youyuhaishangzuoyepingtaideteshudiliweizhi,jifenbuzaishanghaiqiebijiaofensan。chuantongdetongxunfangshishijiyuweixingtongxundefangshishixiande。danshi,zuoweiyixiehaishangzuoyepingtaideshebeigongyingshang,duitamenlaishuozhuanmenzuyongweixingxitonglaizuohouqideyuanchengweihugongzuo,chengbenshifeichanggaoangde。yinci,tamenxiwangnengyouyizhongchengbenjiaodide,youshibijiaoanquankekaodeyizhongtongxunfangshi。zhexieshebeigongyingshangzuihouzhaodaoleximenzi,ximenzinengtigongzhezhongjingjideanquankekaodejiejuefangan---SINAUT遠程通訊係統。本文介紹了西門子SINAUT實現遠程通訊的步驟及工程實現方法。

1 .遠程數據采集和遠程編程維護的需求和概念
在一些特殊的行業,比如:shuixingyezhongdebengzhanyuanchengjiankong,shiyoutianranqixingyezhongdeshuyoushuqiguanxianfashikongzhi,dengdeng。zaizhexiechanghezhong,zhuanmenpusheguanglanhuoshijianliweixingtongxunxitongdoubushizuihaodexuanze。zhejiutichuleyigexindeyaoqiu,zhegeyuanchengtongxunxitonghaibixumanzuyixiadeyonghuxuqiu:
※快速、靈活的數據通訊
※智能、高效的工程
※基於自動化控製係統的操作員控製和監視
※通過OPC 接口連接其它控製中心係統
※遠程編程
※數據安全 — 最高優先級
※全自動時間戳
※可以升級、經濟高效
那西門子的SINAUT遠程通訊係統,就是最好的選擇。它滿足了以上的所有要求,能給客戶帶來直接的利益。
2.基於西門子SINAUT遠程通訊係統的實現
SINAUT遠程通訊係統是基於SIMATIC自動化平台的通訊係統,所以它和西門子的PLC或是DCS係統有著很好的係統互通性。在選擇傳輸網絡方麵,它不僅可以選擇經典的WAN(專用線,模擬電話網絡,數字ISDN,等),也可以選擇基於IP的WAN(以太網或IWLAN,DSL 的因特網,GPRS網絡,等)。不僅在調試階段中,而且在運行過程中也可以通過SINAUT 遠程控製網絡輕鬆地執行 RTU 的程序更改或遠程診斷,無需中斷正在進行的過程數據通訊。這可以節約訪問和部署維護人員,還可形成全新的服務理念基礎。
毫無疑問,SINAUT包括了防止篡改和丟失數據的安全組件。每個SINAUT傳輸模塊均具有可存儲幾千個數據消息幀的大容量內存。這樣可以克服傳輸鏈路暫時故障的問題。撥號網絡的優勢:減少不必要的數據鏈路數量。
為了後續正確歸檔控製係統中的過程數據,所有數據消息幀均帶有始發點時間戳。整個網絡自動同步(DCF77 或GPS 控製),包括夏令時或冬令時的改變。
基於SIMATIC的一致設計可以確保工廠投資的長期性和經濟性,保證兼容早期和未來的係統。
下麵,結合實例,我們來說明SINAUT遠程通訊係統的操作步驟。
我們要實現上圖的通訊模式,我們可以把整個通訊的物理鏈路劃分成如下區域,每個區域的網段是不一樣的,如下圖:
不同網段的通訊,是要靠網管IP實現的。所以,在這個係統裏,要涉及的各個網段還是比較多的。因此,我們最好做一張IP地址表,如下圖:
有了這張IP地址表,可以清晰得幫助我們在後麵的步驟裏,正確得設置相應的IP地址。
2.1 設置S612/613安全模塊和MD741-1 GPRS調製解調器。
這步的主要目的是,通過設置S612/613安全模塊和MD741-1 GPRS調製解調器,使它們之間建立基於IPsec加密協議的VPN通道。這樣就保證了,服務器或是維護站PC和遠程站RTU之間的通訊數據在因特網上傳輸時的安全性。
上圖就是配置S612/613安全模塊的界麵,我們可以把VPN的組件,都放在這個界麵做參數設置。然後建立不同的VPN Group,再把屬於不同VPN的組件拖入相對應的VPN Group。通過此界麵,我們還可以把配置好的VPN設置信息,下載到S612/613安全模塊。
那我們如何下載MD741-1模塊的信息呢?我們需要通過MD741-1模塊內建的web管理界麵,把VPN的信息載入該模塊。如,下圖:
在正確配置MD741-1的參數,如:中心站的固定公網IP地址,VPN遠程認證文件,本地網段和遠程網段,等信息後。通過保存按鍵,MD741-1模塊記載了本身的VPN信息和中心站的VPN信息。
待MD741-1模塊內的SIM卡(例如,開通GPRS的中國移動SIM卡)工作正常,接入GPRS網絡後,等待大概15 ~ 30s後,你會發現S612/613安全模塊和MD741-1模塊已經建立了VPN連接。這時,登陸MD741-1模塊的web管理界麵,你能看到VPN的狀態,如上圖。
2.2 組態STEP7硬件配置和組態SINAUT ST7遠程連接。
接下來,我們還需要在STEP7的NetPro管理界麵,去添加遠程S7-300站的TIM模塊。並且在這個界麵,可以組態各個TIM遠程通訊模塊的通訊連接。編譯之後,可以下載到硬件裏麵去。這裏主要是讓PLC知道,TIM模塊間是怎麼連接的。
接下來,我們就可以在SINAUT ST7的配置軟件裏,打開此項目的程序。在這裏,我們可以配置中心站和所有子站的連接,也可以配置管理所有子站。
配置完信息後,SINAUT ST7可以自動的把這些信息編譯保存到STEP7的項目目錄裏麵。然後,我們可以通過STEP7去下載信息至PLC裏麵。
待係統裝載了最新的信息,正常運行後,這時你就可以在中心站訪問遠程站的PLC了。可以達到遠程編程和維護的目的了。
2.3 組態SINAUT ST7cc遠程連接。
SINAUT ST7cc這個軟件是用來為WinCC變量服務的。接下來,我們就需要在SINAUT ST7cc的管理界麵裏,配置WinCC需要用到的tag變量了。如圖:
PLC的變量和ST7cc的變量是要對應的。
各種數據都對應PLC的變量。通過這個軟件,可以自動導出excel文件,以供WinCC使用。
2.4 組態WinCC項目,實現遠程數據采集和監控。
在這一步,我們就可以導入從SINAUT ST7cc導出的excel文件。然後,我們就可以使用這些變量標簽,去組態我們的HMI畫麵。
我們把WinCC監控畫麵都做好了之後,我們就可以運行WinCC 操作畫麵。這時,我們就可以遠程看到所有遠程站的狀態,報警,趨勢,還可以遠程操作泵閥等控製目標。至此,我們就完成了SINAUT係統的遠程數據采集和遠程維護的配置步驟。
3.結束語
本文闡述了如何通過西門子的SINAUT遠(yuan)程(cheng)通(tong)訊(xun)係(xi)統(tong),來(lai)實(shi)現(xian)在(zai)海(hai)上(shang)作(zuo)業(ye)平(ping)台(tai)的(de)遠(yuan)程(cheng)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)遠(yuan)程(cheng)維(wei)護(hu)的(de)應(ying)用(yong)。西(xi)門(men)子(zi)提(ti)供(gong)了(le)方(fang)便(bian)的(de),安(an)全(quan)的(de),高(gao)效(xiao)的(de),可(ke)升(sheng)級(ji)的(de)遠(yuan)程(cheng)通(tong)訊(xun)完(wan)美(mei)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。我(wo)們(men)應(ying)用(yong)SINAUT已實現了水處理,油氣輸送等多行業的遠程通訊任務,希望本文對大家有所裨益,共同推動SINAUT的工業應用。
參考文獻:
[1] SINAUT產品手冊。西門子公司,2010.
[2] SINAUT ST7遠程通訊組態幫助手冊。西門子公司,2010.

圖一:海上作業平台

圖二:遠程通訊係統概念圖

圖三:SINAUT遠程通訊係統的操作步驟

圖四:整個通訊的物理鏈路劃分

圖五:IP地址表

圖六:配置S612/613安全模塊的界麵

圖七:MD741-1模塊內建的web管理界麵

圖八:VPN的狀態

圖九:NetPro管理界麵

圖十:項目目錄界麵

圖十一:SINAUT ST7cc的管理界麵

圖十二:各種數據對應PLC的變量

圖十三:組態HMI畫麵

圖十四:SINAUT係統配置

