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通過 PROFINET IO 進(jìn)行過程通信

SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡化。

從用戶的角度來看，PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• SIMATIC ET 200
  （使用配備 PROFINET 接口的 CPU）
• SIMATIC S7-400
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接：

• ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• 現(xiàn)場設(shè)備

通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信

S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備（AS-Interface 從站）。

更多信息，請(qǐng)參見通信處理器。

通過 CP 或集成接口（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議：

• 20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
• RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
• RS 422/RS 485

可以連接以下設(shè)備：

• SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
• 打印機(jī)
• 機(jī)器人控制
• 掃描器，條碼閱讀器，等

特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)的供貨范圍之內(nèi)。

使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

MPI（多點(diǎn)接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。

• MPI 可以同時(shí)連接多個(gè)配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)：
  “全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 一個(gè) S7-300 CPU 可與多達(dá) 4 個(gè)數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù)，可同時(shí)有 16 個(gè) CPU 參與數(shù)據(jù)交換（使用 STEP 7 V4.x）。
  例如，可以允許一個(gè) CPU 訪問另一個(gè) CPU 的輸入/輸出。只可通過 MPI 接口進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信。
• 內(nèi)部通信總線(C-bus)：
  CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此，可以通過 MPI 從編程器直接找到與 C 總線連接的 FM/CP 模塊的地址。
• 功能強(qiáng)大的通信技術(shù)：
  • 多達(dá) 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)。
  • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
  • 使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
  • 數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
• 靈活的組態(tài)選項(xiàng)：
  可靠的組件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件，可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的化調(diào)整。例如，任意兩個(gè)MPI節(jié)點(diǎn)之間最多可以開啟10個(gè)中繼器，以橋接更大的距離。

制勝法則

雖然預(yù)算有限，但是城市必須對(duì)其基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行持續(xù)投資。而西門子的融資方案恰好為此提供了良機(jī)，北京市的一座行政辦公大樓就是一個(gè)很好的例子。

中國有一句俗語：“百聞不如一見”。北京市朝陽區(qū)是首都國際經(jīng)濟(jì)的中心，兩年前，區(qū)黨委書記陳剛就已經(jīng)知道了現(xiàn)代樓宇技術(shù)的節(jié)能潛力。他所面對(duì)的確實(shí)是一個(gè)迫切的問題。過去三十年來，朝陽區(qū)建起了上千棟高樓大廈，而其中只有為數(shù)不多的一些是按照標(biāo)準(zhǔn)建造的。幾乎沒有人想過原材料價(jià)格在不斷上漲，也沒有人認(rèn)為有必要減少溫室氣體的排放，尤其是在中國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造奇跡的最初幾年。朝陽區(qū)政府辦公樓位于著名的日壇公園附近，結(jié)構(gòu)簡樸而實(shí)用，也是那個(gè)時(shí)期建造的。將舊樓按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造是否值得一做呢？

陳剛發(fā)現(xiàn)了一個(gè)合作伙伴，后者認(rèn)為此事值得一做并準(zhǔn)備去證明這一點(diǎn)，而且還不需要增加市政預(yù)算。這個(gè)合作伙伴就是西門子。西門子愿意給政府大樓安裝*的設(shè)備。更重要的是，西門子還計(jì)劃給這棟大樓安裝一種高效的供暖和制冷系統(tǒng)，這樣，某些辦公室或者大樓的個(gè)別區(qū)域可以獨(dú)立調(diào)節(jié)溫度，而這一點(diǎn)是舊的系統(tǒng)所無法實(shí)現(xiàn)的。西門子的，這樣每年將能夠至少節(jié)能12%，也就是150萬度電，相當(dāng)于減排467噸二氧化碳。除此之外，他們還提出了無風(fēng)險(xiǎn)的融資模式，事實(shí)上，這樣就可以避免節(jié)能投資的風(fēng)險(xiǎn)。西門子以租賃形式提供技術(shù)。使用西門子技術(shù)，獲得的效益是可以保障的，而西門子的投資將由其中五年半的效益來補(bǔ)償。

2009年10月，西門子樓宇科技集團(tuán)和朝陽區(qū)政府開始了基于以上條款的合作，新系統(tǒng)從2010年開始投入使用。“我們幫助朝陽區(qū)政府提高了工作效率和能源效率，但不需要有投資，”西門子財(cái)務(wù)租賃有限公司總經(jīng)理?xiàng)钿撝赋觯?ldquo;根據(jù)我們提供的解決方案，租賃成本要低于可以節(jié)省的能源成本。項(xiàng)目本身就可以實(shí)現(xiàn)自給自足，甚至還能夠額外創(chuàng)收。這是一個(gè)讓客戶、西門子和環(huán)境三方受益的項(xiàng)目。”

在其他國家，這種技術(shù)和投資相結(jié)合的一攬子解決方案，被稱為合同能源管理，已于多年前就開始普及。但是在中國，還比較新鮮。“和西門子合作將幫助朝陽區(qū)政府形成符合我們需求的節(jié)能減排模式，” 陳剛說到。他相信這一項(xiàng)目能夠?qū)ζ渌?xiàng)目起到影響作用。“試點(diǎn)項(xiàng)目可以作為一個(gè)*，推廣至全市乃至全國各地的其他公共建筑，” 陳書記接著說，“我們希望和西門子合作來共同發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。”

巨大的潛力。中國提出了遠(yuǎn)大的目標(biāo)——到2020年，通過減排和推廣可再生能源的使用，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)的碳排量將在2005年的基礎(chǔ)上降低40%。只有通過使用最現(xiàn)代化的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。合同能源管理因而將在中國得到日益廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也會(huì)在其他發(fā)展中國家得以推廣。憑借其規(guī)模和實(shí)力，西門子可以很好地幫助客戶解決其期初投資較高的問題。西門子的確可以比其他公司提供更有利的條款。

西門子樓宇科技集團(tuán)并不是西門子可在新興國家針對(duì)技術(shù)解決方案提供富有遠(yuǎn)見的融資解決方案的業(yè)務(wù)部門。例如，2008年，位于中國西部省區(qū)四川的達(dá)州中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院就曾經(jīng)以這種方式和西門子合作，引進(jìn)了*的計(jì)算機(jī)斷層掃描儀和核磁共振掃描儀。

“我們當(dāng)時(shí)資金不足，但是為了提高醫(yī)療水平，還是想購買西門子設(shè)備，因?yàn)閭冋J(rèn)為目前市場上西門子產(chǎn)品的，”院長任萬武說，“我們很高興西門子提供了這樣的融資方案。”

濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院是一家位于中國東部省份山東的醫(yī)院，過去五年來以融資租賃方式多次購置西門子設(shè)備。這個(gè)例子再次說明，依托適當(dāng)?shù)娜谫Y方案，現(xiàn)代技術(shù)可以造福相關(guān)各方。