09 tia portal   hands on - pcba-v1
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treinamento automação siemens tia portal

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09 tia portal   hands on - pcba-v1 09 tia portal hands on - pcba-v1 Presentation Transcript

  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. SIMATIC PC-based Automation Overview
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 2 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Por quê automação baseada em PC? Ou PC-based automation? I) Precisando economizar espaço em sua instalação industrial  Controle, visualização e outras tarefas adicionais em um PC II) Necessidade de desenvolvimento em linguagens de alto nível para implementar funções de automação? Deseja proteger o seu know-how em funções tecnologicas?  Integre facilmente com as soluções disponíveis com PC-Based automation III) Precisa utilizar interfaces abertas diretamente no seu controle?  Software – livre acesso ao mundo Windows  Hardware – flexibilidade de conexão para várias interfaces padrão PC IV) Sistemas em real-time e alto desempenho?  Uso de um ambiente em real-time com máximo desempenho do PC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 3 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview I) Poupe espaço com automação baseada em PC Para todas estas necessidades, a mesma resposta: PC-based Automation  Combinação de controlador, IHM, motion control e funcionalidade de PC em um único equipamento O DESAFIO  Necessidade da redução do painel de controle? Espaço ≈ Custo  Tarefas de controle, como controle PID, devem ser executas em uma única plataforma? Diversidade de plataformas ≈ custo  Necessidade de um sistema simples de visualização, por exemplo, uma solução enxuta com VisualStudio?
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 4 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview II) Integração de linguagens de alto nível / proteção de know-how Solução com PC-based Automation  Integração de algoritmos em real- time em C/C++  Proteção de know-how via convesão de arquivos para EXE ou DLL  Troca fácil de dados com a função de controle O DESAFIO  Algumas aplicações requerem a integração de algoritmos complexos, como motion control, controle de alta precisão ou desempenho  A integração de tais algoritmos no código do PLC é muitas vezes cara  O Matlab / Simulink e outras ferramentas de engenharia, possuem modelos matemáticos que podem ser convertidos para C/C++  Estes algoritmos podem ser protegidos contra acessos não autorizados
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 5 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview III) Uso de interfaces abertas Conexão com o mundo Microsoft Windows Solução com PC-based Automation  Funções de PLC que rodam em plataforma PC Windows oferecem inúmeras possibilidades  Além disso: comunicação direta com o WinAC ODK (Open Development Kit) O DESAFIO  Quando uma aplicação requer comunicação direta com Windows, PLCs convencionais não são capazes de oferecer este recurso, e.g.:  Acesso direto à base de dados  Dados de automação que necessitam ser gerados em outros formatos (e.g. Excel)  Tratamento de dados do controlador em software dedicado do cliente (e.g. SQL)
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 6 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview III) Uso de interfaces abertas Flexibilidade para conexão à várias interfaces de PC Solução com PC-based Automation  Uso de barramento padrão PC (e.g. PCI)  Comunicação em real-time é possível com o uso do WinAC ODK O DESAFIO  Algumas aplicações necessitam o suporte à protocolos de comunicação especial que não são suportados por PLCs convencionais  Algumas aplicações especiais precisam aquisitar dados de instrumentos que não são suportados por comunicação padrão  Integração de hardware especificamente desenvolvido para ambiente de PCs
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 7 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview IV) Alta performance e real-time Solução com PC-based Automation  Controle baseado em PC é tão rápido quando ao do PLC  Soluções de ponta possíveis utilizando tecnologia baseada em PC O DESAFIO  Alta performance, exigida na fabricação de máquinas especiais, em setores tais como:  Processamento de madeira  Máquinas de embalagem  Engarrafamento  Industria têxtil  Industria de tabaco  Enegia solar  Energia eólica
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 8 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Tecnologia de PC: A base para inovações Aumento de robustez e performance  Robustos, configuração livre de manutenção, sem partes móveis, como ventiladores e hds  Pressão para inovações:  Integração com os novos processadores  Vários nucleos de processamento, alta performance  Alta eficiência energética  Design compacto e alta grau de acessibilidade Alto desempenho, robustez e interface aberta … não são uma contradição
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 9 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview SIMATIC PC-based Automation A resposta da Siemens SIMATIC PC-based Automation  A solução universal, graças às propriedades únicas …
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 10 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Parte da plataforma TIA O líder de mercado em automação industrial e inovações, oferece sua expertise em PC-Based automation UMA ferramenta de engenharia: SIMATIC STEP 7  re-engenharia de software, aumento de flexibilidade Integração de comunicação e diagnósticos Controladores Modulares Controladores PC-based Controladores SIMATIC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 11 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Tarefas paralelas em um PC Supervisão Open & closed-loop control Processamento de dados Redes Aplicações Office Linguagens PC Redução de custos através da integração de todas as tarefas de automação em um único PC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 12 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Open-loop control SIMATIC WinAC RTX  Para aplicações com requisitos rigorosos de resposta em real-time e determinismo  Carga mínima do processador do PC  I/O distribuído em PROFIBUS em/ou PROFINET  O primeiro software PLC em todo o mundo com funções safety via PROFIsafe SIMATIC WinAC RTX - SIMATIC S7 em PC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 13 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Arquitetura aberta Uniformidade entre a integração horizonatal e vertical Integração vertical Integração horizontal SIMATIC WinAC RTX software controller Open PC-based control baseado em Windows SIMATIC WinCC flexible SIMATIC WinCC SIMATIC interface Supervisão utilizandooutros fabricantes Trocadedados OPC Open Interface C/C++/C#/ VB.NET ODK Technology Easy MotionControl
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 14 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview O diferencial: Integração de linguagens de alto nível Chamadas diretas de aplicações C/C++/C#: Diretamente do programa do WinAC Software PLC:  Wizard de programação  Integração de funções especiais  Proteção de Know-how Também disponível em tecnologia .NET SCL OB 1 LAD/STL/FBD Graph7 C++ CCX WinAC (Programa) Maior flexibilidade através da integração no ciclo do WinAC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 15 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Integração de linguagens de alto nível Overview da interface ODK (Open Development Kit) Interfaces Custom Code Extension Interface (CCX) Chamada direta de funções do programa do usuário do software PLC A chamada é processada via SFBs especiais Shared Memory Extension Interface (SMX) Troca rápida de dados com os aplicativos do Windows via interface de memória compartilhada Controller Management Interface (CMI) Operação automatizada do PLC por meio de aplicativo do Windows em vez do WinAC panel C++ Memory WinAC WinAC RUN STOP C++ WinAC
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 16 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Motion Control Solução modular expansível Posicionamento com Easy Motion Control  Position control via blocos do STEP 7 para as CPUs SIMATIC  Posicionamento e sincronismo High-performance motion control com SIMOTION  Soluções especiais para máquinas com altos requisitos de motion control  Alto desempenho via PROFINET Aumento de performance, flexibilidade e disponibilidade
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 17 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Safety (I) SIMATIC WinAC RTX F – Primeiro safety-oriented real-time Software controller baseado em Windows para soluções de automação até SIL3, PLe, Cat.4  Controlador safety em real-time baseado em plataformas PCs x86  Programas standard e safety, bem como outros programas do Windows em uma única CPU  PROFIsafe via PROFINET e PROFIBUS  Uma única ferramenta de engenharia para programas standard e safety para os controladores SIMATIC: CPUs standard, Safety, PC-Based WinAC RTX (/ F) Funções safety completamente integradas em sistemas PC-based
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 18 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Safety (II) Solução escalonável / flexível  Integração – standard e safety em um único PC (WinAC RTX F)  Solução distribuida (WinAC RTX + F-CPU) Solução de acordo com a necessidade  Vantagens de uma solução PC-based:  Um único sistema de engenharia  Uma única rede de campo A Siemens possui expertise no desenvolvimento de produtos e soluções para soluções standard e fail safe, também em PC-Based
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 19 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Supervisão WinCC advanced para aplicações de máquina :  Flexibilidade de implementação de Micro Panel até o PC  Alta eficiência de configuração  Conceitos inovadores de IHM WinCC Professional: sistema de supervisão de máquinas e processo (SCADA)  Modular: Single-user ou multi-user, além de clientes web  Padrões abertos para integração simplificada (incl. MS SQL Server integrado)  Expansível via add-ons Totally Integrated Automation:  Base de dados e desenvolvimento integrados Um software de supervisão para qualquer tarefa. TIA Portal: ambiente integrado ≈  custo de desenvolvimento
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 20 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Hardware compatível com o ambiente industrial  Operação até 55°C  Alta vibração / resistência a impactos (até 5 G para vibração, até 15 G para impacto)  Encapsulamento robusto  Graus de proteção especiais, até IP65  Alto grau de compatibilidade eletromagnética (EMC)  Certificação CE, UL (ambientes industrial e escritório) PCs para ambiente industrial
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 21 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview PC-Based - Overview O produto certo para cada necessidade SIMATIC Panel PC Robustos e poderosos com display incorporados SIMATIC Rack PC Flexíveis e poderosos em formato rack 19” SIMATIC Box PC Compactos e robustos para uso universal IPC427C IPC627C ÎPC827C IPC Personalizado Perfeitamente adaptado às suas necessidades Hardware Personalizado Seviço & suporte Personalizado Software Personalizado IPC847CIPC647C IPC227D HMI IPC477C HMI IPC577C HMI IPC677CHMI IPC277D IPC547D
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 22 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Embedded Panel PC-Bundles Automação de máquinas: Requisitos para PC-based Automation Operação livre de manutenção, alta disponibilidade Instalação simples de sofwares Comissionamento simples Nossa solução: Embedded Bundles • Robustos e livres de manutenção, sem partes móvies • Ready-to-Run: software de automação SIMATIC pré-instalados e configurados S7 design Embedded Box PC-Bundles
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 23 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Embedded Panel PC-Bundles SIMATIC PC-based automation Embedded Bundles S7 design Embedded Box PC- Bundles User know-how Construction type Display Hardware expansion capability Software openness (Windows, ODK, OPC) Performance I/O interfacing Spare parts availability The right Bundle for every application in embedded technology Embedded Bundles PLC oriented Modular like S7-300 Distributed only PCI-104, standard PC interface, SIMATIC SM/FM modules high High performance Central & distributed 5 years PC-oriented Compact as box Distributed only 427C: PCI-104 227D: PCIe Very high Scalable up to high performance Distributed 5 years PC-oriented Compact as panel Central --- Very high Scalable up to high performance Distributed 5 years
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 24 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Embedded Hardware  Sistema de alta disponibilidade, redução do tempo de parada  Espaço reduzido de instalação DVI-I:  DVI digital  VGA analog e.g.: impressora, USB-stick Compacto mounting Depth, above 61 mm Robusto, livre de manutenção Flexível
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 25 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Embedded PC Software – pré-configurado  Integração com aplicações padrão Windows  Integração de programas C/C++/C# (ODK) e VB.NET  Windows Embedded Standard pré-configurado  Otimizado para tarefas de automação  Sotware pré-instalados  Retentividade de dados – sem no-break  EWF* (Enhanced Write Filter), filtro de escrita aprimorado, sem riscos de vírus  Sistema de alta disponibilidade, redução do tempo de parada  Maior espaço de memória para as aplicações  Ready to Run * When EWF (Enhanced Write Filter) is activated CompactoRobusto, livre de manutenção Flexível
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 26 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Conceitos de operação distribuida  Conexão via DVI ou VGA  Instalação remota até 30m  “Ilimitado” via Industrial Ethernet  Para uma ou várias estações de operação Industrial Ethernet Thin ClientSCD / Flat Panel Monitor DVI / VGA SIMATIC IPC Até 30 m “Ilimitado” SIMATIC Industrial Monitors Maior flexibilidade para a criação de conceitos de operação distribuida SIMATIC Thin Clients
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 27 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Identificação de aplicações com PC-Based Requer acesso a base de dados Uso de comunicação proprietária (não considere os padrões, tais como PROFIBUS e PROFINET) Uso de cartões especificos com interface padrão PC Uso de algoritmo complexo implementado em C/C++ O código deste algoritmo deve ter proteção de know-how Economia de espaço e do tamanho do sistema de automação Processamento de dados em formato Excel Desenvolvimento da interface de visualização e controle própria SIMATIC PC- based Automation Requisitos …
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 28 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview SIMATIC Controllers a escolha correta… Application Modular Controllers PC-based Controllers Robustness X X (scalable right through to robust Embedded IPC) Spare parts availability (from discontinuation date) 10 years 5 years Quick startup X - Program execution scalable via CPU Processor (architecture, frequency) / application Integration in one device Safety X X Visualization - X High-level languages (C/C++/C#/Visual Basic) - X Database - X The SIMATIC controller offering with standard engineering - Not suitable, x Suitable
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Industry SectorPage 29 Julho 2012 SIMATIC PC-based Automation: Overview Resumo SIMATIC PC-based Automation Parte da plataforma SIMATIC TIA  Com engenharia uniforme, diagnóstico e comunicação  O cliente escolhe a melhor solução Solução standard e safety integrada  Redução de engenharia e recursos Pacotes de hardware embarcado e software pré-instalados  Soluções compactas, especialmente para máquinas Flexibilidade e interface aberta graças a:  Automação multi-disciplinar automation (controle, visualização, motion control)  Integração com C/C++  Uso de aplicações padrão PC para arquivamento e processamento de dados Sistema de alta performance com WinAC RTX (/F) e PROFINET
  • © Siemens AG 2011. All Rights Reserved. Obrigado!