西门子PLC工业以太网数据总线接头

的家族，是包括XML元数据交换（XMI）在内的由对象管理集团正在开发的标准的一部分。本标准规定了建模工具与XML格式文件之间的信息交互手段。ISO 应用协议系统工程（AP233）是一种数据交换的标准协议，以支持许多不同的SE工具之间的工程数据交换。事实上，AP233和SysMLTM的要求已在很大程度上由OMG和ISO的团队一起保持一致，并与INCOSE模型驱动的系统设计工作组密切合作。模型和数据交换在推进MBSE实践以实现不同建模领域的一体化水平中是必不可少的。

·基于模型的定义MBD：是指用集成的三维模型完整地表达产品定义信息，将设计信息和制造信息共同定义到产品的三维数字化模型中，以改变目前三维模型和二维工程图共存的局面，更好地保证产品定义数据的唯一性。

基于三维模型定义的核心是将产品三维模型打造为传递到下游生产活动所需详细信息的恰当的载体，企业所有部门和团队都使用三维模型作为信息传递途径。

MBD数字模型的价值与产品的复杂程度成正比。如果用二维图纸描述复杂产品，则需要应用，从使用精简系列面板的简单操作到精智系列面板的高端应用，再到基于PC多用户系统的SCADA应用，增加了对新一代精简面板的支持，支持测试和调试功能，可在工程组态PC上仿真HMI项目，可在编译器中根据报警消息直接跳转到错误处或故障源，支持对原使用WinCC flexible软件组态的项目文件进行完整移植。

SINAMICS StartDrive V13适用于所有驱动装置和控制器的项目组态，可对驱动器的硬件进行组态，参数设置以及调试和诊断操作。NGMTI提出的“基于模型的企业”是一种制造实体，它采用建模与仿真技术对设计、制造、产品支持的全部技术和业务的流程进行彻底改造、无缝集成以及战略管理；利用产品和过程模型来定义、执行、控制和管理企业的全部过程；并采用科学的模拟与分析工具，在产品生命周期的每一步做出佳决策，从根本上减少产品创新、开发、制造和支持的时间和成本。

浔之漫智控技术（上海）有限公司（w）

是中国西门子的合作伙伴，公司主要从事工业自动化产品的集成,销售和维修，是全国的自动化设备公司。

公司坐落于中国城市上海市，我们真诚的希望在器件的销售和工程项目承接、系统开发上能和贵司开展多方面合作。

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这个被美国国防部提出的词语和内涵，慢慢的也被很多商业公司所采纳。“基于模型的企业”已成为这种先进制造方法的具体体现，它的进展代表了数字化制造的未来。美国国防部和国家标准和技术研究所在2009年12月举行了“基于模型的企业”首脑会议和数据包（MBE/TDP）技术研讨会。会议汇集了超过75个课题方向的专家，针对国防部和其供应商如何有效处理技术数据提出更改建议。未来的变化都需要支持国防部过渡到基于数字模型而不是二维图纸的全生命周期管理。

MBE的核心内涵：基于模型的定义（Model-based Definition，简称MBD）是核心；MBD数据创建一次并能被后续各业务环节直接使用；MBD模型作为配置的基础，并在此基础上对MBE的外延进行了扩展和说明，其中基于模型的系统工程和基于模型的维护是基于模型企业的应用和实践方向。

SCADA是Supervisory Control And Data Ac的英文缩写，国内流行叫法为数据采集和监控系统。它不属于机器的控制系统，而是位于控制设备之上，侧重于企业资源的系统管理。组态软件，起初是分开来的两款软件。后来，可以将WinCC flexible集成到STEP 7中，这样两款软件访问同一个数据库，共用一个符号名称命名变量，工程组态效率明显提高。这些都为博途工程软件的问世奠定了技术基础。西门子推出新款S7-1200/1500 PLC和创新型精简系列、精智系列HMI设备后，新设备的一系列创新设计决定了崭新的组态软件—博途（Portal）自动化工程软件的问世，S7-1200/1500 PLC和精简系列与精智系列面板等必须由博途（Portal）工程软件组态编辑，同时仍然可以组态编辑大部分的原有型号HMI和PLC设备，以保证技术设备使用的连续性。博途（Portal）提供移植技术，支持将原型号HMI设备和PLC设备上的项目程序文件移植到博途（Portal）工程组态软件中来，由博途软件再编辑编译，融合新的工艺技术设备器件，或下载到老型号设备中，也可下载到新设备中，即下载到S7-1200/1500 PLC或精简系列、精智系列面板中。

Totally Integrated Automation Portal (全集成自动化博途)自动化工程软件是一个全新的工程设计软件平台，它把PLC(可编程控制器)、HMI（人机交互界面设备）和驱动器（如变频器）等通过

TP1200是西门子公司新推出的用于完成要求苛刻的人机界面任务的精智系列控制面板中的一款，是指屏宽12英寸的触摸屏，TP指Touch Panel，即触摸屏或触摸式控制面板。在精智系列控制面板中，还有按键操作的显示面板，如KP1200，Key Panel，即按键操作显示屏。

一般来说，精智系列面板配合S7-1500 PLC出品应用，同样适用于S7-300/400 PLC。

精简系列面板和精智系列面板都是西门子公司新推出的升级换代产品，在性能参数等各方面都有很大改善，采用创新设计，不同于以往的产品，已逐步获得推广应用，并为S7-1200/1500 PLC产品配套，逐步替代之前出品的OP177B、TP177、MP277等老型号的面板。同时组态软件也由之前的WinCC flexible进步到博途组态软件中的WinCC Basic/Comfort/Advanced/Professional V1X等。视频监控；

③对机器状态进行归档和对于中小规模的控制系统，采用S7-1200 PLC+精简系列面板组成的基本控制系统就能较好地完成控制任务，S7-1200 PLC继承了S7-200 PLC的优点，同时借鉴了S7-300 PLC的程序编制控制流程和组态方法，运对于中大规模的控制系统，当程序量较大，过程控制实时性要求较高，或者工艺过程控制的数据运算处理量较大，较为复杂，或者运算处理的速度要求更快，运算精度更高等情况，为了满足用户项目的这种要求，就必须考虑采用S7-300/400 PLC、S7-1500 PLC，为使机器设备控制系统的人机交互更加高效宜人，HMI设备就要采用SIMATIC HMI精智系列面板。例如在有些用户控制系统项目中，采用32位或64位的数据类型变量可能更加方便高效编辑组态用户项目程序，提高控制精度。这时通常采用S7-1500 PLC+精智系列面板+变频器+PN网络组成控制系统。算速度更快，存储容量更大；采用第二代精简系列面板，对于中小规模的项目已经没有了之前画面对象不够用、色彩单调、组态方法和画面表现方法捉襟见肘的情况。S7-1200 PLC+精简系列面板显著突出了PROFINET工业以太网技术的应用，同时保留了PROFIBUS网络总线技术。保存。

（10）打印和归档

①无纸化打印 PDF/HTML文件；

②归档过程值和报表。

（11）轻松驾驭户外的极端环境

对于极端的环境条件，例如冷藏间、船舶或石油天然气等应用场合，SIMATIC HMI精智系列户外面板都可以轻松驾驭，它们具备：

①足够坚固和防紫外线的前面板（IP65防护等级）；

②7"和15"宽屏非反射显示屏幕和背光亮度自动调节，可应用于不同亮度环境；

③精智系列户外面板可以应用于不同行业和不同场合，−30～60℃的温度范围和大90%的环境湿度，以及全面的产品认证。

精智面板通过WinCC Comfort V11 或更高版本编辑组态，本书叙述的WinCC Advabced V13 SP1更新应用了许多新的功能。

4. SIMATIC HMI移动面板

便于携带，可以在不同的地点灵活使用，适用于总线连接的操作与监控。不管何种场合或应用，当机器和工厂的现场操作和监控需要移动时，可以选用有线版和无线版移动操作员面板。创新之举则是实现了系统诊断与 SIMATIC 控制器的完美交互，可直接通过精智面板读取相应的诊断信息，而在此之前只能使用编程器进行读取。

（4）高效能源管理

通过PROFIenergy标准协议，可统一断开冗余能源负载并快速检测能源消耗值。因而，可在短暂的停机时段，关断精智面板显示屏，从而有效降低能源损耗。

（5）电源故障时，数据安全万无一失

该精智面板的断电保护功能，可确保重要数据万无一失，而无需额外连接不间断电源。这一功能适用于 SIMATIC HMI 存储卡中以RDB格式保存的配方和归档数据。

（6）适合于恶劣环境

坚固耐用的 SIMATIC HMI 精智面板在许多国家和地区的各种不同领域中的成功应用再次证明，这款面板可完美满足当前日益增加的所有需求。7"以上的精智面板均配备有坚固耐磨的铝制框架。

（7）集成各种接口

SIMATIC HMI精智面板可轻松集成到PROFINET和PROFIBUS网络中，还集成有 USB 接口。7"以上的精智面板还配备有一个双端口以太网交换机接口，15"以上的精智面板则配有一个PROFINET 千兆以太网接口。详见本节有关图表及说明。

（8）项目传输更为简单快捷

无需使用专用电缆，标准电缆即可实现通过 PROFINET以太网或USB 端口进行 HMI 项目下载。组态时，系统同步完成相应的设备设置，无需再额外设置面板参数，从而极大简化了调试过程。项目数据和面板设置均保存在面板中所集成的系统卡内，可自动进行更新。此外，通过这一系统卡，还可将项目传送到其它设备中。

（9）新功能—通过网络摄像头进行监控，支持总线型和环型拓扑结构，有效降低硬件成本并支持共享设备功能。故障安全型面板可直接连接急停设备和其它故障安全传感器，兼容所有标准 PROFINET主控CPU（含第三方产品），适用SIMATIC HMI 精简面板早期的型号、款式较多，有单色、256色LCD液晶显示等，很方便地连接PROFINET网络，适用于低成本的简单应用场合。

第二代精简系列面板在色彩、清晰度和内在功能上都有很大提升，包含了HMI所有重要的基本功能，可广泛应用于机械工程各领域的操作和监控；采用全新设计的USB接口可连接键盘、鼠标或条形码扫描仪，可快速实现U盘数据归档。通过PROFIBUS或PROFINET接口，新一代SIMATIC HMI精简面板可快速连接各种PLC。结合紧凑型模块化控制器 SIMATIC S7-1200，优势更为突出。

第二代精简系列面板通过WinCC Basic V13 或更高版本的软件组态。于所有应用的机器设备，在各种工厂或生产线的不同位置进行轻松操作。器和机械式键盘作为人机交互设备。西门子公司也先后推出了基于LCD液晶显示技术的各种操作员面板（OP177等，OP指Operator Panel），触摸面板（TP177等，TP指Touch Panel）和多功能面板（MP277等，MP指Multi Panel），这些型号的HMI设备在我国自动化领域获得非常广泛的应用。进入21世纪记录（归档）功能，无论是控制过程量的实时值，还是不定时可能发生的报警信息，都可以数据记录的形式记录下来，以某种文件的形式归纳成电子文档。当需要查看历史记录的时候，检索调阅即可。也可以通过网络打印机打印输出报表文件。

⑤工艺参数的配方化管理，可以将众多产品的工艺参数一次性全部存储在HMI设备中，根据当前生产计划订单，随时调出装载到PLC，进行生产。

⑥处理视频信号和视频文件，现场实时监控。

⑦可以方便地接入互联网，实现远程诊断、远程维护，或通过手机查看诊断等应用。

⑧配合PLC控制器的工作，与之构成生产服务控制系统的主要单元设备。

PLC控制器设备、HMI设备都是机器生产控制系统中的重要设备，它们通过高速网络连接通信，特别是突出应用了工业以太网技术—PROFINET网络以后，兼容应用互联网技术，发展潜力巨大，展望远景广阔，是现代电气自动化的主要技术支柱之一，也是工业4.0时代装备制造智能化的主要技术之一。