Unity-施耐德产品讲义.ppt

1、施耐德电气,Unity 产品讲座 2019年7月,热线支持:400-810-1315,自从1836年建立以来，施耐德电气就是法国的主要工业先锋之一从1988至今，施耐德电气完全获得并发展了在电气相关工程领域具有领导地位的品牌：梅兰日兰、莫迪康、美商实快电力、TE电器、APC、奇胜、派尔高Pelco 从八十年代起，施耐德集团逐渐脱离了非电气业务，完全专注于核心技术领域今天，施耐德电气成为全球能效管理专家,施耐德电气公司简介,协同控制系统构架Collaborative control in system architecture,PLC产品家族,Micro,Premium,Premium,Quan

2、tum,Atrium,Twido M238 M258,Input,Advantys,Momentum,Input,Input,M340,Quantum Safety (6xxxS) Quantum 高端 (6xxx, 7xxx) Quantum 中型 (3xxx, 4xxx, 5xxx) Quantum 16 bit,Quantum,Advanced Panel,Premium,Premium 大型 (5750-5760 Premium 中型 (5730-5740) Premium 小型 (5700-5720),M340,M340 ,Unity系统 CPU,Quantum RIO DIO 25

3、4 机架 Premium 16 机架 M340 4 机架,机架 I/O,Advanced Panel,总线 IO Advantys STB (IP20),Modbus TCP 单网 或 菊花链 Ethernet IP 单网 或 菊花链 Profibus,deviceNet,Fipio,总线 IO Advantys ETB(IP67),Modbus TCP 菊花链 (10 mod. Max.)Ethernet IP 菊花链 (10 mod. Max.),集中与分布式io Centralized vs. distributed I/O,软件环境,Unity编程软件,Vijeo citect监控软件

4、,深圳地铁三号线案例,全线共22个车站，轴心站9个，卫星站13个，中央控制室位于地铁运营中心（OCC），如下图,10万标签点,从过程设计 到物理模型由过程工程师创建,UAG: 物理模型,ISA-S88 标准,过程,UAG软件,举例,调用UAG库中的智能控制组件 仅需对这些组件进行参数化和拼装即可构建控制过程映像PLC / SCADA程序的增量生成 全局资源映射 PLC 程序 (代码，变量，配置，通信) HMI 程序 (画面，面板，标签，属性，报警，) 通信管理,UAG软件,Unity Quantum硬件组成,六大组件 一、背板 二、电源模块 三、CPU模块 四、IO模块 五、通讯模块 六、智能

5、模块,MOdularDIgitalCONtrol,灵活的背板总线,六种背板：2、3、4、6、10、16 通讯速率统一，与背板总线槽位无关 所有模板在背板总线上可以任意安装 所有模板支持带电插拔 所有背板采用统一的背板总线（包括CPU、电源） LIO、RIO、DIO采用统一的背板,Unity Quantum CPU,共八种CPU 65150、65160、65260、67160(热备) 67261 (热备) 31110 、43412U、53414U,434 12U,534 14U,311 10,434 14A 和 534 14A 的固件可以升至 Unity 处理器,Concept 应用程序转换成

6、Unity 应用,31110 486/66MHz, 2M RAM,434 12A,534 14A,单槽CPU,43412 486/66MHz, 2MSRAM,53414 486/66MHz, 2M RAM,CPU集成接口 2 MODBUS接口 1 MODBUS PLUS接口,(热备),671 60,651 60,651 50,超强的处理能力,灵活的存储卡增加程序和数据容量,多任务操作系统,采用Pentium II芯片 CPU主频：可达266MHz,双槽CPU,652 60,液晶屏多种参数显示、诊断,5个按键参数设置、plc操作,4种接口 可以完成通讯与组态工作,RS232/485 通讯、组态

7、USB口传送速度12M 组态 Modbus plus 通讯、组态 100M以太网口 通讯、组态 或100热备口 热备数据交换,(热备),672 61,电源模块,常用电源模块 独立电源： 140CPS11100 115/230VAC 3A140CPS21100 24VDC 3A 可累加电源： 140CPS11420 115/230VAC 11A140CPS21400 24VDC 8A 冗余电源： 140CPS12420 115/230VAC 11A140CPS22400 24VDC 8A,开关量模块,开关量模块 各种电压等级 5VDC、24VDC、1060VDC、125VDC 24VAC、48V

8、AC、115VAC、230VAC 各种点数要求 8、16、32、96点 继电器输出模板 触电容量 5A/点,开关量输出,开关量输出,开关量模块,模拟量输入输出模块,模拟量模板 应用：电压、电流、RTD、T/C 点数：8、16点 分辨率：1216位 模拟量输入模块,模拟量输出模块,智能模块,智能模板 计数器 2通道 500KHZ ：140EHC20200 ， 5通道 35KHZ ：140EHC10500 ASCII接口： 140ESI06210 伺服控制：单轴、多轴 事件顺序记录 140ERT85410 32点 SOE模块 高速锁存模块/计数模块 140HLI34000,涂层保护模块,涂层保护模

9、块 金属还原（镁、铝）、污水处理、石料破碎、沿海场合控制系统 采用表面敷设涂层的方式防止化学雾气、 有机溶剂、 粉尘、 潮湿、 霉变等对模板的侵蚀 订货号：普通模板型号后加C 标准及认证 涂层: 聚氨脂, Humiseal 1A33 美国军标: MIL-I-46058C Fungus Resistance ASTM G-21 Dust, gases and pollutants EIA-364-TP91, EIA 364-65 and ISA-S71.04 (GX severe mixed flow gases) IEC Salt fog test IEC 68-2-11 5.7%,系统扩展（

10、一）：本系列机架扩展,直接扩展 I/O,本地IO(LIO),远程IO(RIO),分布式IO(DIO),本体 I/O,三种本系列机架扩展方式 1、本地IO(LIO) 2、远程IO(RIO) 3、分布式IO(DIO),RIO连接示例,同轴电缆,分离器,分支器,分支器,分支器,RIO主站,RIO主站,RIO子站,RIO子站,RIO子站,单缆方式,冗余缆方式,热备系统,CPS,CPU,CRP,NOE,主站,备站,RIO子站,CPS,CPU,CRP,NOE,工程师站,操作员站,系统组成 热备系统 由CPS、CPU、CRP、NOE模块组成 主站和备用站由完全相同的、独立的系统组成 以太网冗余网由两块以太网

11、模块来实现 IO模块 IO模块必须安装在RIO、DIO子站,热备系统特点,特点 硬件配置：两套完全相同的独立系统、利用CPU模块组成热备系统 通讯速率：100Mbps （Unity） 冗余cpu通讯距离：2km(140cpu67160) 10km(140cpu67261) 程序下载：只需在一个CPU下载，备用CPU通过自动程序传输同步 配置：无需任何编程工作，即可实现全部硬件冗余技术 切换时间：1348ms 支持以太网模块IP地址的自动切换 近30年的热备经验 热备系统中的模块发生故障时，系统自动发生切换 IO模块安装在RIO或DIO子站中 无需热备模块、热备软件,Ethernet,CANop

12、en,Profibus DP/PA,Modbus SL,系统扩展（二）：总线扩展,系统扩展 常见modbus TCP/IPEthernet IPProfibus DP/PACANOPENModbus串口 广泛支持多种通讯协议,Profibus PA,PRM,Ethernet,Input,UNITY V5.0工程师站,Profibus DP,DP Class 1,PRM Com DTM,Asset Management,Profibus DP/PA,Unity Premium产品特点,产品特点 是一个强大的自动化平台 具有高度的分布式结构 集成了众多智能功能 属于紧凑型、大中型PLC 支持多种网

13、络 强大的自诊断功能 配置和组态、编程简单,Unity Premium行业应用,应用行业 水处理 食品与饮料 建筑与基础设施 制药与化工 冶金 交通 能源 汽车 机械制造,Unity Premium产品性能,产品性能 开关量信号最大可达2048点 模拟量信号最大可达512点 4/6/8/12槽背板最大可扩展16个 支持的网络(Ethernet、MB+、Fipway)总数最大可达5个 计数器、运动、称重、通讯通道最大可达64个 支持Fipio主、从总线 支持AS-i现场总线最大可达8个 支持InterBus、Profibus DP总线最大可达2个 过程控制通道最大可达20个 自诊断功能 系统自诊

14、断 模块级自诊断 通道级自诊断,Unity Premium硬件组成,硬件组成 背板 电源 CPU IO模块 智能模块 通讯模块 其它,Premium 背板,背板 主要分为标准背板和扩展背板 标准背板有：6、8、12槽 扩展背板有：4、6、8、12槽 区别：扩展背板为标准背板订货号后加“EX” 背板连接附件 注意 背板连接的最大个数 背板连接的最大距离 背板连接的附件 只有扩展背板直接Bus X总线连接,3 48 路凹形1/2DIN连接器 模块插槽（第一槽为电源位置 ） 10框架地址拨码开关（可扩展框架上） 11两路9针母头SUB-D连接器 BUS X 总线（可扩展框架）,BUS X 地址 0-

15、7 地址0：分配给处理器框架。该框架可位于链路的任何位置。 地址1到7：可按任何顺序分配给站的所有其他扩展框架。 4，6或8槽背板 两个框架一组，可在BUS X 总线上分配相同地址， 拨码区分低位背板和高位背板低有效位；模块位置从00到xx （02,04 或06）；高有效位：模块位置从08到yy （10， 12或14）。 12 槽背板 模块位置从00到10,Bus X地址,背板本体BUS X 总线 可连接8 个12 槽背板或16个4， 6或8槽背板，分布在最大长度100m 范围内 BUS X远程系统模块 TSX REY200 Bus x 连接将距离增加到最大350m，而不会对性能有任何影响。一

16、个TSX REY 200 模块 “Master（主）”1，插在地址0上的框架中（处理器CPU 2和主BUS X总线 3）。该模块有两个通道用于远程定位2个BUS X 总线网段，最大距离为250m。一或两个TSX REY 200 模块 4 称为“Slave（从）”插在扩展框架上。 每个 Slave（从）模块通过TSX CBRY 2500电缆5连接到 Master（主）模块，用户可按需要切割和安装TSX CBRY K5连接器（接线不需要任何特殊设备）。 总线的每个端点必须装有TSX TLY EX 链路终结器6。,BUS X远程系统,Bus X总线本系列机架扩展（一）,不加背板扩展模块最长100 m

17、,Bus X总线本系列机架扩展（二）,加背板扩展模块最远700米,TSX REY 200,TSX REY 200,TSX REY 200,Bus X总线连接特点,BUS X总线连接特点 通讯速率可达12Mbps，速率与机架个数、槽位无关 中断分辨率较高，可达12s 支持距离远，最远可达700米 支持的机架、IO模块个数多，机架最多16个（4/6/8槽）、模块128个 扩展机架连接仅需一根电缆，无需增加任何设备 只有一个CPU，连接多个IO模块，成本较低 不加背板扩展模块，距离最多100米；加背板扩展模块，距离可达700米,Bus X总线应用示例,Premium电源模块,电源模块 两种尺寸模板：

18、单槽、双槽 两种电压等级：DC24V/48V、AC110V/220V 注意 电源模块的尺寸 电源模块的电压等级 电源模块的容量 电池安装在电源模块中 每个机架都需要电源模块，模块必须安装在机架的最左端,Premium, 高端 CPU,554 5634,454 4634,57-4,USB 口 传输速率达 12 Mbds,新设计的超强处理能力,以太网 TCP/IP 协处理器增强性能,减少周期时间,为程序和数据提供更多的容量,增强了模拟量和过程处理能力,57-5,Fipio,以太网 TCP/IP,CANopen,USB,204 254 2634,304 354 3634,57-2,57-3,104

19、154 1634,0244 Cx0244,57-1,57-0,Profibus 和 Interbus 连接功能,Premium CPU模块,CPU模块 集成了两个RS485端口 集成了内存卡插槽 集成了PCMCIA通讯卡插槽，支持通讯扩展 Modbus、Unitelway、ASCII CANOpen Modbus Plus Fipio从站 Fipway Modem等 根据CPU型号不同，集成端口有： Ethernet Fipio主站 CANOpen USB总线 两种尺寸模板：单槽、双槽 CPU模块必须安装在电源模块的右边,Premium CPU模块示例,复位按钮,TER,AUX端口,内存卡,P

20、CMCIAIII卡,Fipio主,以太网口,Unity Atrium CPU模块,基于 PCI 总线的 Premium 处理器,与传统 PLC一样坚固,与 HMI进行了集成,AtriumTCP/IP 网关软件可用于计算机的以太网口访问ModbusTCP,Atrium, PC 插卡型的 PLCTSXPCI57204 TSXPCI57354,分开的电源可增加可用性,I/O 可以通过集成的现场总线来实现 ，也可以通过 BusX 接Premium 机架来实现,仅占用 1 个计算机的 PCI 插槽,Premium IO模块,离散量模块 电压等级：DC24V、DC48V、AC24V 、AC48V 、AC1

21、10V 、AC220V 模块点数：8、16、32、64,Premium IO模块,模拟量模块 信号类型：电流、电压、热电阻、热电偶 模块点数：4、8、16,Premium IO模块,注意 开关量模块接线 32点以下的模块：采用螺钉型接线端子 32点以上的模块：采用预制电缆和接线端子块,Premium IO模块,注意 模拟量模块接线 4通道多量程模拟量输入及4通道模拟量输出模块采用接线端子块 其他模拟量模块采用预制电缆,Premium过程控制,可配置的功能: PID, 基于模型,.,多至 90 个控制器,预制参数的控制功能,Premium通讯模块,+,支持的通讯协议 对等网络：Ethernet、

22、Modbus Plus、Fipway,Premium通讯模块,+,现场总线：Fipio主、从、Modbus、Unitelway、ASCII、Asi、InterBus、Profibus DP支持设备 PLC、变频器、软启动器、分布式IO、智能仪表、第三方产品 第三方网关、模块,硬件组成 机架 电源 CPU IO模块 智能模块 通讯模块 其它,Unity M340,机架：从4槽到12槽,AC/DC 标准电源或高功率电源,AC/DC 标准电源或高功率电源,处理器单元,标准,高性能,处理器单元,USB 端口,串口 或 Ethernet 端口,SD 卡,CANopen 端口,Ethernet 模块 BM

23、X NOE 0100,Ethernet 端口,SD 卡,硬件部分,数字量输入/输出模块,BMX Dxx xx xx,产品线,D 数字量,D Dc A Ac RA Relay,I 输入 O 输出 M 混合,16 通道 32 通道 64 通道,2 24Vdc 3 48Vdc 4 120Vac 5 100 240 Vac,0 正逻辑 1 负逻辑,端子条,端子条& 飞线电缆,X 3 (3 米) : 5 (5 米) : 10 (10 米),在目录中对电缆进行颜色编码,X.X 05 (0.5 米) : 10 (1 米) : 30 (3 米) : 50 (5 米) : 100 (10 米),端子条& 带有H

24、E10接头的电缆,与标准TELEFAST的相兼容,模拟量模块,模拟量模块,Telefast 模拟量模块,XX 15 (1.5 米) : 30 (3 米) : 50 (5 米),BMX AMI 0410,BMX ART 0414,ABE7CPA410,ABE7CPA412,端子条 & 飞线电缆,X 3 (3 米) : 5 (5 米),BMX AMI 0410,BMX ART 0414,模拟量模块端子条,BMX AMI 0410 BMX AMO 0210,BMX AMI 0410 BMX AMO 0210,BMX AMI 0410 BMX AMO 0210,M340本系列机架扩展,M340整体解决

25、方案,Unity编程软件,Unity编程软件特点 Unity Quantum、Unity Premium、Unity Atrium PLC、M340统一的编程软件软件版本 Unity Pro Unity Studio Unity Developers Edition (UDE) UAG集成IEC全部5种编程语言 采用XML标准存储文件 可提供VBA、VB和VC界面，实现控制系统程序编写 与原有的编程软件(Concept、PL7)实现自动转换 强大的离线仿真功能 提供实时监控画面，便于设备监视,Unity Pro软件,Unity Pro软件功能 集成IEC的全部五种编程语言 支持多种数据类型及自

26、定义类型 支持多种函数功能块及自定义功能块 控制程序仿真软件 系统及应用诊断功能 操作员监视画面 完整的在线硬件及软件帮助 Unity Pro软件版本 根据软件功能分为 Unity Pro/M Unity Pro/L Unity Pro/XL 根据软件用户分为 1、3、10、100用户,Unity编程软件,维护特点,PLC产品维护特点,易诊断性 CPU诊断功能,热备诊断信息,通讯诊断信息,停机诊断信息,实时液晶屏幕,Active 灯 指 示 模 块 的 健 康 状 态现 场 端 输 入 指 示, 控 制 端 输 出 指 示出 错、 保 险 断、I/O 点 指 示模 块 种 类 用 颜 色 区

27、分 减 少 错 误 机 会模 块 上 有 完 整 部 件 号 和 模 块 描 述,I/O 面 板 指 示,易诊断性 软件诊断功能,故障原因,故障代码,故障时间,故障设备,诊断浏览器显示内容,易诊断性 操作记录诊断功能,操作日志(Unity Proucmerr.txt),操作时间,操作结果,操作内容,易诊断性 IE诊断功能,易诊断性 系统变量诊断,多达128个诊断位和640个诊断字用于各种信息诊断,安全性能 故障状态预置功能,故障状态 系统崩溃 通讯超时 适用模板 开关量输出模拟量输出模板 每点/通道定义 故障状态预制功能 主要应用于事故处理 可降低事故损失 可使设备处于安全状态,保持上次值,自

28、定义值,全部关断,易维护性 带电插拔,所有模板都支持带电插拔,故障恢复时间只需10秒左右，减少了事故损失,易维护性 预接线系统,预接线系统,安装时间短,故障率低,维护时间短,完善服务 服务承诺,保质期限 客户收到产品12个月 服务承诺 保质期内，非使用不当或人为因素造成的损坏，免费更换相应产品 产品生命期内，长期技术服务支持,完善服务 服务方式,产品支持 全球性、专业化应用支持工程师 行业支持 全球性、专业化行业支持工程师 应用设计 全球性、专业化行业设计支持工程师 免费热线 免费热线：400 810 1315 技术网站 售后服务 全球性、专业化产品售后服务支持工程师,创建一个崭新的电气世界谢 谢 大 家,