过程工厂中的工程组态工作流程始终是一个挑战：多个参与者、众多不同的数据格式和多种接口经常会导致传输错误和系统中断，从而需要投入更多时间与成本。在多个不同部门之间交换数据时，信息常常会丢失或需要手动更正。在工厂中，过程控制系统是实现价值的基础：通过过程控制系统可以操作、监视和影响所有步骤和过程。通过 CP 1623/1628 通信模块连接到工厂总线，与*多 64 个自动化站通信ID卡和ID卡读卡器的性能价格比和感应距离要好于IC卡和IC卡读卡器。如果只是用于门禁和考勤或者停车场一卡通，建议使用ID卡读卡器和感应卡。如果需要兼容非定额消费一卡通就只能采用IC卡读卡器和感应卡了。ID卡市面比较流行且性价比好的是EM卡。注意事项三:不要单从外观来判断国产读卡器的质量。国内读卡器大多采用公共模具，或者抄袭国外读卡器外型。模具是大家通用的，谁都可以买到外壳，所以即使同一外型的读卡器可能产自不同的厂家，服务和质量也是不一样的。西门子S7-200CN西门子拓展模块6ES7222-1HF22-0XA8西门子S7-200CN西门子拓展模块6ES7222-1HF22-0XA8西门子S7-200CN西门子拓展模块6ES7222-1HF22-0XA8
“工业工作站/IPC”章节下的“扩展组件，智能卡读卡器”中，列出了适合作为登录设备的智能卡读卡器。这样可以降低对工程组态和验证的工作量。如果断开参考链路，则配方操作将成为配方过程中的固定组件，从而不受以后进行的集中修改的影响。功能多样化根据典型过程自动化或客户特定的要求，可以对 SIMATIC PCS 7 进行以下功能扩展，例如：批生产过程自动化 (SIMATIC BATCH)SIMATIC PDM PCS 7 Server 可用功能选项 SIMATIC PDM Communication FOUNDATION Fieldbus、 SIMATIC PDM 累计变量（10、100 或 1000 个一组）和 SIMATIC PDM 1‑Client 许可证进行扩展（参见“可选产品组件”）。在这些客户机上打开的界面（SIMATIC PDM 会话）必须也要用 SIMATIC PDM 1 Client 许可证进行许可（SIMATIC PDM 客户机除外）。详情请见“可选产品组件”下面的“SIMATIC PDM 1 Client”。通过工业以太网进行通信SIMATIC Route Control 服务器软件支持 SIMATIC Route Control 服务器冗余。不需要额外的软件组件或两台服务器之间的单独连接。由于可以实时计算这些模型，因此，可以采用经由 PROFINET 或 PROFIBUS 接口进行连接的 SIMIT 单元，将 SIMIT 连接至实际的自动化工程（“回路中的硬件”）。通过使用 S7-PLCSIM 或 S7-PLCSIM **仿真软件或集成的 SIMIT 虚拟控制器虚拟化自动化系统，还可以实现“回路中的软件”测试。用于一个冗余 OS 服务器对或两个冗余 OS 单站的 OS 标准软件组合在一个软件包中 (SIMATIC PCS 7 OS Software Server Redundancy 或 SIMATIC PCS 7 OS Software Single Station Redundancy)。详细信息，请参见“OS 冗余”一节。SIMATIC Route Control Center (RCC) 可安装在 SIMATIC OS 客户机、SIMATIC Batch 客户机或者单独的 SIMATIC Route Control 客户机硬件上。这样就可以大大降低维护和应用程序修改方面的成本。为了控制和监视工厂的元素，SIMATIC PCS 7 库中的块通常安装在 SIMATIC PCS 7 的 CFC 中，并根据技术要求与工厂控制块互连。SIMATIC Route Control (RC) 不再需要单独连接块！与 SIMATIC Route Control（RC 元素）相关的技术元素的标准块可通过 SIMATIC Route Control 库的统一、简化的接口块进行调整。然后，由 SIMATIC Route Control 负责控制和监视元素。这些设备通过公司特定的 EDD 或通过 FCG 的库直接集成在 SIMATIC PDM 中。为了提高透明度，通常在项目特定的设备库中对这些设备进行管理。批生产配方编辑器可以单独启动，也可从批生产控制中心（BatchCC）中启动。它具有图形用户界面、Microsoft Windows 中常见的单个对象和组对象编辑功能，以及结构化语法检查功能。配方编辑器功能强大，可完成以下任务：IE：CP 1623 通信模块（预装在 SIMATIC PCS 7 工业工作站中）值与*多 64 个自动化站进行通信对 SIMATIC S7/SIMATIC PCS 7 项目中的维护站进行独立于项目版本的翻新改造由于修改或扩展，包括所涉及的执行器和传感器，需要经常更改路径网络在运行过程中，可以通过标记可任意选择的配方部分来监视过程状态。然后，可以在特殊容器中使用命令块或跳转功能自动对评估的事件或故障作出反应。可以按如下方式静态（值，已组态）或动态（关于实际系统时间）来定义时间：SIMATIC PDM 软件介质包 V9.2的 SIMATIC PDM 安装软件是以 SIMATIC PDM 软件介质包的形式提供的，不包括许可证。要解锁与特定产品相关的功能，需购买相应软件许可证。与自动化系统通信，根据不同的工作模式，SIMATIC BATCH 可以通过操作员站与自动化系统通信，或者通过 S7-DOS 直接与自动化系统通信。过程控制的 OS 区和图像层级结构，以及 SIMATIC PCS 7 资产管理，都可从工艺层级结构衍生出来。并为面向工厂的过程对象识别提供支持。超前-滞后/前馈控制前馈控制可以提前对可测量型强干扰进行补偿。因此，控制性能可以仅局限于模型不确定性和不可测故障上。有了这样的结构，可以将项目服务器安装在 OS 服务器的 SIMATIC PCS 7 工业工作站上。Microsoft Windows Server 操作系统和 SIMATIC PCS 7 OS 软件服务器在交付时已预装（需要改动/扩展已安装的 SIMATIC PCS 7）。集中采集清单数据：从 SIMATIC PCS 7 工程师站读取数据或直接从组件读取数据过程控制系统性能越高，系统优化的潜能就越大。正是基于这一原因，SIMATIC PCS 7 的设计除了具有出色的系统性能之外，还具有独特的可扩展性、高度的灵活性和集成性等特点。过程控制系统从规划和工程组态开始，SIMATIC PCS 7 提供功能强大的各种工具、功能和功能部件，在整个工厂生命周期的所有阶段都可以实现低成本的工厂运作。SIMATIC PDM Basic（包含 4 个 SIMATIC PDM 过程变量）互连：术语“互连”是指在部分路径中安装的一个 SIMATIC Route Control 元素。通过该过程，SIMATIC Route Control 元素可接收部分路径的功能或属性（例如，在初始状态：“关闭阀门”）。通过工业以太网进行通信工艺项目和服务项目分开。基本硬件SIMATIC BATCH 的模块化结构和灵活性可得到可用硬件的支持。“工业工作站/IPC”章节中列出的基本硬件可以用于 SIMATIC BATCH。请注意，单站、服务器和客户机型 SIMATIC PCS 7 工业工作站上，已经标准预装了操作系统和 SIMATIC PCS 7 过程控制系统的 ES/OS 软件。如果这些基本设备被用于 SIMATIC BATCH，则可以扩展现有 SIMATIC PCS 7 安装，或使用恢复用 DVD 光盘、针对操作系统而将其恢复。如果将带 PROFIBUS 通信的安全型系统集成到 SIMATIC PCS 7 中，则所有结构层次上都具有两种不同的设计形式：SIMATIC PDM Extended，SIMATIC PDM 集成在 STEP 7/PCS 7 中

在工程阶段就可以检测到路径网络中的错误。可以根据喜好，从离线路径搜索的结果中选择一条路径，并将其另存为一条静态路径。注：为了使用网关并通过 PROFINET 或 Ethernet 与现场设备通信，将根据在过程设备工厂视图中组态的对象对 SIMATIC PDM 过程变量许可证收费，如下所示：服务器：PCS 7 OS 服务器软件，客户机：PCS 7 OS Software Client互连：术语“互连”是指在部分路径中安装的一个 SIMATIC Route Control 元素。通过该过程，SIMATIC Route Control 元素可接收部分路径的功能或属性（例如，在初始状态：“关闭阀门”）。除其它功能外， SIMATIC PCS 7 工程师站还提供有 SIMATIC Route Control Engineering。这包括 SIMATIC Route Control 库（用于控制路径元素等）和 SIMATIC Route Control 向导，用于自动支持项目组态。每个现场设备 1 个变量（特殊技术规格除外）NAMUR 建议书 NE107（来自现场设备的状态消息“设备故障”、“维护要求”、“功能检查”）客户机/服务器组态对于大中型工厂，SIMATIC Route Control 路径管理系统通常用作具有客户机-服务器架构的分布式多工作站系统。根据应用，通常可以在通用基本硬件上运行 SIMATIC Route Control Server、SIMATIC Batch Server 和 SIMATIC OS Server。考虑到相关应用的可用性和性能要求，必须决定是否必须为每个组件提供单独的服务器硬件。在PC 模式中，在批生产服务器中执行完整的配方逻辑。如果 SIMATIC BATCH 仅在 PC 模式下运行，则无需将批生产服务器连接到工厂总线。与自动化站的通信是通过操作员站进行的。对原始设置所做的更改，将会自动应用到所有实例。一个 SFC 类型可以包含*多 32 个序列。使用“创建/更新块符号”功能，可在具有 HMI 功能的所有 SFC 实例的相关过程画面中，自动并互连块符号。集成在操作员站中的消息系统记录这些过程消息和本地事件，将它们保存在消息归档部分，并使用消息列表进行显示。通过远程控制接口进行耦合时，SIMIT 以是其它仿真的主站或客户机（从站）。使用虚拟时间管理，还能够以比实时更快或慢的速度执行模拟。适用于小型应用的单用户系统图形编辑器，用于操作员站工程组态的项目数据使用 SIMATIC Manager 进行管理。所有与操作与监视过程变量（如消息和 HMI 变量）有关的数据，都是在定义自动化功能的过程中自动生成的。功能强大的图形编辑器可用于生成过程画面。使用 SIMATIC 路径控制组件来控制物料运输。安全性应用（过程自动化集成安全功能）横向集成到 TIA 中，纵向集成到各层级通信中，系统集成工程组态工具启动批生产过程并控制批生产，监视和诊断批生产过程SIMATIC PCS 7 系统清单跨越 SIMATIC PCS 7 系统的所有层级（管理层、控制层、现场层）。它覆盖了所列层级的 SIMATIC PCS 7 系统组件，如 SIMATIC PCS 7 工作站、工业以太网交换机、自动化站（控制器）、远程 I/O、链接器、现场设备、驱动器等。对于在 SIMATIC PCS 7 系统中组态的 AS 410 自动化站，可用和已用过程对象的数量也在该清单中进行确定为多个 SIMATIC PCS 7 项目提供支持可以对符合 IEC 61804‑2 标准的电子设备描述 (EDD) 所说明的资产的详细信息进行调用。此信息自动从部件读出，并可在后台由 SIMATIC PDM 使用。正是凭借独特的可扩展系统统架构，SIMATIC PCS 7 才能够在低成本实施各种自动化解决方案和经济运行过程控制工厂中大显身手。通过一个可以自由编程的外部耦合器（由用户），进行数据交换为了控制路径，操作员通过 SIMATIC Route Control Center 请求路径，源、目的地和可选航路点。或者，也可以自动控制路径（例如，通过 SIMATIC Batch）。开始和结束时间，开始时间和周期，开始时间和测量点数量SIMATIC Route Control Center 可以概览显示 SIMATIC Route Control 服务器已知的所有路径，包括所有详细信息。记录并归档配方及批生产数据，直接从控制配方打开 SFC Visualization借助于图像层级结构，可以将公共显示在画面中，并将其自动链接到子图像中。组态工程师只需负责正确即可。可以修改显示域的定义和数量及其自定义报警。这些归档数据可保存在操作系统所支持的各种存储介质上。例如在 NAS 驱动上。采用介质冗余的安全型 PROFINET IO 通信预定义的系统消息，由系统事件触发，单个或群组消息，由过程状态的更改初始化在运行期间，操作员可以对之前在工厂组态过程中预定义的 TrendControls 功能进行改动，并保存为全局设定或用户特定的设定。操作员也可以在运行中更改数据链接，访问其它数据，同时也可以在线集成已导出的归档数据库。单通道、非冗余设计，冗余、容错设计NAMUR 建议书 NE129（工厂级资产管理系统的要求）

用于预防性维护和维修的指示灯通过 SIMATIC PCS 7 为新的视角留出空间增益调度使用 GainSched 块，可以根据操作点，对非线性过程中的控制器参数进行连续调整。和多边形功能块类似，GainSched 块可以从一个输入值（被测的变量 X），获得三个单独的输出值，并将它们作为互连控制器块的调整参数。根据被测变量 X 的特性，GainSched 块以滑动的方式，对组合闭环控制器的控制参数进行调节。用于监测离心泵的块 (PumpMon)，用于监测控制阀的块 (VlvMon)SIMATIC IT 生产管理套件完全隐藏技术部分，与标准 MES 实施程序的开发相比，需要低得多的技能。OS 客户机不仅可以访问一对 OS 服务器/服务器对上的数据，而且可以同时访问多对 OS 服务器对上的数据（多客户机模式）。这样就可以将一个工厂划分成几个工艺单元，将相应数据分配给几个 OS 服务器/服务器对。这种分布式系统除了可扩展性以外，还能将各个工厂单元相互分开，从而提高了系统的可用性。BCE：标准以太网卡 (10/100/1000 Mbps) 和可以与*多 8 个自动化系统（非冗余站）进行通信的基本通信以太网开始和结束时间，开始时间和周期，开始时间和测量点数量I&C 和过程消息已在函数块中进行预组态，而操作员输入消息已在面板中进行预组态。它们是触发事件发生时自动生成的。必要时，可以对消息文本进行修改或定义消息的优先级。使用 AlarmControl 功能显示和处理消息设备类型信息（电子铭牌），详细诊断信息定义物料名称和代码，管理主配方，管理包含配方元素的库（库操作）所包括的产品系列有：通过远程控制功能来监视与控制远程工厂设备安装管理在专用文件服务器上或一起在 SIMATIC PCS 7 管理控制台上提供 SIMATIC PCS 7 安装文件在 SIMATIC PCS 7 管理控制台的集中安装管理系统中添加/删除 SIMATIC PCS 7 安装文件技术工艺库在样本 STPCS7T（SIMATIC PCS7 工艺组件）中提供有附加技术工艺库“行业库”和“状态监测库”，扩展了 APL 的标准功能。这些库的所有显示图标、函数块和面板都具有 APL 设计。行业库中包含以下块：用于楼宇自动化的各种块（供暖、空调、通风）通过添加累积式 SIMATIC PCS 7 OS 运行系统许可证（用于 100、1000 和 5000 个过程对象），可应用于各种规模的工厂。有如下扩展限制：此功能已集成在类别为“SIMATIC PDM 系统集成”的产品包中（SIMATIC PDM S7、SIMATIC PDM PCS 7、SIMATIC PDM PCS 7 Server 和 SIMATIC PDM PCS 7-FF）。由于其软件结构，SIMATIC Route Control 可以灵活地适应不同的工厂规模和架构（单用户/多用户系统）：SIMATIC Route Control Engineering（SIMATIC PCS 7 工程师站的组件）项目视图以下项目视图支持用于创建工厂项目的各种任务：组件视图 (HW Config)SIMATIC PDM 维护站的功能主要基于 SIMATIC PCS 7 维护站和 SIMATIC PDM 过程设备管理器，以实现单独运行。其操作员界面与组态为单站的 SIMATIC PCS 7 维护站兼容。SIMATIC PDM 通过电子设备描述 (EDD) 集成智能现场设备（传感器/执行器）和现场组件（远程 I/O、多路复用器、控制室设备、紧凑型控制器等）。在工厂中，过程控制系统是实现价值的基础：通过过程控制系统可以操作、监视和影响所有步骤和过程。用于以声音或可视信号发送消息的信号模块，用于提供访问保护的智能卡读卡器以 Microsoft Excel 格式生成清单报告，将过滤结果与用户定义的类别组合ROP 库可以将用户库中的配方操作作为参考安装到层级配方的配方过程中，从而能够进行集中修改。在 NAS 或 SAN 等外部存储介质上，可以备份 Process Historian 中管理的数据。这需要提供所用的操作系统支持的附加硬件和软件。任何应用程序都可通过 OPC UA 访问 Process Historian 中归档的过程值和消息。100 个 SIMATIC PDM 过程变量，SIMATIC PDM Server 独立版可通过所有 SIMATIC PDM 功能选项（PDM Routing 仅与 PDM Integration in STEP 7/PCS 7 结合使用）以及 SIMATIC PDM 累计变量（一组 10、100 或 1000 个）和 SIMATIC PDM 1‑Client 许可证进行扩展（参见“可选产品组件”）。在这些客户机上打开的界面（SIMATIC PDM 会话）必须也要用 SIMATIC PDM 1 Client 许可证进行许可（SIMATIC PDM 客户机除外）。详情请见“可选产品组件”下面的“SIMATIC PDM 1 Client”。为了进行 SIMATIC PDM 客户机的用户管理，需要使用 SIMATIC Logon 产品。可以升级到其它产品版本。只有在数据发生改变之后才进行数据传输，与自动化站 (AS) 应答循环无关；无用报警使用 AlarmControl 功能显示和处理消息块的综合范围可按以下分类：数学运算操作块、模拟块和数字逻辑块配方编辑器集成在 SIMATIC BATCH 单站包内，可以作为 SIMATIC BATCH 配方系统的功能扩展组件，安装在批生产客户机和批生产服务器上。该架构的基础是协调的单用户系统操作员站（OS 单站）和具有客户机/服务器架构的多用户系统操作员站。安装 Microsoft 软件更新，如果存在与提供 Microsoft 软件更新的 Microsoft WSUS 的现有连接，则管理控制台支持在所有受管理的 PC 上集中安装 Microsoft 软件更新。与 SIMATIC PCS 7 软件的推展相比，更新包可以安装在单台 PC 上，也可以同时安装在多台 PC 上。用于连接外部**过程控制系统的块PROFINET 中安全型的设计形式

SIMATIC Route Control Runtime - 基于多路复用器的路径管理对于与设备描述包集成的所有设备，SIMATIC PDM 都提供了一系列用于在维护站上显示和进一步处理的信息，例如：设备类型信息（电子铭牌）SIMATIC PCS 7 无缝集成到西门子全集成自动化（TIA）中，包括适用于工业自动化所有层级中的各种产品、系统和解决方案，从企业管理层到控制层，一直到现场层，流程和混合行业的所有部门都能够实现集成化，定制化的自动化。丰富的物料运输诊断（例如路径颜色和文本状态显示；通过评估来自 SIMATIC Route Control 元素的反馈进行详细分析）根据 SIMATIC Route Control 生成的详细操作消息，可随时跟踪所有操作（审计跟踪）。SIMATIC Route Control 可用于请求并安全地执行自动化系统的维护工作。所涉及的自动化系统可以专门置于“维护中”（停止运行）。SIMATIC Route Control 将为此等待活动路径控制的终止。通过 SIMATIC PCS 7 过程控制系统的操作员站，操作人员可方便而安全地进行过程控制。操作员可以通过各种视图来观察过程序列，并在必要时进行干预，从而对系统进行控制。采用 SIMATIC PCS 7 维护站后，工厂资产管理就无需采用额外硬件或软件组件。该维护站已完全集成在 SIMATIC PCS 7 中，它用一个极具价值的工具对过程控制系统加以补充，限度降低工厂整个生命周期内的总拥有成本。借助于 SIMATIC Route Control 服务器软件，两台冗余 SIMATIC Route Control 服务器可在运行过程中相互监控。如果正在运行的 SIMATIC Route Control 服务器出现故障，冗余的伙伴服务器将接管操作。此时，SIMATIC Route Control 客户机会自动切换到开始运行的新的 SIMATIC Route Control 服务器。一旦出现故障的 SIMATIC Route Control 服务器恢复运行，数据就会与运行中的 SIMATIC Route Control 服务器同步。SIMATIC PDM 可支持操作员站管理，尤其是通过：互连：术语“互连”是指在部分路径中安装的一个 SIMATIC Route Control 元素。通过该过程，SIMATIC Route Control 元素可接收部分路径的功能或属性（例如，在初始状态：“关闭阀门”）。灵活的高性能制造执行系统 (MES)通过一个可以自由编程的外部耦合器（由用户），进行数据交换为了控制路径，操作员通过 SIMATIC Route Control Center 请求路径，源、目的地和可选航路点。或者，也可以自动控制路径（例如，通过 SIMATIC Batch）。过程对象视图,通过提供过程标签过程变量的通用视图，对过程工程师执行的工作加以支持。它可以树型结构显示工厂的工艺层级结构，并以表格视图的形式显示过程变量/对象（一般数据、功能图、块、参数、信号、消息、图像对象、归档变量、层级文件夹、设备属性和全局声明）的各个方面。这可以帮助技术人员快速。如果将带 PROFIBUS 通信的安全型系统集成到 SIMATIC PCS 7 中，则所有结构层次上都具有两种不同的设计形式：PROFIBUS 和 PROFINET (PI – PROFIBUS & PROFINET International)基于工厂/用户的特定情况创建预配置的安装包（例如，OS 客户机软件包）批生产配方编辑器可以单独启动，也可从批生产控制中心（BatchCC）中启动。它具有图形用户界面、Microsoft Windows 中常见的单个对象和组对象编辑功能，以及结构化语法检查功能。配方编辑器功能强大，可完成以下任务：不直接属于过程控制系统的资产，如泵、电机、离心机、热交换器（机械资产）或控制回路。它们用存储诊断规则的代理对象来表示。100 个 SIMATIC PDM 过程变量，SIMATIC PDM S7 可用功能选项 SIMATIC PDM Routing、SIMATIC PDM Communication FOUNDATION Fieldbus、SIMATIC PDM Server 和 SIMATIC PDM HART Server 以及 SIMATIC PDM 累计变量（10、100 或 1000 个一组）进行扩展（参见“可选产品组件”）。也可以添加 SIMATIC PDM 1 Client 许可证（每组 1 个），与 SIMATIC PDM Server 选项结合使用。根据环境条件和两个批生产服务器之间的距离（例如，每条交叉网络电缆的长度可达 100 m，RJ45 接头），可以使用一个冗余的光学或电气接口。有关详细信息，请参见手册“高可用性的过程控制系统”；有关合适的电缆材料和更多附件的详细信息，请参见产品样本 IK PI。注：服务器、API 和各单元的许可证以及 SIMATIC BATCH OS Control Web Client 许可证在两台服务器上都要安装以实现冗余。通过 SIMATIC PCS 7 维护站进行工厂资产管理时，一定要符合标准、规范和建议。资产管理符合以下文件中定义的 NAMUR 要求（化工和制药行业的过程控制标准委员会），这些要求是为工厂级资产管理系统和现场设备状态消息系统定义的：通过 SIMATIC PCS 7 OS 累计数量许可证，可以将集成在 OS 标准软件中供 OS 单站和 OS 服务器进行临时归档的高性能环形缓冲区系统扩展至 10000 个变量的限制。西门子S7-200CN西门子拓展模块6ES7222-1HF22-0XA8用于连接*多 4 台过程显示器的多屏显卡，用于办公和工业环境的过程显示器SIMATIC Route Control 在以下情况下彰显了其优势，其中包括： 还可方便地监视和诊断连接到 HART 复用器或在现场通过 Wireless HART 进行通信的 HART 现场设备和现场组件。已经导入的图片、图标等的名称可以**性地更改，以用于今后的维护项目。为了与现场设备/组件进行通信，SIMATIC PDM 维护站采用了基于以下通信接口的 SIMATIC PDM 通信通道：工业以太网，PROFIBUS DP，PROFIBUS PASIMATIC Route Control 在以下情况下彰显了其优势，其中包括：

西门子S7-200西门子拓展模块6ES7222-1BF22-0XA8