TisNET-XDC8600与西门子PCS7产品比较
系统名称
集团 TISNet-XDC800
西门子 PCS7
系统总体设计
基于DCS的自上而下的设计
基于PLC的自下而上的设计
系统网络
系统网络结构
100M/s双冗余环网,三重容错设计
100M/s环网,单容错
实时数据传输
实时数据与非实时数据分流,实时数据通过冗余主干网(A、B网)传输,确保了主干网络负荷的恒定,降低了主干网的负荷率。非实施数据通过一条立的终端网(C网)传输,同时。C网又是系统在线维护的网络通道。
实时数据与非实时数据都通过终端总线进行传输,实施数据的安全性得不到保证,在系统发生突发事件,比如在进行历史数据调用、下载组态画面、打印报表时,易造成通讯阻塞。
网络服务器
操作站与控制器之间直接相连,无中间服务器等数据通讯瓶颈。所有HMI、XCU均直接连接在冗余的主干网上,数据链路、可靠。
操作站与控制器之间均需要通过中间服务器(OS服务器)进行通讯,于是OS服务器就成为一个数据通讯瓶颈,一旦服务器发生故障,整个终端网都将瘫痪。
通讯协议
TCP/IP
TCP/IP + Profibus
系统硬件
主控制器
冗余DCS控制器(XCU)
S7-400 或 S7-300 PLC控制器
主处理器
32位PentiumII CPU
16位PLC CPU
内存
64M ~ 512M
768K ~ 20M
后备
128M闪存,无需电池后备
电池后备
带电插拔能力
I/O模件和主控制器都可以进行带电插拔
仅I/O模件可以带电插拔
I/O通讯总线
采用网速恒定的10Mbps以太网(根据主控制器的实际数据量,可升级至100Mbps以太网)
采用Profibus总线,网络传输速率受总线长度的影响
I/O模件
所有I/O模件均为带CPU的智能化设计,采用二级或一级隔离,具有高共模抑制比和差模抑制比,抗干扰能力强。
I/O模件一般不带CPU
I/O接线模件
每块I/O模件都对应一块立的IO接线端子模件,能够保护I/O模件、方便用户接线和硬件配置。
接线端子安装在I/O模件上,空间较小,接线不方便。
模拟量隔离
二级隔离
通道间隔离
系统软件
总体设计
DCS系统的控制器编程软件和软件采用整体性设计,共用一个数据库,无需接口进行数据交换或者导入导出等操作。
以太讯
以太网的核心思想是使用共享的公共传输通道,这个思想早在1968年来源于厦威尔大学。 1972年,Metcalfe和David Boggs(两个都是着名网络)设置了一套网络,这套网络把不同的ALTO计算机连接在一起,同时还连接了EARS激光打印机。这就是世界上个个人计算机局域网,这个网络在1973年5月22日运行。Metcalfe在运行这天写了一段备忘录,备忘录的意思是把该网络改名为以太网(Ethernet),其灵感来自于“电磁是可以通过发光的以太来传播”这一想法。 1979年,DEC、Intel和Xerox共同将网络标准化。
1984年,出现了细电缆以太网产品,后来陆续出现了粗电缆、双绞线、CATV同轴电缆、光缆及多种媒体的混合以太网产品。 以太网是目前世界上流行的拓朴标准之一,具有传传播速率高、网络资源丰富、系统功能强、安装简单和使用维护方便等很多优点。
PPI协议是S7-200CPU基本的通信方式,通过原来自身的端口(PORT0或PORT1)就可以实现通信,是S7-200 CPU默认的通信方式。
RS485串口通讯
第三方设备大部分支持,西门子S7 PLC可以通过选择自由口通信模式控制串口通信。简单的情况是只用发送指令(XMT)向打印机或者变频器等第三方设备发送信息。不管任何情况,都必须通过S7 PLC编写程序实现。当选择了自由口模式,用户可以通过发送指令(XMT)、接收指令(RCV)、发送中断、接收中断来控制通信口的操作。
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现场模拟量信号经A/D转换后变成离散的数字信号,然后将形成的数据按时间序列存入PLC内存。再利用数字滤波程序对其进行处理,滤去噪声部分获得单纯信号, 可对输入信号用m次采样值的平均值来代替当前值,但井不是通常的每采样。次求一次平均值,而是每采样一次就与近的m-l次历史采样值相加,此方法反应速度快,具有很好的实时性,输入信号经过处理后用干信号显示或回路调节,有效地抑制了噪声干扰。
由干工业环境恶劣,干扰信号较多, I/ O信号传送距离较长,常常会使传送的信号有误。为提高系统运行的可靠性,使PLC在信号出错倩况下能及时发现错误,并能排除错误的影响继续工作,在程序编制中可采用软件容错技术。
4、正确选择接地点,完善接地系统
接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
系统接地方式有:浮地方式、直接接地方式和电容接地三种方式。对PLC控制系统而言,它属高速低电平控制装置,应采用直接接地方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响,装置之间的信号交换频率一般都低于1MHz,所以PLC控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式。集中布置的PLC系统适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单的接地线引向接地。如果装置间距较大,应采用串联一点接地方式。用一根大截面铜母线(或绝缘电缆)连接各装置的柜体中心接地点,然后将接地母线直接连接接地。接地线采用截面大于22 mm2的铜导线,总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地的接地电阻小于2Ω,接地好埋在距建筑物10 ~ 15m远处(或与控制器间不大于50m),而且PLC系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。
信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理。选择适当的接地处单点接点
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