Средства промышленной автоматизации. Приводная техника
Промышленное сетевое оборудование Siemens SIMATIC NET

Промышленное сетевое оборудование SIMATIC NET

Общие характеристики и особенности

Сетевые решения систем автоматизации SIMATIC от Siemens основаны на использовании общепризнанных международных стандартов организации обмена данными и обслуживания устройств децентрализованной периферии, а именно:

  • Industrial Ethernet (IEEE 802-3 и IEEE 802.3u) - международный стандарт организации обмена данными на верхних уровнях управления через локальные или глобальные информационные сети.
  • PROFINET (IEC 61158) - новый открытый коммуникационный стандарт, который существенно расширяет функциональные возможности обмена данными и охватывает широкий спектр требований по использованию Ethernet в системах автоматизации.
  • PROFIBUS (IEC 61158/EN 50170) - международный стандарт построения сетей полевого уровня.
  • AS-Interface (EN 50295) - международный стандарт организации связи с датчиками и приводами.
  • EIB (EN 50090, ANSI EIA 776) - сеть для автоматизации технических систем зданий и сооружений.
  • SINAUT ST7 - организация распределенных систем мониторинга и управления технологическим процессом в распределенных конфигурациях на основе станций управления Siemens SIMATIC S7, с использованием сети WAN (Wide Area Network)

Industrial Ethernet


Siemens Industrial Ethernet
Сети Industrial Ethernet работают по принципу CSMA/CD (шина произвольного доступа с автоматическим определением коллизий) и позволяют использовать для передачи данных следующие каналы:

  • Электрические каналы связи на основе промышленных витых пар (ITP - Industrial Twisted Pair) с двойным экранированием, IE FC TP кабелей для быстрого монтажа и ТР кордов.
  • Оптические каналы связи на основе пластиковых и стеклянных оптоволоконных кабелей.

В зависимости от состава используемых компонентов на основе электрических и оптических каналов связи могут создаваться линейные, звездообразные и кольцевые топологии сети. В составе одной сети допускается комбинированное использование электрических и оптических каналов связи.

К Industrial Ethernet можно подключать:

  • ПЛК Siemens SIMATIC S7/ WinAC.
  • Персональные и промышленные компьютеры.
  • Средства визуализации Siemens SIMATIC HMI.
  • Сертифицированные системы других производителей.

Большинство компонентов SIMATIC NET для Industrial Ethernet способны работать в сетях со скоростью передачи данных 10/ 100 Мбит/с, а коммутаторы SCALANCE X 300, 400, коммуникационные процессоры СР*43-1 Advanced и СР1623 и в сетях со скоростью передачи данных 1 Гбит/с.

Сетевое оборудование RUGGEDCOM


Сетевое оборудование Siemens RUGGEDCOM
  • Ethernet-коммутаторы 3-го уровня (L3)
  • Ethernet-коммутаторы
  • Серверы последовательных интерфейсов
  • Преобразователи интерфейсов
  • RuggedMAX
  • Оборудование Wi-Fi
  • Малогабаритное сетевое оборудование
  • Ethernet-коммутаторы для экстремальных условий
  • Устройствма прецизионной синхронизации времени.

Ruggedcom - передовое сетевое оборудование Siemens промышленного класса, предназначенное для жёстких условий эксплуатации.

Эти устройства Siemens обеспечивают:

  • Лучший по отросли возврат инвестиций
  • Минимальную потребность в техобслуживании
  • Малое среднее время восстановления после отказа (MTTR)
  • Повышенную информационную безопасность

Всё оборудование Ruggedcom разработано для эксплуатации в условиях сильного электромагнитного излучения, некачествекнного электропитания, и больших колебаний температур окружающей среды. Возможны исполнения с повышенной защитой от ударов, вибраций и влажности. Отдельные модели имеют класс IP67 защиты от пыли и воды. Все эти устройства Siemens устройства имеют малое тепловыделение и пассивное охлаждение без использования вентиляторов, что существенно повышает эксплуатационную . надёжность.

PROFINET


Siemens PROFINET

Сеть Ethernet является общепризнанным лидером в области ком¬муникационных технологий. Она обладает высокой пропускной способностью, не имеет ограничений на количество подключаемых станций, используется в промышленных и офисных условиях, обеспечивает поддержку IT технологий, обладает множеством других преимуществ.

Однако у сети Ethernet есть и существенный недостаток - отсутствие детерминированного времени доставки сообщений, что ограничивает возможные сферы применения этой сети для организации обмена данными между системами автоматизации.

Новый открытый коммуникационный стандарт PROFINET (IEC 61158) устраняет указанные недостатки и существенно расширяет функциональные возможности обмена данными и охватывает широкий спектр требований по использованию Ethernet в системах автоматизации.

PROFINET ориентирован на организацию широкого системного обмена данными между всеми иерархическими уровнями управления предприятием. Он существенно упрощает вопросы проектирования систем промышленной связи, распространяет использование IT стандартов на полевой уровень управления, позволяет использовать существующие каналы связи и сетевые компоненты Ethernet, а также дополнять эти сети специализированными компонентами.

PROFINET обеспечивает поддержку всех существующих стандартных механизмов обмена данными через Ethernet параллельно с обменом данными между системами автоматизации в реальном масштабе времени.



AS-Interface


Siemens AS-Interface

AS-Interface (Actuators/Sensors Interface - интерфейс приводов и датчиков) - это промышленная сеть низкого уровня, предназначенная для организации связи с приводами и датчиками в соответствии с требованиями международного стандарта EN 50295.

Все сетевые компоненты соединяются 2-жильным кабелем, используемым для подвода питания и передачи информации. AS-Interface - это система с одним ведущим устройством. Функции ведущих сетевых устройств выполняют коммуникационные процессоры программируемых контроллеров Siemens SIMATIC.

ПЛК SIMATIC S7-400 подключается к AS-Interface через модули связи DP/AS-I. Применение этих модулей позволяет использовать AS-Interface в качестве подсети PROFIBUS-DP. Модули DP/AS-I связи выпускаются в двух модификациях, имеющих степень защиты IP 20 или IP 65.

Выпускаемые подразделением A&D SIEMENS модули ведущих устройств AS-Interface поддерживают расширенную спецификацию версии 2.1. Это позволяет производить подключение к одному ведущему устройству до 62 ведомых устройств AS-Interface, выполнять передачу значений не только дискретных, но и аналоговых сигналов.

Применение кабеля специального профиля и новых методов подключения существенно снижает время выполнения монтажных работ, позволяет легко изменять количество сетевых устройств, практически исключает возможность появления ошибок в монтаже.

Специальных знаний для выполнения монтажных и пуско-наладочных работ не требуется.

Поддержка концепции "Safety at work" позволяет использовать в составе AS-Interface компоненты автоматики безопасности, взаимодействующие между собой через сеть.



SINAUT ST7 - система телеметрии


Siemens SINAUT ST7

Станции SINAUT ST7 предназначены для построения распределенных систем мониторинга и управления технологическим процессом в распределенных конфигурациях на основе станций управления SIMATIC S7, дополненных специальными программными и аппаратными компонентами.

Дистанционное и автоматическое управление обеспечивается применением одной и той же аппаратуры.

Области применения систем телеметрии Siemens:

  • Нефтепроводы
  • Газопроводы
  • Водопроводы
  • Удалённые электрораспределительные подстанции

PROFIBUS


Siemens PROFIBUS

PROFIBUS (PROcess FIeld BUS) - это открытая промышленная сеть полевого уровня, отвечающая требованиям международных стандартов IEC 61 158/EN 50170 и предназначенная для построения систем распределенного ввода-вывода, а также для организации обмена данными между системами автоматизации.

Стандарты IEC 61 158/EN 50 170 определяют характеристики каналов связи, методы доступа к сети, протоколы передачи данных и требования к интерфейсам.

В соответствии с требованиями этих стандартов в сети PROFIBUS поддерживается три протокола передачи данных:

  • PROFIBUS DP (Distributed Periphery – распределенная периферия) для обеспечения скоростного обмена данными с устройствами децентрализованной периферии (станции ввода-вывода, датчики, исполнительные устройства и т.д.)
  • PROFIBUS PA (Process Automation – автоматизация процессов) для решения задач автоматизации непрерывных технологических процессов и обмена данными с периферийными устройствами, расположенными в обычных и Ех-зонах (зонах повышенной опасности).
  • PROFIBUS FMS (Field Bus Message Specification – протокол передачи сообщений через шину полевого уровня) для обмена данными между интеллектуальными сетевыми устройствами (контроллерами, компьютерами и т.д.).