西門子編程控制器CPU317T-3PN/DP

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西門子數控伺服系統：802C S、802D SL、810D DE、820D SL、840C CE、840D DE、840D SL、840Di SL、S120數控系統、數控伺服驅動模塊、控制模塊、電源模塊、備品備件等。

上海晉營自動化科技有限公司

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SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, 中央處理器帶有 1 MB 工作存儲區, 1. 接口 MPI/DP 12MBIT/S, 2. 

接口 以太網 PROFINET, 帶有 2 個PORT SWITCH, 必須有 MMC卡

6ES7317-2EK14-0AB0 SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, 中央處理器帶有 1 MB 工作存儲區, 1. 接口 

MPI/DP 12MBIT/S, 2. 接口 以太網 PROFINET, 帶有 2 個PORT SWITCH, 必須有 MMC卡 電 話：（同號）

產品家族 CPU 317-2 PN/DP

產品生命周期 (PLM) PM300:有效產品

6ES7317-2EK14-0AB0

SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, 中央處理器帶有 1 MB 工作存儲區, 1. 接口 MPI/DP 12MBIT/S, 2. 

西門子編程控制器CPU317T-3PN/DP

接口 以太網 PROFINET, 帶有 2 個PORT SWITCH, 必須有 MMC卡

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OS 標準軟件已針對提供的 SIMATIC PCS 7 工業工作站（OS 單站、OS 服務器和 OS 客戶端）進行了改動。

可通過增加累積的用于 100 個、1000 個和 5000 個過程對象（PO）的 SIMATIC PCS 7 OS Runtime 許可證來將該系統應用于不同大小的設備中。擴展限值為：

• 每個 OS 單站有 5000 個過程對象
• 每個 OS 服務器有 8500 個過程對象

利用累積的SIMATIC PCS 7 OS/PH批量許可證，可將 OS單站和OS服務器（可臨時將高達512 個標簽歸檔）中使用的OS標準軟件中集成的高性能環形緩沖區歸檔系統可擴展至歸檔10000個標簽的極限值。

此種類型的許可證同時也是 Process Historian 數據庫和Central Archive Server (CAS) 外部歸檔系統的數量選定標準。您可在“過程數據歸檔和報告”章節的“中央歸檔服務器”小節查看關于設備許可證的特定信息。

用于一個冗余 OS 服務器對或兩個冗余 OS 單站的 OS 標準軟件組合在一個軟件包中 (SIMATIC PCS 7 Server Redundancy/SIMATIC PCS 7 Single Station Redundancy)。詳細信息，請參見“OS 冗余”一節。

帶不固定位置窗口的 OS 過程控制示例

圖形用戶界面 (GUI)

操作員系統的預定義用戶界面具有控制系統的所有典型特征。它具有多種語言、清晰的結構、人機工程學設計且易于理解。操作員能夠非常輕松地審查過程，并快速瀏覽工廠的不同視圖。在這一過程中，系統通過分層顯示結構（可根據需要進行組態）來支持這些視圖。這樣就可以非常方便地在過程控制期間直接選擇低層級區域。在畫面樹管理器窗口中能看到當前在層級中的位置。

過程顯示和過程變量可直接按名稱來調用，或通過以所選消息為開頭的“報警循環”進行調用。通過使用在線語言選擇器，用戶可以在運行期間更改顯示語言。

標準視圖和服務器視圖可用于對工廠進行工藝表示，這兩者都提供有各種設計好的區域總覽圖。兩種視圖均可提供的功能包括：

• 用于顯示zui后接收消息的消息行，可以對它進行組態，以便顯示具有zui高等級和zui高優先級的消息
• 日期、時間和操作員姓名
• 區域總覽；不同的分辨率顯示區域數量也不同：zui多為 36 個（分辨率zui低/XGA），zui多為 144 個（分辨率zui高/WQXGA）
• 顯示工廠的工作區域，，顯示面板、趨勢和消息等的可移動式窗口
• 按鈕區

借助于組態對話框，可以組合與客戶相關的一組功能鍵，集成用戶創建的功能鍵，并為按鈕區域設置必要的操作員輸入權限。升級操作員系統時，這些與客戶相關的設置將會保留。

其選擇的方式取決于操作員站的圖形控制器和由其控制的過程顯示器的設計方式。

高質量、現代化的設計為工廠的表示性功能顯示畫面提供了支持。可以使用預定義的設計或用戶的設計來設置全局外觀：調色板、顏色、樣式（填充圖案）、光學效果（2D/3D、陰影、透明度、選中圖像對象的顏色識別等）。可以對每個圖像對象進行局部設置。

另外，在工程組態系統中進行組態時，可以使用由圖形編輯器提供的一系列元素從根本上影響這些設計：

• 帶樣式、控件（用于控制和監視的應用，如曲線和消息顯示）、標準對象和智能對象的對象選項板
• 帶標準化顯示對象（用于工廠和單元）的全局符號庫
• SIMATIC PCS 7 庫，特別是高級過程庫 (Advanced Process Library，APL) 中的符號和面板

APL 符號的自定義對象屬性可在一個庫副本中進行管理，并在升級后從這里再次傳送。

過程變量瀏覽器

通過 SIMATIC PCS 7 過程變量瀏覽器，可以顯示、過濾和排序基于 APL 的過程變量的狀態信息。隨后可以識別和選擇具有特定狀態的過程變量。通過“環入”( Loop In) 功能，可直接在過程映像中選擇過程變量的面板。過程變量瀏覽器的查詢結果可以保存并打印出來。

用于表格顯示和曲線顯示的 TrendControls 功能

操作站上的趨勢窗口

通過 TrendControls，操作員可以顯示歸檔的值：

• 過程值歸檔中的歸檔變量
• 來自變量管理的過程變量的在線值

顯示內容與時間有關（表/趨勢窗口）或與另一個值有關（功能窗口）。

可以按如下方式靜態（值，已組態）或動態（關于實際系統時間）來定義時間：

• 開始和結束時間
• 開始時間和周期
• 開始時間和測量點數量

所有的 TrendControls 都具有滾動條，以及直接選擇開始或結束時間的功能。

在運行期間，操作員可以對之前在工廠組態過程中預定義的 TrendControls 功能進行改動，并保存為全局設定或用戶特定的設定。操作員也可以在運行中更改數據鏈接，訪問其它數據，同時也可以在線集成已導出的歸檔數據庫。

可以通過一些方式對所顯示的數據進行進一步處理：

• 從各 CSV 文件中導出
• 輸出到預先定義的打印作業中

TrendControls 也可以與標尺窗口結合。根據使用標尺在趨勢/表格窗口中選擇的時間或時間范圍，可在三個視圖中顯示附加信息：

• 坐標窗口，帶有與標尺相交點上曲線點的 X 和 Y 坐標
• 統計范圍窗口，帶有所選范圍內的值
• 統計窗口，帶有所選范圍內的統計信息：zui小值、zui大值、平均值、標準偏差值和積分

APL 操作員趨勢控件

APL 操作員趨勢控件與高級過程庫協調使用，為操作員提供了進行靈活在線趨勢編譯的另一種方法。只需點擊鼠標，即可選擇趨勢顯示的值，過程變量會自動采用該取值范圍和單位。隨后可通過添加和刪除值來修改所做的選擇。另外，還可以調出與趨勢選擇相應的消息。

使用 AlarmControl 功能顯示和處理消息

每個 OS 單站/OS 服務器zui多可組態 200 000 條消息：

• 預定義的系統消息，由系統事件觸發
• 單個或群組消息，由過程狀態的更改初始化
• 操作員輸入消息，在手動操作對象時產生

集成在操作員系統中的消息系統通過可自由組態的 AlarmControl 功能（消息視圖/窗口），來記錄這些過程消息和本地事件，并將其保存在消息歸檔中，然后進行顯示：

操作員可以使用工具欄選擇多個帶滾動功能的標準化列表：

• 輸入的狀態列表：當前存在且未確認的消息
• 已確認的列表：當前存在且經過確認的消息
• 取消的狀態列表：尚未確認但已經取消的消息
• 操作員列表：當前已歸檔的操作員輸入消息
• 過程控制列表：當前已歸檔的 I&C 消息
• 事件記錄：所有當前存在的和已歸檔的消息，以事件發生的先后順序排列
• 手動或自動禁止的消息的列表
• 出現時即被禁止的消息的列表

AlarmControl 功能顯示：

• 消息，每條消息單獨占用一行
• 對應已組態消息類別（如尚需確認的故障）和消息類型（如報警或警告）的消息狀態和顏色
• 所選的消息塊，每列一個：
  • 系統塊：系統數據，如日期和時間、優先級、觸發 CPU/站、用戶名、報警循環、消息狀態（UP/DOWN）、確認狀態（已確認/尚未確認，從 UP 到 DOWN/已確認）
  • 過程值塊：消息出現時的當前過程值，如溫度
  • 用戶文本塊：255 個文本字符，如帶故障地點和故障原因的消息文本
• 以符號表示的狀態和信息文本

除了顯示出來之外，所有在運行中記錄的消息以及其狀態的更改都會按時間順序記錄在消息序列日志中。

通過信號變量定義的音頻輸出和靈活的優先級設置選項，還可以通過聲卡或通過信號模塊使用外置喇叭發出消息信號。

操作員可以在運行時修改 AlarmControl 功能，根據消息塊的內容進行過濾、選擇或排序（如按照時間順序根據消息優先級或故障地點），并保存為全局設置或用戶特定的設置。同時也可以在線集成已導出的歸檔數據庫。

可以通過一些方式對所顯示的數據進行進一步處理：

• 從各 CSV 文件中導出
• 輸出到預先定義的打印作業中

借助于一個組態對話框，可以集中該項目的所有全局報警列表的基本設置，如可見性、格式、列順序和列排序。執行升級時，這些設置將會保留。

發生電源故障時，可以從消息歸檔中將zui后一條消息（如 60）重新加載到消息窗口。這樣，系統重啟后，會重新構建電源故障前zui后的消息圖。

在有大量數量框架和消息的時候，可以使用下列措施通過減少相關消息和增加透明度，來顯著減少工作員的工作量：

• 將對于特定工廠狀態下的安全和*工廠運行來說不太重要的消息進行隱藏和*，如過程信號（不包括記錄和歸檔）：
  • 動態方式，即，使用多達 32 種操作狀態的預組態定義來完成（智能報警隱藏）
  • 手動方式，在的一段時間內
• 使用zui多 16 種消息優先級（作為已知消息類別的附加屬性）分配優先級
• 在傳感器/執行器發生故障或調試時，操作員可以將來自顯示/區域的個別過程變量或全部過程變量的消息禁用或啟用（禁用和啟用事件都記錄在操作員活動日志中）

“報警循環”和“使用過程變量選擇顯示”功能支持快速評估和解決故障。使用“報警循環”功能，操作員可直接從消息窗口中選定的消息跳至包含引發故障的對象的過程顯示，然后可以通過其塊符號標有顏色（青色）的過程變量來調用相關面板（循環顯示）。可以固定面板窗口（循環顯示），這樣即使顯示發生變化，也可以看到該面板。

群組顯示以可視化方式發送過程顯示中存在的消息，也會提供消息是否已被禁用等信息。

當使用報警優先時，zui后到達的消息 - 或者具有zui高優先級的消息 - 顯示在標準視圖的頂端。使用按鈕“擴展的消息行”，AlarmControl 功能可以顯示為一個帶有所有已接收消息的窗口。當前具有zui高優先級 16 的所有消息的列表也可以使用按鈕直接調用。

操作員站上的消息窗口

報表與記錄系統

報告系統將對組態期間創建的項目進行歸檔記錄。通過該記錄系統，可方便地打印出運行期間采集的數據。可以使用不同類型的預定義日志：

• 消息序列日志
• 消息和歸檔日志
• 測量值日志
• 操作員活動日志
• 系統消息日志
• 用戶日志

可以使用頁面布局編輯器來創建全新的頁面布局或修改預定義的頁面布局。要打印的日志對象只需從編輯器的對象選項板中進行選擇、定位和組態。

日志對象可以按如下方式分類：

• 主日志對象，如
  • 靜態對象（圓、矩形等）
  • 在輸出時分配了當前值的動態對象
  • 系統對象（日期/時間，項目名等）
  • 特殊運行時日志對象
• OS 特定的日志對象，如
  • 控制對象（消息、表格、趨勢、功能和用戶數據窗口）
  • 過程變量的當前值
  • 用戶歸檔的內容
  • 嵌入式布局
  • 硬拷貝
• 用于集成以下外部數據的日志對象，如
  • CSV 供應商（CSV 數據作為表格或曲線）
  • ODBC 數據源（域作為文本或表格）
  • COM 供應商（COM 對象作為文本、表格或圖像）

在頁面布局中定義的日志當前數據，通過預定義或自動生成的打印作業輸出到打印機。在輸出到打印機之前，這些日志可以保存為 EMF 格式并在屏幕上進行預覽。可以通過手動、時間控制或事件控制的方式啟動打印作業。操作員可以在線掃描打印作業的狀態。

數據歸檔

使用 OS 單站和 OS 服務器中的 OS 標準軟件，可在運行系統中對高性能歸檔系統進行組態，用于臨時在循環歸檔中記錄過程值和消息/事件（報警）。對于這種短期歸檔，過程值一般每 1 到 4 周歸檔一次，報警消息每 2 個月歸檔一次。循環歸檔中的數據也可按時間或事件導出到 Process Historian 數據庫，進行長期歸檔。詳細信息，請參見“過程數據歸檔與報告”。

集中式用戶管理、訪問控制和電子簽名

通過 SIMATIC Logon，操作員系統可進行集中用戶管理，按照 21 CFR Part 11 的驗證要求進行訪問控制。管理員可以將用戶劃分為幾組，并向這些組分配不同訪問權限（角色）。在訪問控制范圍內登錄時，操作員將獲得特定權限。除了鍵盤外，也可將可選智能卡讀卡器用作登錄設備。另外，SIMATIC Logon 提供了“電子簽名”功能。

SIMATIC Logon 已*集成在 SIMATIC PCS 7 中。在 SIMATIC PCS 7 環境中，無需為此訂購軟件許可證。有關 SIMATIC Logon 的詳細信息以及智能卡讀卡器的訂貨數據，請參見“工業工作站/IPC”一章中的“擴展組件，智能卡讀卡器”。

狀態監視

通過“運行狀況監視”功能，操作員系統能夠監視與工廠總線相連的所有下層系統是否正常運行。一個圖形化工廠組態顯示畫面顯示了每個被監視設備的運行狀態。SIMATIC PCS 7 Maintenance Station 提供了與此有關的附加功能（參見“工廠設備管理”部分）。

時間同步

TC400 中央工廠時鐘

結合使用一個 SICLOCK 時間發生器（請參見產品目錄的“SIMATIC PCS 7 的附加部件”），SIMATIC PCS 7 過程控制系統的操作員站可以基于 UTC（協調通用時間）來實現系統范圍的時間同步。該功能尤其適用于廣泛分布在不同時區的工廠，例如管道。

連接至工廠總線

用于在工廠總線上連接冗余 OS 單站/OS 服務器的組件

冗余工廠總線

操作員系統（單站或服務器）通過工業以太網工廠總線與自動化系統通信。對于冗余配置，必須注意以下特殊方面：

• 通過 10/100/1000 Mbps 以太網卡進行的 BCE 通信對于冗余操作員站來說通常就足夠了。每對服務器可連接zui多 8 個自動化站（僅限 AS 單站，不適用于 AS 冗余站）。BCE 版 SIMATIC PCS 7 工業工作站包括 BCE 許可證。該許可證對于附加的桌面適配器網卡同樣有效。
• 在以下情況下，需要通過 CP 1623（預裝在 IE 版 SIMATIC PCS 7 工業工作站中）或 CP 1628（具有額外安全功能）和 CP 1613 A2（帶有常規 PCI 接口）進行工業以太網通信：
  • 每個 OS 的自動化系統數量超過 8 個。
  • 使用冗余自動化系統（AS 冗余站）。
• IE 版 SIMATIC PCS 7 工業工作站配有 CP1623 和 SIMATIC NET HARDNET-IE S7 通信軟件，該軟件許可證zui多可用于 4 個 CP1623/CP 1628/CP 1613 A2（許可證可用于 4 臺設備）。然而，若要連接子自動化系統（AS 冗余站），則需要 SIMATIC NET HARDNET?IE S7?REDCONNECT。SIMATIC NET 的產品 HARDNET-IE S7REDCONNECT 變量升級包（許可證可用于 4 臺設備），可以用于功能升級。
• 如果要對一個具有 BCE 通信功能的操作員站進行升級以便使用一個冗余自動化系統（AS 冗余站），那么除了 SIMATIC NET HARDNET IE S7 REDCONNECT（許可證可用于 4 臺設備）之外，還需要 CP 1623、CP 1628 或 CP 1613 A2 通信模塊。
• 如果要將工廠總線設計為冗余雙環網，則每個 OS 單站/OS 服務器需要兩個接口模塊（2 個 10/100/1000 Mbps 以太網卡或 2 個 CP 1613 A2/CP 1623/CP 1628）。

用于 CP 1623、CP 1628 或 CP 1613 A2 的通信軟件，通常隨 SIMATIC PCS 7 一起提供，其安裝視操作系統而定。

為了激通信軟件，可能需要以下組件的額外許可證：

• SIMATIC NET HARDNET-IE S7，
• SIMATIC NET HARDNET-IE S7-REDCONNECT 或
• SIMATIC NET HARDNET-IE S7 REDCONNECT PowerPack 通信產品。

連接至終端總線

冗余終端總線

可以使用集成以太網接口或臺式機網卡將客戶機和服務器連接到終端總線。

建議針對冗余、容錯終端總線使用含有兩個單獨環網的配置。在此情況下，通信是通過符合 IEC 62439-3 標準的并行冗余協議 (PRP) 進行的。每個 PCS 7 站應連接到兩個單獨環網中的每個環網上兩個工業以太網接口之一。

冗余連接的 PCS 7 站上的 SIMATIC NET SOFTNET?IE RNA 通信軟件基于 RRP 來管理通信過程。因此，每個冗余連接的 PCS 7 站上都需要安裝 SIMATIC NET SOFTNET-IE RNA 通信軟件。

連接不支持 PRP 的設備

通過 SCALANCE X204RNA，可以將zui多 2 個僅具有一個工業以太網接口的不支持 PRP 的設備（如 SICLOCK TC 400）、一個 WLAN 接入點或基礎設施計算機（如 DNS、WINS、DHCP 或文件服務器）集成到冗余、容錯終端總線中。

SCALANCE X204RNA 的產品版本：

• SCALANCE X204RNA 
  采用塑料外殼的路由器，帶有 4 個電氣端口，用于將zui多兩個不支持 PRP 的端子設備連接至冗余網絡
• SCALANCE X204RNA EEC
  采用金屬外殼的路由器，帶有兩個電氣終端設備端口和兩個光纖/電氣組合端口，用于將zui多兩個不支持 PRP 的終端設備連接至冗余網絡

安裝 SCALANCE X-200RNA 時，通常在控制柜中連接各個站。

關于配置和附件（如電纜材料、接頭連接器和收發器）的信息，請參見“通信”、“工業以太網”、“PCS 7 系統連接”部分。

有關這兩個 SCALANCE X204RNA 產品型號的詳細信息和技術規格，請參見產品目錄 IK PI。

有關冗余 SIMATIC PCS 7 配置的詳細信息，請參見手冊《容錯過程控制系統》。

后續轉換

工廠的逆向更改或擴展極為常見。以下 SIMATIC PCS 7 OS 軟件轉換包支持冗余功能雙向改造，以及從冗余 OS 單站至冗余 OS 服務器的轉換：

• SIMATIC PCS 7 OS Software ConversionPack 2x Single Station to Single Station Redundancy
  用于將兩個 OS 單站轉換為 OS 冗余單站
• SIMATIC PCS 7 OS 軟件轉換包（2 個服務器轉換為冗余服務器），用于將 2 個 OS服務器轉換為冗余 OS服務器
• SIMATIC PCS 7 OS 軟件轉換包（冗余單站轉換為冗余服務器），用于將 2 個冗余 OS單站從冗余 OS 單站轉換為冗余 OS 服務器
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