SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-300 to modułowy sterownik swobodnie programowalny do automatyzacji procesów produkcyjnych. SIMATIC S7-300 jest najbardziej popularnym i najczęściej stosowanym w przemyśle sterownikiem PLC. Użytkownicy S7-300 czerpią korzyści z bogatego doświadczenia i sieci serwisowej firmy Siemens oraz uznanej jakości sterowników SIMATIC.
-
Zastosowania
SIMATIC S7-300 jest przeznaczony do sterowania procesami technologicznymi i produkcyjnymi w:
- przemyśle motoryzacyjnym,
- przemyśle maszynowym,
- przemyśle spożywczym,
- przemyśle chemicznym,
- maszynach do produkcji masowej,
- automatyce budynków,
- maszynach specjalizowanych,
- maszynach do przetwórstwa tworzyw sztucznych,
- maszynach pakujących,
- inżynierii procesowej (stacje uzdatniania wody, oczyszczalnie ścieków).
-
W skrócie
SIMATIC S7-300 stanowi nowoczesną i uniwersalną platformę systemu automatyki. Umożliwia budowę zarówno autonomicznych jak i rozproszonych układów sterowania wykorzystujących sieci komunikacyjne.
- Dostępne interfejsy komunikacyjne PROFIBUS i Ethernet/PROFINET umożliwiają łączenie sterowników w jednolity i zintegrowany system sterowania produkcją.
- S7-300 ma konstrukcję modułową. Bogata oferta modułów S7-300 pozwala na zrealizowanie praktycznie dowolnego układu sterowania zarówno w konfiguracji centralnej jak i rozproszonej. Kolejność modułów w kasecie sterownika jest dowolna.
- Zewnętrzna karta MMC stanowi nieulotną pamięć programu i danych procesora. CPU nie ma baterii i jest w pełni bezobsługowy. Karta MMC umożliwia przechowywanie plików źródłowych projektu systemu automatyki wraz z dokumentacją techniczną sterowanego urządzenia.
- Karta MMC wykorzystywana jest również do uaktualniania systemu operacyjnego procesora. Karta może dodatkowo służyć do pomiarów oraz do przechowywania receptur.
- S7-300 może być wyposażony w specjalizowane moduły technologiczne np. do sterowania napędami elektrycznymi lub też sterować systemami zabezpieczeń (technologia Safety Integrated).
- Większość komponentów sterownika S7-300 występuje w wykonaniu „SIPLUS”, odpornym na niskie i wysokie temperatury (-25 …+60 °C) oraz trudne warunki środowiskowe.
-
Konstrukcja
Sterownik SIMATIC S7-300 składa się z zasilacza (PS), procesora (CPU) oraz z kompaktowych moduΠów wejścia/wyjścia (SM). Moduły mogą być dołączane do CPU w dowolnej kolejności. Poszczególne komponenty sterownika mocowane są na szynie montażowej DIN. Szyna DIN zapewnia dodatkowo kompatybilność elektromagnetyczną sterownika oraz ekranowanie dla magistrali komunikacyjnej. Magistrala komunikacyjna jest integralnà częścią każdego modułu. Łączenie poszczególnych modułów odbywa się za pośrednictwem złącza magistrali. W kasecie centralnej lub rozszerzającej może znajdować się maksymalnie 8 modułów wejścia/wyjścia. Pojedyncze CPU może obsłużyć maksymalnie 32 moduły (4 kasety).
-
Programowanie
STEP 7
STEP 7 jest stosowany do tworzenia relatywnie dużych i złożonych aplikacji sterujących, wymagających stosowania języków programowania wyższego poziomu (patrz Engineering Tools) lub modułów funkcyjnych i komunikacyjnych. STEP 7 jest kompatybilny z dodatkowymi pakietami programowymi takimi jak Engineering Tools.
Engineering Tools
Oprogramowanie rodziny Engineering Tools zawiera dodatkowe pakiety narzędziowe służące do programowania sterowników za pomocą języków zorientowanych funkcjonalnie. W ramach Engineering Tools dostępne są:
- S7-SCL (Structured Control Language) – język wyższego poziomu o strukturze języka PASCAL.
- S7-GRAPH – język graficzny, umożliwiający programowanie sterowań sekwencyjnych.
- S7-HiGRAPH – język programowania sterowników S7/C7 umożliwiający graficzne przedstawienie procesów sekwencyjnych i asynchronicznych oraz diagramów statusowych.
- CFC – język wyższego poziomu służący do graficznego opisu procesów w postaci planu technologicznego. Pakiety Engineering Tools wykorzystuje się do tworzenia dużych i skomplikowanych układów sterowania. Programy napisane za pomocą tych narzędzi zajmują więcej miejsca w pamięci sterownika.
Backup danych
Karta pamięci MMC umożliwia zapisanie i przechowywanie programu oraz innych danych w CPU. Zaletą tego jest łatwość serwisowania lub też rozbudowy układu automatyki. Na karcie pamięci można zapisać oprócz właściwego programu, również kompletny projekt stworzony w SIMATIC Manager, zawierajàcy nazwy symboliczne zmiennych i komentarze poszczególnych kroków programu. W przypadku wykorzystywania języków programowania wyŻszych rzędów, na karcie oprócz kodu źródłowego można zapisać oryginalny projekt, zawierający graficzną postać programu, wykonaną narzędziem S7-HiGRAPH.Dodatkowo na karcie MMC można przechowywać dowolne pliki zawierające np. dokumentację elektryczną, instrukcje obsługi.
-
Komunikacja
Całkowicie Zintegrowana Automatyka
Całkowicie Zintegrowana Automatyka oznacza unifikację świata produkcji i technologii procesów, w myśl której wszystkie elementy sprzętowe i programowe tworzą jednolity i zwarty system. Migrajca inteligencji do poziomu pojedynczych wejść/wyjść (rozproszona inteligencja) umożliwia tworzenie nowych struktur sieciowych dając przy tym dodatkowe korzyści, takie jak szybsze uruchamiania, pełna dostępność do zasobów sprzętu. Podstawą nowoczesnych systemów rozproszonych opartych na koncepcji Całkowicie Zintegrowanej Automatyki stanowią sieci komunikacyjne. Sterowniki rodziny S7-300 umożliwiają komunikacje w sieciach takich jak:
- Ethernet Przemysłowy (IEE 802-3 oraz 802u) - powszechnie akceptowany międzynarodowy standard (Ethernet). System komunikacji dla sieci lokalnych i obiektowych.
- PROFINET - międzynarodowy standard komunikacji oparty o sieć Industrial Ethernet, zapewniający komunikację w czasie rzeczywistym na wszystkich poziomach układu automatyki. Umożliwia nieograniczone stosowanie istniejących standardów IT w połączeniu z komunikacją przemysłową. PROFINET zapewnia również komunikację z systemami Motion Control, dzięki możliwości przesyłania danych ze stałym i deterministycznym cyklem.
- PROFIBUS (IEC 61158/EN 50170) - sieć przemysłowa do komunikacji pomiędzy sterownikami i urządzeniami I/O.
- AS - Interface (EN 50295) - sieć przemysłowa do komunikacji z dwustanowymi czujnikami i elementami wykonawczymi.
- BN 50090, ANSI EIA 776 - standard komunikacji w obrębie systemów instalacyjnych i w automatyce budynków.
- Interfejs Punkt - Punkt - interfejs szeregowy do realizacji prostych zadaƒ komunikacyjnych lub komunikacji poprzez niestandardowy protokół wymiany danych.
- Komunikacja procesowa - komunikacja sterowników S7-300 łącznie ze wszystkimi sieciami, z urządzeniami pomiarowymi i wykonawczymi jest realizowana poprzez zintegrowane z CPU moduły wejścia/wyjścia, moduły interfejsowe (IM), moduły funkcyjne (FM) lub moduły komunikacyjne (CP). Wymiana danych z prostymi czujnikami i elementami wykonawczymi może być również realizowana za pośrednictwem sieci ASI.
