Программируемые контроллеры S7 и ПО Simatic Step 7 от компании Siemens

Роль автоматизации, обеспечивающей высокую производительность и технологичность рабочих процессов, невозможно переоценить. Доля производственного оснащения, работающего посредством автоматизированных средств управления, неизменно растет.

Учитывая современные тенденции, компания Siemens разработала огромное количество прогрессивных продуктов, ставших эталонами в своем секторе. Один из таких видов продукции – программируемые контроллеры линейки Simatic S7. Передовые ПЛК работают на базе фирменного ПО немецкой компании. 

Общая информация 

ПЛК (PLC) семейства Simatic S7 – это электронное оборудование, работающее на основе центрального процессорного устройства (ЦПУ или CPU). Контроллеры представляют собой очень гибкое расширяемое под нужды производства решение, которое обеспечивается модульным принципом конфигурирования. На сегодняшний день продуктовая линейка представлена четырьмя основными моделями, пришедшими на смену предыдущим устаревшим версиям. К ним относятся PLC S7-300/400/1200/1500.

По мере обновления номенклатуры электронных устройств совершенствовалось и программное обеспечение. Например, ПО Siemens Simatic Step 7 Professional 2010 SR4 сегодня имеет оптимизированные решения для настройки и программирования контроллеров не только на базе ПЛК, но и на основе ПК. При этом прогрессивность и универсальность продукта состоит в поддержке оборудования всех поколений. Это имеет особое значение для производств, где присутствует как новые технологические установки, так и используемые долгое время. 

Помимо основного деления, каждая модель представлена рядом внутренних модификаций, разработанных для разных производственных задач. В частности, для применения в системах безопасности или для работы в особо тяжелых условиях. Это позволяет максимально закрыть потребность современных предприятий с разными требованиями к технической и эксплуатационной составляющим.

Основные различия моделей заключаются в:

• уровне производительности ЦПУ;

• возможностях расширения;

• степени коммуникации;

• функциональности.

Приведенный перечень – основные, но не все критерии, по которым различается продуктовая линейка предприятия. Это необходимо учитывать при выборе конкретного продукта для создания автоматизированных систем на промышленных объектах, особенно если в скором времени планируется модернизация или реконструкция. Обратить внимание нужно и на программную версию, которая поставляется компанией. В одних случаях это может быть комплексный инженерный продукт Siemens Simatic Step 7 Professional 2017, купить который целесообразно для сложных задач, в других – базовая более простая модификация. 

Конфигурация ПЛК 

Модульность – основной принцип построения PLC линейки S7, который предоставляет широкие возможности для увеличения функциональности, уровня коммуникации с периферийными объектами. Соответственно, открывается возможность для повышения эффективности работы электронного средства управления в условиях обновления технологического оснащения для выхода предприятия на новый уровень производительности.

Базово контроллерный аппарат состоит из модуля центрального процессора, который сам по себе самодостаточен и рассчитан на определенный спектр задач. При необходимости он может легко расширяться за счет присоединения блоков ввода-вывода (с поддержкой аналогового или цифрового формата сигналов), интерфейсных, коммуникационных, сигнальных, функциональных модульных дополнений, подходящих под определенные требования.

Помимо этого, в рамках модели компания предоставляет выбор ключевого управляющего компонента – процессора с интегрированным интерфейсом Profibus DP или Profinet, которые позволяют подключать большое число ведомых устройств. Типом процессорного устройства определяется скорость обработки данных, сложность задач управления. Кроме того, совместная работа нескольких процессоров позволяет выполнять мультикомпьютерные операции на одном центральном контроллере. Немалая роль в этом принадлежит Siemens Simatic Step 7 Professional 2017, также как и программному обеспечению другой версии. 

Особенности применения 

Технические характеристики конечного продукта обуславливают сферу его использования. Для систем автоматизации разного уровня сложности немецкое предприятие предложило базовые и продвинутые решения. К первым относится модель S7-1200, которая оптимальна для компактных автоматизированных узлов с низким и средним уровнем производительности. Оборудование предлагается в стандартной и отказоустойчивой модификациях. Масштабируемые электронные аппараты имеют изначально интегрированные входы-выходы, интерфейсы связи, что обеспечивает гибкую адаптацию к потребностям конкретного приложения.

Для проектирования базовых контроллеров S7-1200 в линейке фирменной продукции предлагается ПО Siemens Simatic Step 7 Basic V13, цена на которую, согласно заявлению на официальном сайте производителя, оптимизирована. Программный продукт также подходит для настройки базового человеко-машинного интерфейса HMI, поскольку WinCC Basic является частью пакета программного обеспечения.

К продвинутым контроллерным разработкам относятся модели S7-1500 и S7-400. В текущем 2023 году компания также выпускает PLC S7-300, но этот год для него станет последним, поскольку производство версии будет прекращено. Несмотря на это, как ответственный производитель, поддерживающий своих клиентов, завод будет осуществлять техническое сопровождение в течение десяти последующих лет.

S7-400 — самый мощный представитель семейства. Электронное оборудование обеспечивает успешные, прогрессивные решения с использованием полностью интегрированной автоматизации (TIA). Это передовая платформа для системных разработок, ориентированная на проектирование технологических процессов и характеризующаяся в первую очередь модульностью и запасами производительности.

S7-1500 – долгосрочный преемник моделей S7-300 и 400 в области дискретной автоматизации. Контроллерное устройство служит стандартом для установок завтрашнего дня, обеспечивая высокие результаты благодаря уникальным эксплуатационным возможностям, инновационному дизайну и управлению. Усовершенствованное решение с доступом к масштабированию совместимо в течение длительного времени. Кроме того, ПЛК не требуют технического обслуживания и могут быть сконфигурированы на портале TIA. Фактически сегодня это лучший вариант для любой задачи автоматизации.

В зависимости от условий и производственных задач контроллеры используют для управления:

• комплексными сборочными линиями в автомобилестроении;

• складским оборудованием;

• дерево- и металлообрабатывающими станками;

• технологическими линиями в пищевой промышленности;

• транспортерами при производстве напитков;

• умными системами управления зданием;

• упаковочным оборудованием;

• производством и распределением электроэнергии.

Кроме того, средства автоматизированного управления задействованы на предприятиях по изготовлению фармацевтических препаратов, химических средств, полиграфической продукции, а также для координирования действий инженерной инфраструктуры.

Большой выбор контроллеров, а также другого промышленного оборудования: насосов, преобразователей частоты, сервоприводов, блоков питания и пр. представлен на нашем сайте. Вся продукция поставляется напрямую от производителя, обеспечивается необходимыми сертификатами и гарантиями завода.