- 基于標準的SIMATIC軟件和硬件組件
- 先進的分布式客戶機/服務器架構
- 可伸縮性強，從小型實驗室系統，到具有高達60，000個過程對象的大型工廠
- 可用于連續和批處理應用
- 可用于所有工業領域：過程、制造以及混合工業
- 強大的HMI系統，帶有集成的基于SQL服務器的歸檔系統
- 基于IEC 61131 的集中式，工廠范圍內的工程系統
- 通過現場總線PROFIBUS，現場設備和驅動系統均可很靈活和容易的集成
- 無縫集成的安全系統，通過TüV*驗證的可滿足AK6/SIL3
- 在同一個可編程控制器中可以混合運行標準和故障安全相結合的形式，高可用性和故障安全相結合的形式
- 可在所有層級實現冗余，提高可用性
- 符合ISA S 88.01 和FDA 21 CFR Part 11規范的模塊化批處理系統SIMATIC BATCH
- 通過SIMATIC IT架構實現 MES/ERP層級的接口
SIMATIC PCS 7 ——一個真正的現代DCS系統
HMI
- 具有多用戶能力的HMI組件
- 大容量架構
- 客戶機-服務器結構
- 冗余
- 在線修改
AS, I/O 模塊, I/O
- 熱插拔（運行中插入和拔出模塊）
- 運行中可進行擴展 / 修改
- 用于危險區域的I/O 模塊
- 冗余（控制器、模塊和PROFIBUS）
- 集成的故障安全技術
- 智能現場設備/驅動設備的集成
通訊
- 快速以太網和PROFIBUS DP/PA
- 光纖交換技術
- 冗余（系統總線和現場總線）
- 在線擴展
工程
- 集中式工程工具，簡單易用，通用操作
- 批量工程，具有導入／導出功能
- 應用圖形化和面向PLT的工具進行全面、有效的工程
- 集成的SIMATIC PDM軟件對智能現場設備進行集中參數化
- 軟件模擬和測試
- 修改跟蹤功能
- 分布式、并行工程功能
6、 疑難與解答
1） 標準化編程
大型的自動化控制系統很難一個人完成，因此需要很多人的分工與合作。標準化編程就是要使軟件工程師編寫的程序整齊劃一，通用性和可讀性強，除了作者本人的閱讀者也能輕而易舉地理解作者的編程思想和工藝要求。這樣不但可以使編程人員不再糾纏編程的枝節問題，縮短編制程序的時間，集中精力解決更加困難的工藝上的問題；而且有利于維護人員對程序的理解，為生產保駕護航提供了更加寶貴的經驗。標準化編程的實現是多方面的，首先根據設計圖紙編制各系統的點號表（用EXCEL表格）；再根據點號表編制STEP7符號表（SYMBOL）；再根據點號表找出各控制設備的輸入/輸出點號，據此定義下列STEP7使用的點號：模擬手/自動轉換選擇開關；啟動按鈕、停止按鈕（對單線圈的泵或電磁閥）；開啟按鈕、關閉按鈕、停止按鈕（對雙線圈的電動閥）；手動輸出值、給定值、比例系數、積分時間（對PID調節閥）；再根據各控制設備的輸入/輸出點號和中間線圈點號編制各控制設備的手動程序；最后根據設計說明書編制各控制設備之間的邏輯連鎖程序，即自動程序。
2） 數據通訊。
這里的數據通訊包括SIMATIC 400 PLC與SIMATIC 400 PLC之間，SIMATIC 400 PLC 與SIMATIC 300 PLC之間的數據通訊。其中，SIMATIC 400 PLC與SIMATIC 400 PLC之間是通過SIMATIC 工業以太網通訊，編程使用FB205（FR_AGSEN/發送數據功能塊）和FB206（FR_AGRCV/接收數據功能塊）；SIMATIC 400 PLC 與SIMATIC 300 PLC之間的數據通訊也采用相同的方法處理。值得注意的是FB205（FR_AGSEN/發送數據功能塊）和FB206（FR_AGRCV/接收數據功能塊）必須在OB35（100s時間中斷組織塊）中調用。
3） PID調節
水泥生產過程中有很多控制對象，諸如系統風力壓力、物料流量等都需要穩定的值。以前這些模擬量的調節采用智能儀表，現在有了西門子SIMATIC 400 PLC就可以取代這些智能儀表，PID調節在STEP7中使用FB513（連續PID調節控制）；在WINCC中使用PID調節器的操作面板，完成PID調節控制中的手/自動切換、給定值輸入、手動輸出值輸入、PID參數（比例系數、積分時間）輸入等功能。
4)畫面強制
大型工廠自動化控制系統涉及的控制設備很多，控制工藝復雜，導致控制過程中的邏輯連鎖非常復雜，主要設備動作的諸多條件很難同時滿足。為了調試程序的需要，在畫面上增設許多選擇開關，當某開關置“1”時，就假設此條件滿足。當所有條件滿足時，程序就可以對設備進行操作，而不必等待實際條件滿足。在生產中有時某設備出現臨時故障，為不影響正常生產，也可以在畫面上強制，繼續生產，直到設備修好，再把強制解除即可。
5)SIMATIC Web Navigator：
Web Navigator 軟件包可使用戶通過Internet或局域網同過IE瀏覽器直接訪問WINCC過程畫面。客戶端無須安裝WINCC應用程序，所有WINCC應用都位于服務器上，因此降低了對客戶端的系統要求。通過Web Navigator 可實現辦公室與現場的數據實時交換，滿足當前對現代化DCS系統的基本要求。同時只需要較少的軟硬件配制就可同時滿足50個操作員站。由于此功能是通過Internet來實現，所以安全性是必須考慮的問題。
五、 項目中的難點：
由于華新水泥項目中使用了大量的Profibus通訊，且第三方設備較多。最初十分擔心設備的混合通訊以及現場設備間的相互干擾。但在實際使用過程中，深刻的體會到現場總線技術所帶來的方便。同時也感覺到西門子PCS7的開放性對華新水泥過程控制系統項目的幫助。由于第三方設備較多，因此使用大量的自編寫的CFC功能塊，但是正是由于PCS7的開放性能夠為這些CFC功能塊生成相應的BlockIcon、FacePlate、報警信息等DCS系統所必須的功能；不僅第三方設備可以這樣處理，一些比較復雜的工藝過程也采用了同樣的方法，取得了滿意的效果，得到分公司生產維護人員的好評。在通訊調試過程中發現，調試設備通訊時應注意系統的接地，通訊電纜的短路，系統的等電位等因素都會導致系統總線的癱瘓。
六、華新水泥應用SIMATIC PCS7的項目情況
（近年投運窯生產系統以SIEMENS的PCS7+CEMAT為主）
宜都公司1#窯及2#窯----------PCS7 V5.2
（一期于2003年2月，原為PCS7 V5.1采用SYBASE數據庫；
二期于2005年9月，使用PCS7 V5.2，將原一期同步升級，均采用SQL數據庫）
陽新公司1#窯及2#窯----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（一期于2004年3月，
二期將于2006年9月投運，并將一期項目合并，）
恩施公司----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（2004年9月）
武穴公司1#窯----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（2005年4月）
西藏公司----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（2005年7月）
蘇州金貓8#窯----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（2005年9月）
武漢粉磨站----------PCS7 V6.0 + CEMAT V6.0
（2006年3月）
云南昭通公司----------PCS7 V6.1 + CEMAT V6.1
（2006年5月）
黃石公司4#窯----------PCS7 V6.1 + CEMAT V6.1
（2006年6月，原為ABB系統，后改造）
襄樊公司----------PCS7 V6.1 + CEMAT V6.1
（2006年7月）
七、CEMAT系統
1）CEMAT系統介紹
CEMAT是英文CEMent AuTomation的縮寫，CEMAT軟件包是西門子公司專門為水泥行業開發的水泥控制系統。它是一個集成化的標準軟件，具有多個專門用于水泥工廠過程控制優化的功能塊，具有簡潔的顯示方式，不需附加另外的專家系統就可完成組態和參數設置。該軟件包集成于PCS7系統，在PCS7集成的功能上增加了針對水泥工程的工程操作、故障診斷及聯鎖等功能塊，是具有獨特的、開放式的接口及經濟的解決方案。
CEMAT系統在啟動之前可獲得整個系統詳細的狀態報告，不會出現任何不合理的驅動系統或組的啟動，該系統采用似然性邏輯，不會發生不合理的路由選擇。操作員可輸入每個單獨事件的注意事項，并由其他操作員讀取。CEMAT系統采用集成的全局數據庫和統一的組態工具，即SIMATIC程序管理器。在項目管理上，SIMATIC程序管理器從系統硬件和水泥生產工藝兩個視角，同時進行管理。這兩個視角在程序管理器中分別稱為標準分級(Standard Hierarchy)和工藝分級(Plant Hierarchy)。其中標準分級主要管理系統的硬件，而工藝分級主要管理水泥工藝過程，它將整個水泥廠按工藝過程的要求，分為各個子系統，按水泥廠的實際結構采用分層的形式將各個子系統映射到控制器上。與傳統DCS系統的模塊相比，CEMAT系統的組態直接面向水泥工藝過程，且模塊的I／O參數數量較少，工程與組態非常容易，可以顯著減少編程錯誤，同時可以大大避免系統中資源的浪費。
2）CEMAT系統功能
水泥行業的基礎自動化控制除了常規的電機控制、儀表信號監控外，還具有一些的特殊要求。如設備的成組控制（包括組啟動、組暫停、組停止），兩路閥的控制等，不同方式對同一控制設備有不同的啟停要求。CEMAT軟件具有多個水泥工程的專用功能塊，可以方便的實現各種功能的控制。用戶可根據控制要求連接相應的管腳實現控制。對于每個功能塊均可使用在線查找幫助。以下介紹了常用的功能塊的功能及應用：
1）組（GROUP）功能塊的應用：在CEMAT中特有的組（GROUP）功能塊，可用于輸送系統成組順序啟動；可方便的實現組啟動、組單步（本組設備單機啟動）、組暫停、組停止以及組間啟停聯鎖。在實現輸送系統或磨機順序控制時，編程簡單，動作可靠。
2）DAMPER功能塊的應用：可用于切斷閥、調節閥、雙向電機的控制，有模擬量和數字量控制輸出。常用于風機入口閥門、兩路閥等的控制。
3）ROUTE功能塊的應用：主要用于順控路徑的選擇，如生料入窯/倒庫選擇、熟料入庫選擇等。
4）單向電機（Unidirectional Drive）功能塊應用：用于單向電機的手/自動控制，有外部速度信號及電流信號監控，適用多種電機設備的控制，如皮帶電機（有速度開關信號監控聯鎖）、破碎電機（可設定電機電流監控聯鎖）。
5）測量（Measuring value）功能塊的應用：模擬量信號監控，該功能塊多與CH_AI塊聯合使用，可在線更改輸入的模擬量信號的量程。
6）功能塊的應用舉例：在以下一個原料入配料倉組的程序中，應用了組（GROUP）、路徑選擇（ROUTE）、三通閥（DAMPER），單相電機（收塵風機、皮帶輸送機）功能塊。整個程序結構清晰，調試方便。
CEMAT系統有一個專門針對水泥行業開發的特征模塊數據庫，通過它能知道怎樣去運作一個水泥廠，怎樣通過診斷將故障停機時間降到最低，以及怎樣將電動機、節氣閥、傳送帶和工廠的測量結果互相結合起來。CEMAT系統還集成了CEMAT-KCS回轉窯優化控制系統和CEMAT-MCS磨機優化控制系統
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