Симатик
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
SIMATIC — серия программируемых логических контроллеров и систем автоматизации, разработанная Siemens . Представленная в 1958 году, эта серия прошла через четыре основных поколения, последним из которых является поколение SIMATIC S7 . Серия предназначена для промышленной автоматизации и производства.
Название SIMATIC является зарегистрированной торговой маркой Siemens. Это смесь слов « Siemens » и «Auto matic ».
Функция [ править ]
Как и в случае с другими программируемыми логическими контроллерами ,Устройства SIMATIC предназначены для отделения управления машиной от непосредственного управления машиной.более легким и универсальным способом, чем проводное управление для конкретного машина. Ранние устройства SIMATIC были основаны на транзисторах и предназначались для замены реле, подключенных и настроенных для конкретной машины. Микропроцессоры были представлены в 1973 году, что позволило программаманалогичны тем, что используются в цифровых компьютерах общего назначения, которые должны храниться и использоваться для управления машиной. [1] Устройства SIMATIC имеют модули ввода и вывода для подключения к управляемым машинам. Программы на устройствах SIMATIC в режиме реального времени реагируют на входные сигналы от датчиков на управляемых машинах и отправляют выходные сигналы исполнительным механизмам на машинах, которые управляют их последующей работой.
В зависимости от устройства и модулей его подключения сигналы могут быть простыми двоичными значениями («высокий» или «низкий») или более сложными. По мере развития линейки SIMATIC также поддерживались более сложные входные, выходные данные и вычисления. Например, SIMATIC 505 может обрабатывать величины с плавающей запятой и тригонометрические функции. [2]
Линии продуктов [ править ]
На сегодняшний день компания Siemens разработала четыре линейки продуктов:
- 1958: SIMATIC Версия G
- 1973: SIMATIC S3
- 1979: SIMATIC S5
- 1995: SIMATIC S7
SIMATIC S5 [ править ]
Линия S5 продавалась в вариантах шасси 90U, 95U, 101U, 100U, 105, 110, 115, 115U, 135U и 155U. В каждом типе шасси было доступно несколько процессоров с разной скоростью, памятью и возможностями. Некоторые системы обеспечивали резервную работу ЦП для сверхвысоконадежного управления, например, используемого в фармацевтическом производстве .
Каждое шасси состояло из блока питания и объединительной платы со слотами для добавления различных дополнительных плат. Доступные опции включали последовательную связь и связь Ethernet, карты цифрового ввода и вывода, платы обработки аналоговых сигналов , карты счетчиков и другие специализированные интерфейсные и функциональные модули.
SIMATIC S7 [ править ]
Первые модели линейки S7 были выпущены в 1994 году и доступны в трех классах производительности: S7-200, S7-300 и S7-400. С появлением SIMATIC S7 был также выпущен новый стандарт полевой шины Profibus и впервые использован промышленный Ethernet для облегчения связи между устройствами автоматизации. Большой успех семейства ЦП S7-300, в частности, помог укрепить роль Siemens как одного из мировых лидеров в области технологий автоматизации. Ожидается, что эти серии будут сняты с производства в 2033 году. [3]
На смену первому поколению процессоров S7 позже пришли S7-1200 и S7-1500, выпущенные в 2012 году. [4] Эти модели поставлялись со стандартным интерфейсом Profinet .
Программное обеспечение [ править ]
Программы, работающие на устройствах SIMATIC, работают в программных средах, созданных Siemens. Окружающая среда зависит от линейки продуктов:
- Линейка продуктов SIMATIC S5 программируется на STEP 5.
- Линейка продуктов SIMATIC S7 программируется в STEP 7 (V5.x или TIA Portal). [5]
Шаг 5 [ править ]
Линейка продуктов S5 обычно программировалась с помощью инструмента программирования на базе ПК под названием STEP 5 . STEP 5 использовался для программирования, тестирования и ввода в эксплуатацию, а также для документирования программ для ПЛК S5.
Исходные версии STEP 5 работали под управлением операционной системы CP/M . Более поздние версии работали на MS-DOS , а затем на версиях Windows до Windows XP . Последней версией STEP 5 была версия 7.2 (с возможностью обновления до версии 7.23 Hotfix 1 с исправлениями).
В дополнение к STEP 5 компания Siemens предложила собственный пакет программирования логики состояний под названием Graph5. Graph5 — это язык последовательного программирования, предназначенный для использования на машинах, которые обычно выполняют ряд дискретных шагов. Он имитирует конечный автомат на платформе S5.
Для S5 было выпущено несколько сторонних программных сред. Наиболее точно имитировал STEP 5, некоторые добавляли макросы и другие незначительные улучшения, другие работали совершенно иначе, чем STEP 5. Один позволял кросс-компилировать программы STEP 5 с языком программирования C и BASIC и обратно .
Структурное программирование [ править ]
STEP 5 позволил создавать структурированное и неструктурированное программирование, от простых операций И/ИЛИ до сложных подпрограмм. Таким образом, программа STEP 5 может содержать тысячи операторов.
Для обеспечения максимальной прозрачности STEP 5 предлагает ряд возможностей структурирования:
- Блочная техника. Линейная последовательность операций разделена на секции и упакована в отдельные блоки.
- Сегменты. Внутри блоков возможна тонкая структуризация путем программирования подзадач в отдельных сегментах.
- Комментарии. Как вся программа, так и отдельные блоки или сегменты и отдельные операторы могут быть снабжены комментариями.
Способы представления [ править ]
Программы STEP 5 можно представить тремя различными способами:
- Список операторов (STL) – Программа состоит из последовательности мнемонических кодов команд, выполняемых одна за другой ПЛК.
- Лестничная диаграмма (LAD) — графическое представление задачи автоматизации с символами принципиальной схемы.
- Функциональная блок-схема (FBD) – графическое представление задачи автоматизации с помощью символов согласно DIN 40700/DIN 40719.
Абсолютные или символические обозначения могут использоваться для операндов всех трех способов представления.
В LAD и FBD сложные функции и вызовы функциональных блоков можно вводить с помощью функциональных клавиш . Они отображаются на экране в виде графических символов.
Существует несколько программных редакторов, как от оригинального Siemens, так и от других поставщиков. После прекращения поддержки Siemens другие поставщики начали разработку новой версии STEP 5, которая может работать в Windows XP или Windows 7.
Блоки [ править ]
Доступны пять типов блоков:
- Организационные блоки (ОБ) – для управления программой управления.
- Программные блоки (ПБ) – содержат программу управления, структурированную по функциональным или процессно-ориентированным характеристикам.
- Блоки управления (SB) – для программирования последовательного управления.
- Функциональные блоки (FB) – содержат часто встречающиеся и особенно сложные части программы.
- Блоки данных (БД) – для хранения данных, необходимых для обработки управляющей программы.
Некоторые ПЛК S5 также имеют типы блоков FX (расширенные функциональные блоки) и DX (расширенные блоки данных); это не отдельные типы блоков, а скорее другой набор доступных блоков, поскольку ЦП имеет больше памяти и адресного пространства.
Операции [ править ]
STEP 5 различает три типа операций:
- Основные операции (например, связывание, сохранение, загрузка и передача, подсчет, сравнение, арифметические операции, операции модуля) — они могут выполняться во всех трех представлениях.
- Дополнительные операции и сложные функции (например, операторы подстановки, функции тестирования, пословные логические операции, функции уменьшения/увеличения и перехода). Они могут выполняться только в STL.
- Системные операции (прямой доступ к операционной системе ). Они могут выполняться только в STL.
Стакснет [ править ]
Компьютерный Stuxnet червь специально нацелен на ПЛК SIMATIC S7 через среду программирования STEP 7.
Ссылки [ править ]
- ^ «60 лет Симатик» . Сименс . Проверено 4 марта 2020 г.
- ^ «Сименс Симатик 505» . История вычислений . Центр истории вычислений . Проверено 4 марта 2020 г.
- ^ «СИМАТИК С7-300» . Сименс . Проверено 12 ноября 2020 г. .
- ^ «В чем разница между ПЛК SIMATIC S7-300 и S7-1500?» . РеалПарс . 29 апреля 2019 года . Проверено 12 ноября 2020 г. .
- ^ «Программирование ПЛК с помощью SIMATIC STEP» . Сименс . Проверено 4 марта 2020 г.
Внешние ссылки [ править ]
- Официальная страница продукта
- 60 лет истории SIMATIC
- Ханс Бергер (2009) [2000]. Автоматизация с помощью SIMATIC . Уайли. ISBN 978-3-89578-333-3 .
- Ганс Бергер (2011). Автоматизация с помощью SIMATIC S7-1200 . Уайли. ISBN 978-3-89578-356-2 .
- Юрген Мюллер (2005). Управление с помощью SIMATIC . Уайли. ISBN 978-3-89578-255-8 .
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
