SIMATIC PCS 7 V8.1. Innovation Tour 2015 Technologiekomponenten

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1 SIMATIC PCS 7 V8.1 Innovation Tour 2015 Technologiekomponenten

2 Technologiekomponenten Inhalte Industry Library IL CEMAT Advanced Process Functions APF Advanced Process Grafics APG

3 SIMATIC Industry Library

4 SIMATIC PCS 7 Industry Library Positionierung APL - die (!) Standard Bibliothek in SIMATIC PCS 7 - PCS 7 Standard Bibliothek für alle Industrien - Technologische Funktionsbausteine - Kanalbausteine - Bausteinsymbole & Faceplates - Standard Drive Integration - APC in APL Look & Feel - APL Operator Guide IL die (!) Industrie spez. Erweiterung für PCS 7 - PCS 7 Industry spezifische Bausteine - Zusammenfassung bewährter Bibliotheken (Wasser, HVAC) - Bausteinsymbole & Faceplates im APL Look & Feel - S7 Package Unit Integration - Panel Anbindung an PCS 7 und S7 Vorteile: Abrundung des Bibliothek-Angebotes um Industrie spezifische Funktionalitäten PCS 7 Bibliotheken mit Standard Service & Support und gleichartigem Look & Feel

5 SIMATIC PCS 7 Industry Library Überblick Hauptfunktionen: Einfache Integration von Package Units S7 300 (in CFC Engineering) Visualisierung v. Package Units PCS 7 OS IL S7: APL Look&Feel mit optim. Ressourcen PCS 7 HVAC Funktionalitäten Beispiele für zusätzliche technologische Bausteine Zusätzliche technologische Bausteine (Aggregate-Umschalter, Polygonzug 8 Stützpunkten, Schaltuhr 8 Zeitintervalle, Sollwertgeber) Vorteile: Steigerung des Integrationsgrades der Anlage Gleiches Look & Feel in gesamter Anlage d.h. besseres Handling, weniger Bedienfehler

6 SIMATIC PCS 7 Industry Library Bausteine & Faceplates - ein Beispiel für eine Package Unit Integration APL Faceplates IL S7 Faceplates PCS 7 Operator Station Vor-Ort B&B von PCS 7 auf Touch Panel Visualisierung von Package Unit auf PCS 7 OS Vor-Ort B&B von Package Unit auf Touch Panel IL S7 Panel Faceplate Bst. AS-41x Touch Panel (WinCC flexible) S7-3xx S7-3xx Touch Panel (WinCC flexible) APL PCS 7 IL PCS 7 APL Panel Interface Bst. IL S7 Lib Package Unit a IL S7 Lib Package Unit b

7 SIMATIC PCS 7 Industry Library Neu in V8.1: Panelanbindung für Comfort Panel Beschreibung: Bibliothek mit Bausteinsymbolen und Bildbausteinen für WinCC Comfort Engineering via TIA Portal / WinCC Comfort Setzt auf den heute vorhandenen PCS 7/S7 CFC Funktionsbausteinen auf Alle WinCC flexible Bildbausteine sind auch unter WinCC Comfort verfügbar 12 Zoll Panel oder größer Für PCS 7 und S7 Anwendungen verfügbar PCS 7 OS PROFINET IE Vorteil: Support der neusten Generation Touch Panel PCS 7 AS Comfort Panel

8 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL V8.1 (Technologie Produkt) - Liste der PCS 7 Funktionen Panel PCalcWatP PHxFct PMonAn08 PMonAnDi PMonAnL PMonDi08 PMonDiL PMotL PMotRevL PMotSpdCL POpAnL POpD PPIDL PVlvL PVlvMotL Control PolygonExt SPCurve TimeSwitch PolyCurve HVAC CalcWatP HxFct ConvAbRe ConvCF OptiOT CalcTHX V8.1 V8.1 V8.1 Drives VlvDsL VlvDiv V8.1 Monitor MonAn08 MonAnDi AccuS Operate SelFp UsrM Aggr08 Aggr16 ParaCtrl ParaMem V8.1 V8.1 Selection SelB SelI SelDI SelByt SelC SelStr SelDi SelDW SelR Maintenance & System ASTimeBCD SimAn SimDi Communication ASRcvH ASSendH APC APC_Supervisor APC_OpSP APC_MV APC_MpList V8.1 = Neu mit IL für PCS 7 V8.1

9 SIMATIC PCS 7 Industry Library Kommunikation Funktionen: Kommunikation zwischen redundanten und nicht-redundanten Controllern Übertragung der Parameter zusammen mit Signalstatus Überwachung der Kommunikation auf beiden Seiten der Verbindung inklusive Meldung an die Bedienebene Auch zur Kommunikation zwischen S7-300 und einer redundanten AS-400 geeignet AS-41x Verbindung 1 Verbindung 2 AS-41xH Nicht-redundant Redundant

10 CEMAT

11 CEMAT / Minerals Automation Standard EIN Standard für alle Materialien, gefördert, zerkleinert transportiert. Homogenisiert, gemahlen. Behandelt mit Wärme, Wasser, Zusatzstoffen, Gelagert. Verpackt, verladen, verschifft.

12 MinAS CEMAT - Bausteine Ventil Messung Motor Anwahl Meldung Klappe Gruppe Weg Silo

13 Advanced Process Functions (APF)

14 Advanced Process Functions (APF) Positionierung Ablaufsteuerung Parametersteuerung in APF Parametersatz = Liste von Inhaltsstoffen und Prozessparametern, festgelegte Prozedur, programmiert zur Engineeringzeit - z.b. in SFC - und für alle Produkte gleich Anzahl Parameter Maximal 100 (d.h. z.b. maximal 50 Eingangsstoffe mit Menge) Parameterstruktur Anzahl Teilanlagen in einer Charge Belegungs- Strategien Für Teilanlage zur Engineeringzeit festgelegt Rezeptsteuerung (z.b. Simatic Batch) Rezept = Liste von Inhaltsstoffen und Prozessparametern + Ablaufstruktur des Prozesses Flexible Rezeptstruktur, kann produktspezifisch zur Laufzeit festgelegt und geändert werden > 100 Variabel 1 Viele Nein Ja

15 Advanced Process Functions (APF) Erzeugung von Userarchiven und Funktionsbausteinen Das APF Engineeringtool erzeugt aus den Konfigurationsdaten automatisch Userarchive für die Datenablage und dazu passende Funktionsbausteine für den Datenaustausch zwischen Leitebene und Prozessebene.

16 Advanced Process Functions (APF) Anlagenbetrieb aus Sicht des Operators (1) Stammdatenpflege (2) Auftragssteuerung (3) Materialverwaltung (4) Lagerverwaltung (5) Datenauswertung 5

17 Advanced Process Graphics (APG)

18 PCS 7 Advanced Process Graphics APG Objekte zur Überwachung und Bedienung der Anlage MFR ist 1.31 g/10min Optimale Bereich ist zwischen 1.6 und < 1.6 Not OK APG Bilder beinhalten alle Informationen, die für die Überwachung der Anlage benötigt werden

19 PCS 7 Advanced Process Graphics Übersicht PCS 7 Advanced Process Graphics SIMATIC PCS 7 Visualisierung zur Unterstützung der Operator: Hybrid Displays Vorteile: Trend Display mit Bar Graph Spinnendiagram zur KPI Darstellung Profildarstellung (z.b. Temperaturen einer Destillationskolonne) PCS 7 APG unterstützen die Aufmerksamkeit der Operator abhängig von der Anlagensituation und die Entscheidungsfindung.

20 Technologiekomponenten Inhalte Power Control Telecontrol OPEN OS

21 Industrie-Romantik

22 Industrie-Romantik woran denkt ein Automatisierer? Engineering and Maintenance Station Terminal bus System bus redundant Operator Station Server Automation System S7-4xxFH redundant Standard + Safety I/O Standard + Safety I/O Fieldbus PA / FF Process Control SIMATIC PCS 7

23 Doch es gibt auch ein Leben außerhalb des Prozesses Mittelspannungs- (MV) Schaltanlagen in der Prozess-Industrie Hochspannungs- Ebene Freileitung Freileitung HV: kv MV: 1-42 kv LV: 0,4-1 kv Mittelspannung Hauptstationen Mittelspannung Unterstationen Abschnitt 1 Abschnitt 2 SIMATIC PCS 7 PowerControl Schaltanlagenautomatisierung mit IEC Steuern / Schalten, Messen und Automatisieren wichtiger Verbraucher Motoren Transformatoren Abzweige Prozess LV-Motoren MV-Motoren ~ ~ LV - MV - Inverter ~ ~ zu Verbrauchern SIMATIC PCS 7 Automation typ. Verbraucher Groß-Antriebe schwere Gebläse Verdichter, Pumpen große Zentrifugen Extruder, Mischer Brecher, Mühlen Elektrolyse, Galvanik Gebäude-Einspeisung

24 SIMATIC PCS 7 PowerControl Integration von Prozess- und Energieautomation Integration von mittlerer Versorgungsspannung in das PCS 7 Prozessautomatisierungssystem Bedienen & Beobachten Process + Energy Gewohntes Look-and-Feel für Schaltanlagenbedienung auf Basis von APL Hauptvorteile: Geringerer Trainingsaufwand für Bediener Bessere Diagnose von elektrischen Störungen im Rahmen der Prozessautomatisierung Geringeres Integrationsrisiko im Engineering- Projekt Geringere Lebenszykluskosten IED: Intelligent Electrical Device

25 SIPROTEC IEDs PROFIBUS DP SIMATIC PCS 7 PowerControl Verschiedene Ansätze Engineering and Maintenance Station Clients Operator Station SIMATIC PCS 7 Terminal bus System bus redundant Operator Station Server redundant PowerControl Server Automation System S7-4xxFH redundant Standard + Safety I/O Standard + Safety I/O Ethernet FO OS-Option TCP/IP IEC Ethernet FO Station Gateway single / redundant TCP/IP IEC Ethernet FO Station Controller TCP/IP IEC S7-4xx PAC 4200 DP- Integration SENTRON WL Fieldbus PA / FF Switchgear plant Switchgear plant Switchgear plant Switchgear plant Process Control SIMATIC PCS 7 Power Control SIMATIC PCS 7 PowerControl

26 Schutzgeräte für unterschiedliche Aufgaben in der Prozess-Industrie IEC Geräte (Intelligent Electrical Devices IEDs) Alle SIPROTEC 4 / 5 und SIPROTEC Compact Geräte unterstützen IEC SIPROTEC Geräte mit IEC sind weltweit im Einsatz SIPROTEC Geräte sind intelligente elektrische Geräte. Sie erfüllen Steuerungs- und Überwachungsaufgaben von Mittelspannungsanlagen. Alle SIPROTEC Geräte unterstützen Ring und Sternkommunikations- Strukturen. Redundanzprotokolle für Ethernet: RSTP, PRP, HSR Weitere Schutzgeräte mit IEC Schnittstelle z.b. ABB z.b. AREVA z.b. Schneider electric

27 Und es gibt noch weitere romantische Orte die ziemlich abgelegen sein können! Einbindung von Außenstationen via Fernwirk-Protokolle ins Leitsystem Außenstationen (RTUs) sind oft weit verteilt, meist mit geringem oder mittlerem Automatisierungsgrad Kommunikation über verschiedene Medien: Standleitungen, Wählverbindungen oder Funksystem, zunehmend TCP/IP-basierte Techniken

28 PROFIBUS SIMATIC PCS 7 TeleControl Anbindung von Fernwirkstationen über verschiedenste Wege... Engineering Station TeleControl OS-Server (dedicated oder double channel) PCS 7 OS-Server (redundant) SIMATIC PCS 7 SINAUT ST7 DNP3 Modbus IEC zentrales SINAUT TIM TCP/IP + seriell TCP/IP + seriell TCP/IP WAN Router PCS 7 Controller AS 412FH AS 414FH AS 417FH PCS 7 Controller AS 414 AS 416 AS 417 weit verteilte TeleControl Außenstationen Modem WAN Modem WAN Modem Fremd RTU WAN Fremd RTU ET 200M ET 200M ET 200M ET 200M WAN S7-300 Fremd RTU ET 200S ET 200S S7-300 S7-300 S7-300 S7-400 S7-400 S7-400 S7-400 SIMATIC PCS 7 TeleControl integriert diese RTUs in das Leitsystem PCS 7 zu einer homogenen Gesamtlösung SIMATIC PCS 7 TeleControl Anlagen-Automatisierung und Fernwirken in einem System!

29 SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow OS Bibliothek (Überblick) TeleControl OS Objekt-Bibliothek Basis-Bibliothek mit Standard-Funktionen: Messwert, Zähler, BitAlarm, Sollwert, Befehl, Motor, Pumpe, Ventil Technologische Objekte für Diagnose / Steuerung der Kommunikation: TIM, SINAUT- / IEC- / DNP3- / und Modbus-RTU PCS 7 konforme Bedienerführung über Symbole, Faceplates sowie PCS 7 Störmeldehierarchie Basis-Bibliothek projektspezifisch erweiterbar mit neuen OS Objekt-Typen mit zugehöriger Script-Verarbeitung Homogene Integration in die SIMATIC PCS 7 Operator Station Gleiches Look & Feel der lokalen und entfernten Automatisierung Vermeidung von Bedienfehlern umfassender Anlagen-Überblick

30 Doch hört die Romantik bei Fremdsystemen oder Package Units auf? S7-300 S Package Units

31 PROFIBUS-DP SIMATIC PCS 7 / OPEN OS Universelle Integration in die SIMATIC PCS 7 OS Ein Fenster in den Prozess PCS 7 OS Industrial Ethernet Operator Interface Process Control Package Units PCS 7/OPEN OS Device Integration PCS 7 S7-300 PROFIBUS-PA S Field Devices

32 SIMATIC PCS 7 / OPEN OS Der Mehrwert OPEN OS erstellt ein PCS 7 konformes Abbild des zu integrierenden Systems Direkte Integration in die PCS 7 OS Keine zusätzlichen Engineering-Aktivitäten in der PCS 7 AS Keine zusätzliche Belastung der PCS 7 Controller Nutzung aller verfügbarer WinCC-Kanäle Vollständiges PCS 7 Look-and-Feel für das Fremdsystem Einfache Integration einer großen Anzahl Objekte desselben Systems Einfache Wiederverwendung einer Lösung in einem anderen Projekt (Export/Import von Typdefinitionen, Block Icons, Faceplates) Ergebnis: Der Operator sieht keinen Unterschied zwischen PCS 7 und Fremdsystem. Er sieht nur den Prozess!

33 PCS 7 DCS SIMATIC PCS 7 / OPEN OS Neue Welt in PCS 7 V8.1 Neu in V8.1 Zusammenführung der bisherigen Welten: Konsolidierung der gemeinsamen DBA Komponenten Integrierte Anlagen-Visualisierung in PCS 7 OS PCS 7 PowerControl PC - OS Bibliothek IEC Kanal PCS 7 TeleControl TC - OS Bibliothek Fernwirk Kanäle PCS 7 OPEN OS Typ-Editor Alle WinCC-Kanäle Gemeinsames Engineering-Tool DBA PCS 7 Multi-Channel Konfigurationen

34 1 2 3 und was noch? Alle bekannten PCS 7 OS-Funktionen sind für die integrierten Systeme verfügbar! APG Zum Beispiel:... Engineering Station OPENPCS 7 Integration Station OS-Server (dedicated oder multi channel) PCS 7 OS-Server (redundant) IEC SINAUT ST7 DNP3 IEC Modbus EDC WinCC Channel z.b: OPC TCP/IP WAN Router Modem Package Unit PCS 7 AS TCP/IP IEC WAN Ethernet FO TCP/seriell Kommunikation über div. Medien 3rd Party Controller I/O I/O Profibus E/A PH I/O I/O Switchgear plant 3rd Party DCS Reporting Entfernte Stationen (RTUs)

35 Industrie-Romantik: Alles im Griff mit den PCS 7 Technologie-Produkten PowerControl, TeleControl, OPEN OS

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Inhalte Industry Library IL CEMAT Advanced Process Functions APF Advanced Process Grafics APG Power Control Telecontrol OPEN OS

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