Программа tia portal что это

Обучение программированию контроллеров: автоматизация технологических процессов и программирование ПЛК Siemens в TIA Portal

Быстрое технологическое развитие последних десятилетий сопровождается необходимостью постоянно изучать и узнавать о новых процессах и технологиях, которые влияют на нашу жизнь.

В этой статье рассмотрим что такое ПЛК, как они применяются в промышленности, рассмотрим две группы контроллеров лидера промышленной автоматизации компании Siemens — LOGO и SIMATIC, современную среду для программирования контроллеров Siemens — TIA Portal, разберемся как можно быстро и легко научиться программировать ПЛК.

Основы программирования ПЛК

Программируемые логические контроллеры ( ПЛК ) — универсальные микропроцессорные устройства, предназначенные для управления работой различных машин и технологических процессов. Программируемые логические к онтроллеры являются важным компонентом любой современной автоматической системы управления.

Логические реле LOGO! и контроллеры SIMATIC PLC компании Siemens значительно ускоряют работу за счет ее полной автоматизации.

Tia Portal. Пример программы по управлению насосом

Компания Siemens давно прочно заняла первое место по количеству произведенных и применяемых контроллеров в мире. Это самый популярный бренд в этой сфере. Контроллеры Siemens, которые постоянно разрабатываются и совершенствуются, задают тенденции в области промышленной автоматизации.

Курсы программирования контроллеров Siemens

Применение программируемых логических контроллеров (ПЛК) в промышленности

Программируемые логические контроллеры на протяжении десятилетий были неотъемлемой частью промышленной автоматизации и управления автоматизированными и автоматическими технологическими процессами.

ПЛК управляют широким спектром приложений, от простых функций освещения до систем защиты окружающей среды и химических производств. Эти системы выполняют множество функций, обеспечивая множество аналоговых и цифровых интерфейсов ввода и вывода, обработку сигналов, конверсию данных и различные протоколы связи.

Все компоненты и функции ПЛК сосредоточены вокруг контроллера, который запрограммирован на выполнение определенной задачи.

Базовый модуль ПЛК достаточно гибкий. Входные сигналы (аналоговые или цифровые) поступают от машин, датчиков или технологических событий в виде напряжения или тока.

ПЛК должен точно интерпретировать и обрабатывать сигналы для ЦП, которые, в свою очередь, определяют набор инструкций для систем вывода, которые управляют исполнительными механизмами в здании, на улице, на заводе или в любой другой промышленной среде.

Промышленный контроллер SIEMENS

Логические модули Siemens LOGO!

ПЛК Siemens LOGO! (логический молуль, логический контроллер, интеллектуальное реле) считается идеальн ой сери ей для начала работы с программируемыми контроллерами .

Полный пример создания программы в TIA Portal. Часть1

ПЛК Siemens LOGO! позволяет управлять системами освещения, отопления и кондиционирования, а в промышленности используется для построения относительно небольших систем автоматизации технологических процессов .

Устройства LOGO! 8 сокращают затраты, связанные с выполнением электрических подключений по сравнению с традиционными элементами управления на основе реле и контакторов. Ими можно управлять с помощью кнопок на корпусе или с помощью программы LOGO! Soft Comfort.

Логические реле LOGO! 7 и LOGO! 6 являются более ранними версиями реле LOGO! 8.

Модульный логический контроллер SIEMENS LOGO 8

Контроллеры Siemens SIMATIC

Контроллеры SIMATIC — это свободно программируемые промышленные системы управления. Они надежны для базовых приложений и процессов, а также когда приложениям требуются дополнительные функции от контроллеров, например, управление приводом, визуализация данных, выполнение задач регулирования, подсчет, позиционирование, управление и передача данных.

Широкий спектр контроллеров SIMATIC позволяет выбирать подходящие решения для самых разнообразных приложений. Пользовательские программы построены единообразно и могут легко переноситься между ПЛК SIMATIC различной производительности.

Преимущества программируемых контроллеров Siemens SIMATIC:

• Разработаны для многих промышленных приложений,
• Модульная конструкция ЦП с возможностью расширения за счет дополнительных входов и выходов, технологических и коммуникационных модулей,
• Современное программирование,
• Интегрированные технологические функции для настройки, взвешивания, идентификации, высокоскоростного счета,
• Связь: встроенные процессоры PROFINET и Modbus TCP-IP, PROFIBUS,
• Защита данных: доступ и защита от копирования,
• Быстрая диагностика благодаря сообщениям на портале TIA, на встроенном веб-сервере, приложениях SIMATIC и панелях HMI.

ПЛК Siemens Simatic S7-300

Обучение ПЛК SIMATIC S-7, программирование ПЛК с нуля

Промышленная система управления Simatic S7-300 — это самая продаваемая система управления из широкого ассортимента компании Siemens AG. Он предназначен для реализации различных задач автоматизации среднего уровня.

Это один из самых популярных программируемых контроллеров, используемых для построения как автоматических, так и распределенных систем управления на основе сетей связи.

Simatic S7-300 предоставляет универсальную платформу автоматизации для системных решений с упором на производственные технологии.

Эта система медленно отступает и заменяется новейшей системой управления S7-1200 или S7-1500.

Промышленная система управления Simatic S7-400 — разработана для решения самых сложных задач автоматизации в больших масштабах.

Его сфера деятельности — это в основном крупные производственные единицы, системы для сбора, архивирования и обработки технологических данных, которые типичны для энергетики, фармацевтики, химии, пищевой промышленности и т . д.

Эта система медленно отступает и заменяется новейшей системой управления S7-1200 или S7-1500.

Промышленная система управления Simatic S7-1200 — может быть адаптирована практически для любого промышленного применения благодаря широкому диапазону модульных расширений. Интегрированный интерфейс PROFINET обеспечивает идеальное взаимодействие других элементов технологии автоматизации в единой инженерной среде TIA Portal. Модульная конструкция системы управления облегчает ее расширение, причем без изменения ее физических размеров.

Промышленная система управления Simatic S7-1500 — отличается высочайшей производительностью. Она разработана для управления машинами среднего размера для требовательных приложений, требующих, помимо максимальной производительности, надежной связи, гибкости и технологических функций.

Программируемый логический контроллер серии SIMATIC S7

S7-1200/1500

Контроллеры серии S7-1200 имеют встроенные технологические функции, такие как: управление приводом ПИД-регулирование быстродействующие счетчики с частотой до 1 МГц поддержка аналоговых входов и выходов.

Они устранили необходимость в специальных модулях. В результате они требуют меньше места для установки и значительно сокращают расходы. Контроллеры серии S7-1200 поддерживают технологию TRACE, которая позволяет периодически сохранять до 16 переменных.

SIMATIC S7-1200 оснащены встроенными DIP-контроллерами для управления приводами с помощью непрерывных сигналов, ступенчатыми контроллерами и контроллерами для активных процессов нагрева и охлаждения. Благодаря функции автонастройки регуляторы самостоятельно выбирают оптимальные параметры управления.

Идентичные регуляторы имеют контроллеры S7-1500, благодаря которым можно легко переносить приложения между устройствами. Позиционирование оси позволяет управлять шаговыми двигателями, сервоприводами и преобразователями частоты.

Встроенные функции безопасности не нужно вызывать и использовать в программе пользователя. Устройство очень быстро реагирует на обнаружение сбоя, а диагностические сообщения и информация об ошибках отображаются в виде обычного текста на портале TIA, на устройстве HMI и на веб-сервере.

Кроме того, контроллер S7-1200 позволяет проводить диагностику определенных каналов, о состоянии которых сигнализируют светодиоды.

Программируемый контроллер S7-1500 обеспечивает гораздо более высокую производительность обработки данных по сравнению с другими доступными контроллерами SIMATIC.

Это также самый быстрый контроллер для автоматизации, благодаря шине объединительной платы он очень быстро обменивается данными с модулями расширения, подключенными к центральному блоку, что значительно повышает эффективность.

Контроллеры SIMATIC S7-1500 имеют модульную структуру и позволяют подключать до 32 модулей расширения. Это могут быть технологические модули, коммуникационные модули или модули ввода-вывода.

Они отличаются высоким уровнем сложности, но благодаря множеству удобств их работа исключительно прозрачна. Встроенный дисплей обеспечивает легкий доступ к функциям и диагностической информации в центральных и распределенных модулях.

Siemens SIMATIC — современное программирование и связь

Программное обеспечение SIMATIC STEP7 Basic позволяет программировать контроллеры SIMATIC и панели оператора. Структура окон программы позволяет оптимально использовать пространство для создания пользовательской программы.

Процесс проектирования значительно упрощается за счет интеграции программного обеспечения STEP7 на платформе TIA Portal для программирования и управления контроллерами, панелями HMI и сетями.

SIEMENS TIA Portal — программный продукт для проектирования компонентов автоматизации SIMATIC

Даже самое лучшее оборудование бесполезно без хорошего программного обеспечения. Для этого нужна среда программирования, которая позволяет создавать программный код, компилировать его и помещать в память программируемого логического контрллера.

С появлением нового контроллера SIMATIC S7-1200 компания Siemens представила современную среду TIA Portal (Totally Integrated Automation), характерной особенностью которой была интеграция различных систем SIMATIC.

Среда включает Step7 V13 для создания и тестирования программного кода для контроллера ПЛК и WinCC V13 для создания визуализации работы станка или процесса для панелей SIMATIC HMI (человеко-машинный интерфейс).

Проектная часть подготовлена ​​таким образом, чтобы четко отделить проект, созданный для панели оператора HMI, от проекта для контроллера ПЛК, при одновременном сохранении предварительного просмотра обоих этих проектов.

Сохранен прямой доступ к аппаратной конфигурации контроллера ПЛК с уровня созданного программного кода. Объекты и переменные между проектами HMI и ПЛК можно перетаскивать с помощью мыши. Программирование осуществляется интуитивно благодаря удобному редактору.

Все редакторы доступны из одного места, и пользователь может свободно переключаться между ними. Вы можете создавать свои собственные библиотеки функций и объектов из проекта HMI, которые затем можно многократно использовать во вновь создаваемых проектах. Также имеются функции прямой диагностики и возможность предварительного просмотра работы контроллера в режиме онлайн.

Программирование контроллеров S iemens для начинающих

TIA Portal — это первый инструмент, обеспечивающий надежное и удобное взаимодействие различных систем автоматизации.

Компания Siemens представила две версии программного обеспечения:

• Basic — сочетает в себе все функции проектирования только для SIMATIC S7-1200 контроллеров и SIMATIC HMI Basic Panels,
• Professional — единая среда проектирования, которая предоставляет функции, относящиеся к каждому контроллеру SIMATIC.

Среда TIA Portal очень удобна и значительно ускоряет работу программиста ПЛК.

Хотите научиться программировать контроллеры SIEMENS?

Это можно сделать благодаря большому обучающему курсу по системам управления S7-300/400, S7-1200/1500 и программному обеспечению TIA PORTAL, который представляет собой сбалансированное сочетание теории и практики.

Курс ориентирован на практическое применение изучаемых вопросов. Все участники получат качественные знания об оборудовании компании SIEMENS, программном обеспечении и программировании. От слушателей курса не требуется специальных знаний в области информационных технологий и систем управления.

Это реально полезный курс от действительно толкового преподавателя с большим опытом в теме, который в простой и доступной форме делится своими навыками и знаниями.

Полное описание курса и дополнительная информация находится здесь:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Программируемые логические контроллеры

Поделитесь этой статьей с друзьями:

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

Источник: electrik.info

SIEMENS TIA Portal — программный продукт для проектирования компонентов автоматизации SIMATIC!

Результатом многолетних усилий и значительных инвестиций, вложенных в разработку, стал новый программный продукт компании Siemens, получивший название Totally Integrated Automation Portal или кратко TIA Portal.

Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal)

Первая версия TIA Portal получила номер 11, как бы подчеркивая, гигантский шаг в развитии по сравнению с прошлым поколением. В нем, как в единой программной платформе, удалось объединить ВСЁ что необходимо для работы со ВСЕМИ компонентами автоматизации SIEMENS на ВСЕХ этапах работы с проектом.

Разработка проектов для контроллеров и устройств распределённого ввода-вывода, конфигурирование систем человеко-машинного интерфейса и SCADA систем, параметрирование сетевых компонентов и модулей связи, отладка программных алгоритмов управления, а так же ввод в эксплуатацию приводов — все это объединено в общую структуру программного обеспечения и имеют унифицированный пользовательский интерфейс. Это не только ускоряет работу, но и позволяет создавать прозрачные решения, которые просты в обслуживании и диагностике, могут быть легко расширенны или трансформированы.

Во главу угла продукта TIA Portal поставлена простота использования продукта (Usability). Принципиально новый пользовательский интерфейс призван облегчить пользователю работу с платформой, а его унификация и стандартизация упрощают работу с разнообразным оборудованием. Это новое слово в разработке программного обеспечения. Основной упор сделан на наглядность, интуитивную понятность и отсутствие многократно вложенных структур.

Первый экран предлагает пользователю выбор доступных компонентов, как бы спрашивая «с чем будем работать?». Можно сразу перейти к параметрированию оборудования, написанию программ или разработки графических объектов человеко-машинного интерфейса. Если задействован дополнительный инструментарий, например, для параметризации приводов, он так же появляется на «портальной» странице.

При этом весь проект рассматривается как единое целое, а обработка отдельных функций проекта производится соответствующим инструментом. Можно, наоборот, переключиться в «проектный» вид, где представлена детализация и, уже в зависимости от решаемой задачи, выбирать инструментарий.

Совершенно по-новому в TIA Portal выглядит конфигуратор оборудования. Первое, что бросается в глаза, это фотореалистичное представление компонентов. Составленная конфигурация выглядит очень реалистично. Однако, это не главное новшество. Изменился подход к параметризации оборудования.

Все характеристики находятся не во вложенных меню, а расположены в дополнительных окнах на рабочем столе.

Выбор набора характеристик осуществляется выбором объекта, к которому они привязаны. Например, выделив ЦПУ, мы получим доступ к общим настройкам процессора. Кликнув мышкой по его сетевому интерфейсу — работаем с конкретными характеристиками встроенных портов связи.

Очень логичная, наглядная и простая схема. Наряду с графической, сохранилась «древовидная» структура представления параметров. Такой подход очень гармонично дополняет графический интерфейс в случаях, когда параметров очень много и окно получается очень большим и «неохватным». Точно так же представлена сетевая структура проекта.

Центральный общий план и окна с параметрами выбранных сетей и интерфейсов. Сбоку расположено отдельное окно со справочной информацией, заказные номера, технические характеристики, краткое описание выделенного объекта.

В целом, интерфейс TIA Portal стал более удобным, интуитивным и «быстрым» в доступе к нужной функции. В центре расположено «главное окно», в котором представлен обрабатываемый объект, будь то аппаратная конфигурация или листинг программы. По периферии расположены дополнительные окна, в которых находится вспомогательная информация, детализация, операционные объекты или библиотеки. Причём основная работа может происходить как в центральном окне, так и во вспомогательных.

Вспомогательные окна разбиты на три зоны, правая, левая и нижняя. Если окон в зоне слишком много, срабатывает механизм ярлычков, когда скрытое под другими окно, выставляет сбоку ярлык-закладку с названием. Это — альтернатива многоуровневым вложенным меню, навигация по которым может быть очень долгой.

Здесь всё на виду! Даже неактивные функции всегда перед глазами и легко доступны, достаточно кликнуть мышкой в ярлык и нужное окно выходит наверх. Разумеется, присутствует чрезвычайно гибкий механизм управления окнами, их трансформацией. Можно перемещать, менять размеры, скрывать, прикреплять окна. Очень интересная функция автоматического сворачивания вспомогательных окон.

Когда окна не нужны, то они уезжают с экрана, оставляя ярлычки с названиями, и, как чёртик из табакерки, выскакивают при наведении мышки на специальный ярлычок. Присутствует специальный элемент управления, позволяющий менять масштаб изображения в окне и просматривать положение отображаемого участка относительно полной картины.

Информативность интерфейса TIA Portal очень высокая! Даже стандартный указатель мыши обладает полезными функциями. Если задержать его на каком либо объекте, появляется контекстная подсказка, которая может иметь активные гиперссылки не только информативного характера, но и давать быстрый доступ к определённым функциям. Ну и, стандартное контекстное меню по правой кнопке открывает доступ к привычному меню. Привычные элементы интерфейса так же присутствуют: сверху располагается традиционное меню со множеством вложенных пунктов, работают «горячие» сочетания клавиш, в боковом окне можно вывести «древовидное» представление объекта и всех его функций и так далее.

TIA Portal предоставляет, в этом плане, широчайшие возможности. Можно пойти классическим путём и заполнить таблицу переменных, привязав их к физическим адресам. Редактор предлагает богатый выбор возможностей в плане автозаполнения и импорта — экспорта готовых таблиц из внешних редакторов, например Excel. Можно вызвать контекстную функцию назначения переменных прямо из редактора, в момент первого обращения к переменной. Таблица переменных в этом случае формируется автоматически.

Можно писать программу пользуясь символьными переменными не привязывая их ни к чему, редактор позволяет это делать. И появилась ещё одна интересная возможность, можно зацепить переменную мышкой и «перетащить» её на изображение модуля в аппаратном конфигураторе. Привязка и заполнение таблице переменных в этом случае так же произойдёт автоматически. Наглядность этого действия потрясающая! Если попытаться использовать физические адреса напрямую, то редактор всё равно присвоит символьные имена по собственному разумению.

Редактор кода TIA Portal окончательно стал интерактивным. Даже, можно сказать, гиперинтерактивным. Графические представления, такие как контактный и функциональные планы, изначально ориентированы на работу с мышкой. Максимальное количество операций происходит по механизму «перетащил-бросил» (drag-and-drop). Присутствуют дополнительные панели, на которых можно сформировать свой, наиболее удобный для конкретной задачи, инструментарий, натаскав часто используемых операций из необъятных библиотек.

Можно вырезать, копировать и перетаскивать операции и группы команд из одного сегмента программы в другой. Курсор в это время постоянно выдает дополнительную информацию. Будучи наведённый на объект, он предлагает то контекстную подсказку, то выбор подходящей переменной, то выбор типа функции. Всё ориентировано на быструю и комфортабельную работу мышью.

Можно даже вызвать маленькую экранную клавиатуру. И даже «текстовый» набор команд требует только ручного ввода оператора, операнд может быть выбран из выпадающего контекстного списка.

Редактор бдительно следит за синтаксисом, сразу выделяет все опечатки и не позволяет вольно обходится с типами данных. В любой момент и в любом месте можно получить контекстную справку по работе того или иного элемента. Но, в то же время, окончательное слово всегда остаётся за программистом, редактор позволяет сохранить результаты работы, если кусок программы не завершен или в нём есть «неправильности».

HMI часть продукта TIA Portal унаследовала функциональные возможности как WinCC flexible (операторские панели и одиночные компьютеры), так и WinCC (SCADA с возможностями клиент-серверных конфигураций), но графический интерфейс редакторов в TIA портале, более похожий на интерфейс WinCC flexible, стал единым для этих двух пакетов. Сначала предлагается выбор и настройка аппаратной части. Можно сразу установить соединения с выбранными контроллерам и их переменными.

Потом можно запустить специальный диалог и создать основу проекта на базе набора стандартных экранов. «Системные» экраны можно гибко подстроить под свои нужды и скорректировать дизайн. Можно полностью отказаться от шаблонов и создавать индивидуальные решения и формировать собственные библиотеки визуальных элементов.

Фантазия ограничена только пиксельным разрешением экранов. База переменных проекта общая — можно напрямую выбирать переменные из контроллера, есть прямой доступ в таблицу переменных проекта и вносимые изменения отражаются сразу во всех его частях. Это очень удобно, поскольку нет операций экспорта-импорта и можно разрабатывать алгоритм управления и интерфейс оператора параллельно. Предусмотрена поддержка нескольких языков с возможностью быстрой их смены в среде исполнения. К одному объекту привязывается сопроводительный текст на разных языках (который наглядно обрабатывается в специальном редакторе) а отображается языковой набор выбранный пользователем.

И так, какие же преимущества предлагает нам TIA Portal?

• Первое, это интерфейс. Он оптимизирован для быстрого выбора и комбинирования необходимых компонентов и функций. Хотя возможность прямого ввода команд сохраняется, работа мышью оказывается гораздо производительнее. Это объясняется продуманной иерархией компонентов и минимизацией глубины вложения. Всё, что может понадобиться в данный момент расположено в одном клике мышкой. Логичная и наглядная структура, которая не требует изучения и запоминания. Не нужно искать по меню или изучать справку в поисках «редкой» функции. Единый подход для совершенно различных инструментов и функций. Постоянный контроль корректности действий программиста исключает чисто человеческие ошибки и опечатки, но не препятствует сохранению проделанной работы. Просто «неправильные» места будут ярко выделены и снабжены рекомендациями по устранению коллизий. Контекстные подсказки и контекстное ограничение выбора, когда заведомо неприменимые операции выпадают из предлагаемого списка и не отвлекают ресурсы. Всё это значительно ускоряет и упрощает работу.
• Второе. Единый подход ко всему многообразию решаемых задач. Нет отдельно программ, графических картинок, списков оборудования, сетевых топологий. Всё это заключено в единое пространство унифицированного проекта. Это позволяет получить действительно бесшовную интеграцию различных, зачастую очень разнородных компонентов. Ярче всего это проявляется на примере работы с базой переменных проекта. Она единая, доступна из всех задачеориентированных инструментов и все изменения внесенные, например, в графическом дизайнере HMI интерфейса сразу отражаются во всех остальных редакторах. Это исключает ошибки ввода, избавляет от необходимости экспорта-импорта данных и позволяет вести одновременную работу с разными частями проекта.
• Третье. Широкое использование и простая и наглядная интеграция библиотек и служебных компонентов, предлагаемых как производителем, так и создаваемых пользователем. Можно не просто сохранять куски машинного кода и функциональные блоки для дальнейшего использования. Предусмотрена возможность создавать комплексные библиотеки, содержащие композиционные элементы, состоящие из исполняемого кода для контроллеров и графических образов для устройств человеко-машинного интерфейса. Можно формировать законченные технологические участки, включая компоненты сетевой инфраструктуры, контроллеры и панели оператора со всеми алгоритмами и настройками, комбинировать и интегрировать их между собой.

Какие функции реализованы и какое оборудование поддерживается?

Программное обеспечение TIA Portal предназначено для решения задач комплексной автоматизации на базе контроллеров SIMATIC S7-1200/-300/-400/WinAC (включая failsafe-приложения). Поддерживается оборудование последнего и предпоследнего поколения. Для программирования этих контроллеров в TIA Portal присутствуют следующие языки: LAD, FBD, STL, SCL, GRAPH (для S7-1200 только LAD, FBD и SCL).

HMI в TIA Portal может быть реализован на базе SIMATIC Panel 70-ых, 170-ых, 270-ых, 370-ых, KP, KT, и KTP серий, а так же в виде Runtime систем на базе РС, вплоть до клиент-серверных SCADA архитектур.

Существует «лёгкая» версия TIA Portal предназначенная только для программирования SIMATIC S7-1200 и «базовых» панелей оператора ориентированных на работу с S7-1200. Активация той или иной функциональности TIA Portal происходит установкой лицензии. Следует отметить, что стоимость лицензий была снижена по сравнению с пакетами прошлого поколения с аналогичным функционалом.

Оболочка TIA Portal (включая справочную систему) реализована на пяти европейских языках.

Полноценная поддержка русского языка запланирована в версии 12, причём перевод готовится при активном участии специалистов российского подразделения SIEMENS.

Для осуществления защиты инвестиций SIEMENS предлагает своим клиентам обширную программу модернизации. Предусмотрена возможность перехода от различных версий STEP7 V5.x к TIA Portal со значительными скидками. Сам TIA Portal имеет специальный инструмент для миграции и работы с проектами, созданными в STEP7 и WinCC в рамках поддерживаемого оборудования. В будущем планируется увеличить перечень поддерживаемого старого оборудования и полностью перейти на новое программное обеспечение.

TIA Portal — это совершенно новый программных продукт с совершенно новым подходом к разработке проектов автоматизации, который несомненно поможет проектировщикам и программистам сэкономить время, деньги и усилия на всех этапах работы с компонентами автоматизации SIMATIC фирмы SIEMENS.

Быстрый заказ

Отправьте заявку и получите очень выгодное коммерческое предложение по оборудованию Siemens
в течение 4 часов

Источник: www.siemens-pro.ru

ПЛК Siemens SIMATIC

Поговорим сегодня про контроллеры, в частности про Siemens SIMATIC S7-1200, их особенности, аппаратные средства, добавление аппаратной конфигурации в Tia Portal.

Контроллеры данного семейства являются, пожалуй, наиболее востребованными из всей линейки SIMATIC, благодаря своей универсальности, функционалу и приемлемой цене. Конечно, по своим возможностям, они уступают SIMATIC S7-1500, но здесь решающую роль играет цена — у S7-1200 она на порядок ниже. А для большинства задач их функциональных возможностей вполне достаточно.

Данную серию поддерживают все версии Tia Portal, включая Lite — упрощенную версию, работающую только с контроллерами данного семейства.

Контроллер S7-1200 имеет модульную структуру, представляющую набор различных компонентов.

Центральный процессор CPU

Основой всей системы является процессорный модуль CPU (Central Processing Unit), который отвечает непосредственно за обработку, хранение данных, выполнение программы.

Данное семейство представлено 5 моделями центральных процессоров, различающихся производительностью, количеством входов-выходов, объемом памяти.

Кроме того, эти модели имеют несколько различных модификаций — DC/DC/RLY с напряжением питания = 24 В, дискретными входами = 24 В, дискретными выходами релейного типа, DC/DC/DC с напряжением питания = 24 В, дискретными входами и дискретными выходами 24 В на основе транзисторных ключей, AC/DC/RLY с напряжением питания ~115/230 В, дискретными входами 24 В, дискретными выходами релейного типа.

Также их отличительной особенностью является возможность подключения определенного количества дополнительных сигнальных модулей. Так например CPU 1211 не поддерживает такую возможность, для CPU 1212 таких модулей может быть только 2, а для остальных моделей — 8.

Стоит отметить наличие у всех моделей процессоров встроенного Web-сервера, позволяющего просматривать различную информацию о подключенном контроллере с помощью ПК или смартфона, через обычный Web-браузер.

Можно задействовать ее в качестве внешней загрузочной памяти для процессорного модуля, для обновления встроенного программного обеспечения, для копирования программ во внутреннюю память устройства. Кстати, S7-1500 не имеют встроенной загрузочной памяти и без Memory Card не работают.

Сигнальные модули SM

Для расширения возможностей процессора применяются сигнальные модули (SM — Signal Modules) и сигнальные платы (SB — Signal Boards). Они позволяют задействовать в случае необходимости дополнительные дискретные (DI, DQ) и аналоговые (AI, AQ) входа и выхода.

Также есть сигнальные модули измерения температуры, специально для подключения термопар и термосопротивлений. В частности это модуль SM 1231 Thermocouple для термопар и SM 1231 RTD для термосопротивлений.

Кроме того, могут быть задействованы технологические модули SM 1278 4xIO-Link Master, работающие и как сигнальный модуль, и как коммуникационный. Каждый модуль позволяет подключить до 4 устройств IO Link.

Для работы с тензометрическими датчиками в системах взвешивания, измерения силы и прочих измерительных задачах применяются модули SIWAREX WP231. В отличии от всех предыдущих модулей, он имеет возможность работать как с CPU по стандартной внутренней шине, так и без него, например с HMI панелями, через Ethernet (Modbus TCP/IP) или RS 485 (Modbus RTU). У модуля SIWAREX имеется собственное ПО для настройки и обслуживания SIWATOOL V7, но при этом он может быть легко интегрирован в Tia Portal.

Коммуникационные модули CM

Коммуникационные модули (CM — Communications Modules ) и коммуникационные процессоры (CP — Communications Processors) существенно расширяют возможности контроллера в построении промышленных сетей.

Линейка коммуникационных устройств включает в себя ряд модулей, обеспечивающих обмен данными по сетям:

• Модули CM1242-5 (slave) и CM 1243-5 (master) позволяют использовать контроллеры в сетях PROFIBUS DP для построения систем распределенного ввода-вывода. Для S7-1200 возможно подключение до трех таких модулей. Каждый модуль, в свою очередь, способен обслуживать до 32 ведомых DP-устройств (в качестве ведомых DP могут выступать частотные преобразователи, распределительные станции ET-200, контроллеры S7, другие различные устройства).
• Модули CM 1241 и платы CB 1241 обеспечивают обмен данными через PtP (Point-to-Point) соединение на основе интерфейсов RS-232 или RS-485 и с поддержкой протоколов Modbus RTU и ASCII, а также USS (Протокол обмена данными между контроллером и приводами серий MICROMASTER и SINAMICS).
• Модули CM 1243-2 используются для подключения контроллеров S7-1200 к сетям AS-Interface (Actuator Sensor Interface) в качестве ведущего сетевого устройства. Позволяют подключить к контроллеру до 62 ведомых устройств в сети ASI.
• Процессоры CP 1242 и 1243 позволяют интегрировать S7-1200 в системы телеуправления и поддерживают обмен данными через мобильные беспроводные сети GSM и LTE.

Подключение модулей контроллера

Подключение модулей между собой осуществляется по внутренней шине. Сделано, кстати, очень удобно — достаточно установить процессор на DIN рейку, снять крышку соединителя, установить сигнальный модуль и перевести шинный соединитель в положение влево. И все, сигнальный модуль с процессором надежно зафиксированы между собой.

Добавление S7 1200 в проект Tia Portal

После создания проекта в STEP 7 необходимо добавить наш контроллер в конфигураторе устройств. Делается это на вкладке Deviceshttps://habr.com/ru/post/584728/» target=»_blank»]habr.com[/mask_link]

STEP 7 (TIA Portal)

STEP 7 V13 (TIA Portal), экран портала

STEP 7 V13 (TIA Portal), экран конфигурирования и настройки параметров аппаратуры

Интуитивно понятное, эффективное и ориентированное на будущее — программное обеспечение разработки проектов автоматизации на базе программируемых контроллеров SIMATIC

SIMATIC STEP 7 Professional V13 — это система проектирования для программируемых контроллеров SIMATIC серий S7-1200, S7-300, S7-400, WinAC, обеспечивающее оптимальную поддержку новых программируемых контроллеров серии SIMATIC S7-1500. SIMATIC STEP 7 Basic V13 — это система проектирования для программируемых контроллеров S7-1200. STEP 7 V13 базируется на функциональных возможностях единой рабочей среды проектирования Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal), которая позволяет выполнять однородную, эффективную и интуитивно понятную разработку решений для всех задач автоматизации.

Область применения

• Конфигурирование и настройка параметров аппаратуры.
• Конфигурирование систем промышленной связи.
• Программирование на языках IEC.
• Конфигурирование приборов человеко-машинного интерфейса и систем визуализации.
• Тестирование, выполнение пуско-наладочных работ и обслуживание готовой системы автоматизации.

Функции

Превосходная интенрация новых контроллеров SIMATIC S7-1500

Множество нововведений, используемых в программируемых контроллерах S7-1500, устанавливает новые стандарты производительности систем автоматизации. Идеальная интеграция в STEP 7 Professional V13 обеспечивает получение максимальной эффективности при выполнении проектных работ. Дальнейшее расширение функциональных возможностей обеспечивает использование PROFINET в качестве стандартного интерфейса всех центральных процессоров.

Эффективное проектирование с использованием мощных редакторов программ

STEP 7 V13 поддерживает работу мощных редакторов программ контроллеров S7, оснащенных оптимизированными компиляторами.

Разработка программ всех контроллеров, поддерживаемых пакетами STEP 7 V13, может выполняться на языках:

• Диаграмм лестничной логики (LAD).
• Диаграмм функциональных блоков (FBD).
• Структуированного текста (SCL)

Дополнительно для контроллеров SIMATIC S7-1500, S7-300, S7-400 и WinAC:

• Язык списка инструкций (STL).

• инструкции для Variant Pointer (указателя вариантов) для гибкого использования библиотечных функций;
• инструкции отображения для считывания информации из работающей программы (например, имен экземпляров);
• локальные константы;
• и т.д.

позволяют выполнять эффективную разработку приложений пользователя, легко адаптировать алгоритмы обработки данных к требованиям решаемых задач.

Трассировка переменных для эффективного выполнения пуско-наладочных работ

Трассировка переменных для эффективного выполнения пуско-наладочных работ. Редактор трассировки позволяет выполнять хронологическую запись сигналов, используемых программой центрального процессора S7-1200/ S7-1500 в реальном масштабе времени. Полученная информация может быть отображена в графическом виде, что упрощает и ускоряет процессы выполнения пуско-наладочных работ, а также поиска спорадических ошибок в программе пользователя.

Гибкий масштабируемый набор функций управления перемещением

Гибкий масштабируемый набор функций управления перемещениемРешение задач управления перемещением с использованием STEP 7 V13 и S7-1500 превращается в подобие детской игры даже для новичков. Интуитивно понятный графический интерфейс пользователя позволяет получать простой и наглядный доступ к технологическим объектам STEP 7, обеспечивает мощную поддержку операций настройки параметров и ввода в эксплуатацию аналоговых и PROFIdrive-совместимых приводов, поиска и устранения неисправностей. Для управления перемещением используются PLCopenMotionControl – совместимые инструкции, которые позволяют:

• Выполнять операции абсолютного или относительного позиционирования.
• Выполнять управление скоростью перемещения.
• Выполнять синхронизацию привода.
• Использовать инкрементальные датчики и/или датчики абсолютного перемещения.

Исчерпывающая концепция использования библиотек

Для многократного использования и стандартизации часто используемых разделов программы может использоваться мощная концепция библиотечных функций.

Программные блоки, переменные, сообщения, графика приборов человеко-машинного интерфейса, графические объекты, отдельные модули или целые станции могут быть сохранены со всеми параметрами настройки в локальных или глобальных библиотеках. Элементы библиотек могут использоваться для решения других задач автоматизации.

Встроенная защита доступа

Парольная защита от несанкционированного чтения и изменения содержимого программных блоков.

Защита от несанкционированного копирования программных блоков. Программные блоки могут быть привязаны к номеру карты памяти и запускаться только при наличии этой карты в центральном процессоре.

Использование до четырех уровней идентификации пользователей с различными правами на выполнение работ в системе автоматизации.

Защита от несанкционированного изменения данных, передаваемых между STEP 7 и контроллером.

Миграция проектов

Инструментальные средства миграции пакета STEP 7 Professional V13 поддерживают миграцию проектов программируемых контроллеров S7-300/ S7-400 в проекты S7-1500 с автоматическим преобразованием программного кода. Части программ, которые не могут быть конвертированы автоматически, регистрируются и подвергаются ручной обработке. В режиме совместимости проекты STEP 7 V12 SP1 могут использоваться и в среде STEP 7 V13.

Особенности

• Эффективное проектирование с использованием мощных редакторов программ.
• Сквозное наращивание функциональных возможностей с использованием всех линеек контроллеров.
• Эффективное взаимодействие между контроллерами, приборами и системами человеко-машинного интерфейса и приводами в рамках единой рабочей среды.
• Общий менеджер управления данными и однородная система символьных имен.
• Системная диагностика как встроенный компонент.
• Трассировка переменных для эффективного выполнения пуско-наладочных работ.
• Гибкий масштабируемый набор функций управления перемещением.
• Исчерпывающая концепция использования библиотек.
• Встроенная защита доступа к производственным и проектным данным.
• Поддержка функций миграции для существующих программных и аппаратных продуктов.

Технические данные

STEP 7 Professional / Basic V13 (TIA Portal)

Класс программного обеспечения

Источник: simatic-market.ru