PC侧同样也要设置MPI参数，在“控制面板”→“Set PG/PC Interface”中选择所用的编程卡，访问点选择“S7ONLINE”，例如用PCAdapter作为编程卡，设置完成后，将STEP7中的组态信息下载到CPU中。

PC侧MPI通信卡的类型，如：

PC Adapter（PC适配器）一端连接PC的RS232口或通用串行总线（USB）口，另一端连接CPU的MPI，它没有网络诊断功能，通信速率高为1.5Mbit/s，价格较低。

CP5511/PCMCIA TYPE Ⅱ卡，用于笔记本电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率高可达12Mbit/s，价格相对较高。

CP5512/PCMCIA TYPE ⅡCardBus（32位）卡，用于笔记本电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率高可达12Mbit/s，价格相对较高。

CP5611 PIC卡，用于台式电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率高可达12Mbit/s，价格适中。

CP5613 PIC卡（替代原CP5612卡），用于台式电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率高可达12Mbit/s，并带有处理器，可保持大数据量通信的稳定性，一般用于PROFIBUS网络，同时也具有MPI功能，价格相对较高。