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五. 基于全集成自动化思想的新一代过程控制系统PCS7
随着工业自动化过程控制理论和计算机技术的迅猛发展，以及对工业自动化过程控制系统的可靠性、复杂性、功能的完善性、系统的可维护性、人机界面的友好性、数据的可分析可管理性等各个方面都提出了愈来愈高的要求, 同时也为工业自动化过程控制系统的发展指明了方向:
系统之间的横向数据交换日益增加
系统与管理层和现场仪表级的数据交换日益增加
现场总线的应用越来越广泛
厂商的产品日益开放，通过OPC、SQL等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现
全集成，一体化的解决方案
因此，传统的DCS系统已经不能满足90年代自动化过程控制系统的设计标准和要求，SIMATIC PCS7过程控制系统就是在这种形势下开发的新一代过程控制系统，它是一个全集成的、结构完整、功能完善、面向整个生产过程的过程控制系统。
SIMATIC PCS7是西门子公司结合最先进的计算机软、硬件技术，在西门子公司S5，S7系列可编程控制器及TELEPERM系列集散系统的基础上，面向所有过程控制应用场合的先进过程控制系统。
SIMATIC PCS7采用优秀的上位机软件WinCC作为操作和监控的人机界面，利用开放的现场总线和工业以太网实现现场信息采集和系统通讯，采用S7自动化系统作为现场控制单元实现过程控制，以灵活多样的分布式I/O接收现场传感检测信号。
SIMATIC PCS7是基于全集成自动化思想的系统，其集成的核心是统一的过程数据库和唯一的数据库管理软件，所有的系统信息都存储于一个数据库中而且只需输入一次，这样就大大增强了系统的整体性和信息的准确性。
SIMATIC PCS7的通讯系统采用的是工业以太网和PROFIBUS现场总线。工业以太网 用于系统站之间的数据通讯， SIMATIC PCS7采用符合IEC－1131－3国际标准的编程软件和现场设备库，提供连续控制、顺序控制及高级编程语言。现场设备库提供大量的常用的现场设备信息及功能块，可大大简化组态工作，缩短工程周期。SIMATIC PCS7具有ODBC、OLE等标准接口，并且应用以太网、PROFIBUS现场总线等开放网络，从而具有很强的开放性，可以很容易地连接上位机管理系统和其它厂厂商的控制系统。
全集成自动化系统控制网络总图操作员站和服务器采用客户机/服务器结构，客户机与服务器之间通过100MHz以太网通讯。服务器与AS417H自动化系统的CPU之间采用光缆介质连接，通过100MHz的工业以太网来交换数据.
PCS7系统的工程师站同时挂在两个网络上，即连接客户机/服务器的100MHz以太网和连接自动化系统的CPU的100MHz工业以太网。工程师站可以完成控制画面和控制策略的组态。
AS417H自动化系统与远程I/O子站的通讯采用PROFIBUS-DP。AS417H通过PROFIBUS-DP的专用双绞线直接与远程I/O子站相连接。其它AS417H将通过冗余的光缆和冗余的接口模块与各自的远程I/O子站进行通讯，满足分散控制系统技术规范书中(1.5工厂及装置简况)提出的要求。
六.生产实时系统
生产实时系统采用WinCC MULTI-CLIENT方式，主服务器作为WinCC CLIENT 并作为WEB SERVER，与办公室标准以太网相连。网络通讯协议采用TCP/IP。在工程师站上进行工艺操作画面、报警画面、历史趋势、报表等功能的组态（这些都是WINCC的基本功能），然后在SERVER和CLIENT上运行组态的项目。由于实时系统的工位号容量为2000个，所以选用64K点的WINCC运行系统。
WinCC SERVER完成与DCS之间的数据交换。服务器位于各DCS控制室，由局域网相连， 通过WINDOWS共享机制实现数据共享。为了与WINCC CLIENT通讯, WINCC SERVER端运 行于WINDOWS NT4.0 SERVER或WINDOWS 2000 SERVER操作系统,并安装WinCC 和 WinCC SERVER选件软件包。WINCC SERVER向WINCC CLIENT提供数据。每台SERVER 最多可以带 16台CLIENT站， 在本系统中，连接5台WINCC CLIENT。
WinCC Web Navigator选件包：
WinCC可选软件包Web Navigator使用户可以通过Internet、LAN或公司局域网浏览或操作 WinCC过程画面。根据系统需要，设置可以通过WEB浏览生产过程画面的用户，并分配不同的权限，以进一步提高安全性。
软件配置：
1. Server端：WinCC V6+Web Navigator Server
2. Client端：IE+Web Navigator Clien
七. 项目中的难点:
1. CB30A中心平台: 泵,阀的时间联锁控制关系.倒泵计量程序控制.
2. 紧急关断系统（ESD）:S7400FH故障安全系统的软硬件调试.
3. 远程井组平台控制器S7300H软冗余程序的调试,投运.远程无线通讯调试.
不过,SIMATIC PCS7采用符合IEC－1131－3国际标准的编程软件和现场设备库，提供连续控制、顺序控制及高级编程语言SCL。SCL是一种类PASCAL的高级语言，它采用IEC－1131的标准。利用SCL可以很方便地编制用户功能块。用SCL生成的功能块可在CFC中被多次调用。用户可以把过程的数学模型和优化控制策略用SCL编成功能块，直接下载到控制器中运行。这样，可以把过程的优化控制放在控制器中，全面实现对工艺过程的优化控制。如能熟练使用连续控制、顺序控制及高级编程语言SCL就可大大简化组态工作，缩短工程周期。许多工艺控制上的难点就会迎刃而解. 八. 结束语
系统的投入时间:2004/11/20
运行情况:良好.
九.应用体会
项目进行当中，使用西门子自动化产品的体会:
1. 具有过程控制系统的所有特性和功能,过程控制简单而安全、方便信息网络和现场总线及仪表的集成，设计模块化，系统的扩展性强.
2. 现场总线技术,大量节省了电缆的费用，也相应节省了施工调试以及系统投运后的维护时间和费用.
3. SIMATIC PCS7采用符合IEC－1131－3国际标准的编程软件和现场设备库，提供连续控制、顺序控制及高级编程语言。现场设备库提供大量的常用的现场设备信息及功能块，可大大简化组态工作, 缩短工程周期.
4. SIMATIC PCS7具有ODBC、DDE、OPC、OLE等标准接口，并且应用以太网、PROFIBUS现场总线等开放网络，从而具有很强的开放性，可以很容易地连接上位机管理系统和其它厂厂商的控制系统。
5. S7400FH故障安全系统是第一次在中国应用,其软件编程和硬件的接线调试方式都有别于S7400H系统,约束条件较多,故障安全理念比较复杂.但真正了解后,系统的安全和稳定性还是很不错的.
6. S7-300软冗余系统在七个远程无人职守油井平台得到应用,此系统刚调试阶段,很不稳定,但了解和掌握其规律后,系统运行一年多非常稳定.
7. 西门子的网络系统非常稳定强大,特别是在中心平台通过无线网络系统对远程几公里外的S7300H系统进行软件参数修改,调试,下载,非常安全,顺利.此性能得到用户的高度赞赏.
8. 西门子的Web Navigator功能安装调试非常简单方便. 此性能也得到用户的高度赞赏
9. 西门子的Wincc Server-Client结构在对归档数据,和历史趋势时间同步的实施过程比较复杂,且容易出错,需要改进.
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