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Nur für internen Gebrauch SIMATIC PCS 7 TeleControl Anlagenautomatisierung und Fernwirken in einem System.

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Präsentation zum Thema: "Nur für internen Gebrauch SIMATIC PCS 7 TeleControl Anlagenautomatisierung und Fernwirken in einem System."—  Präsentation transkript:

1 Nur für internen Gebrauch SIMATIC PCS 7 TeleControl Anlagenautomatisierung und Fernwirken in einem System

2 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

3 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 3/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro Was ist SIMATIC PCS 7 TeleControl und wozu dient es? Anlagen-Automatisierung und Fernwirken in einem System integriert ! Einbindung von Außenstationen via Fernwirk-Protokolle ins Leitsystem Haupt-Anwendungen in Öl & Gas- und Wasser & Abwasser-Industrie Außenstationen – sog. Remote Terminal Units RTUs – sind oft weit verteilt bei meist mit geringem oder mittleren Automatisierungsgrad Kommunikation zu RTUs über verschiedene Medien: Standleitungen, Wählverbindungen o. Funksystem, zunehmend TCP/IP-basierte Techniken SIMATIC PCS 7 TeleControl integriert diese RTUs in das Leitsystem PCS 7 zu einer homogenen Gesamtlösung

4 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

5 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 5/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Komponenten - Überblick Operator Stationen genau passend zum Mengengerüst der Anlage - auch als zwei-beinige Operator Station d.h. parallele Anbindung an PCS 7-Controller und TeleControl-RTUs Leistungsfähiges Engineering System - Bibliothek mit TeleControl Bausteinen + Faceplates - PCS 7 konforme Bedienung via Symbole + Faceplates - TeleControl + PCS 7 Engineering in einem System Optimale Remote Terminal Units (RTUs) - ET 200S(typisch bis zu ca. 30 E/A) - S7-300(typisch bis zu ca. 100 E/A) - S7-400(typisch bis zu ca. 500 E/A) Flexible Anbindung der RTUs an die vor- handene Kommunikations-Infrastruktur - Übertragungsmedien: Standleitung, Wählverbindung (analog / ISDN), Funksysteme [GSM]), TCP/IP-basierte Verbindungen (DSL, GPRS) - Protokolle: SINAUT ST7, IEC /104, Modbus, SIMATIC S7 EDC Optimierte Komponenten, zugeschnitten für die jeweilige Anwendung SIMATIC PCS 7 OS Clients Eng. Station/ Einplatz- Operator Stat. TCP/IP WAN Router TCP/IP seriell Modem TeleControl OS-Server (redundant) WAN RTUs 3rd Party S7-400 ET 200S S rd Party S7-400 ET 200S S7-300

6 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 6/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Komponenten für Remote Terminal Units (RTUs) Kleine RTU: typisch bis zu ca. 30 E/A integrierte Schnittstelle für Modbus, IEC /104 günstiger Einstieg, für kostensensitive Anwendungen SIPLUS-Variante für Temperaturbereich -25°C °C Mittlere RTU: typisch bis zu ca. 100 E/A S7-300 mit SINAUT TIM, IEC Bibl. o. Modbus CP Safety Option mit S7-300F extrem flexibler Aufbau Große RTU: typisch bis zu ca. 500 E/A S7-400 mit SINAUT TIM, IEC Bibl. o. Modbus CP Safety Option mit S7-400 F für Anwendungen, die mehr Performance erfordern Optimierte RTU-Komponenten genau für die jeweilige Anwendung zugeschnitten

7 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 7/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Operator Stationen (OS) Einplatzsystem für kleinere Mengengerüste bei wenigen Bedienplätzen Client-Server-Konfiguration für größere Mengengerüste bei vielen Bedienplätzen Zweibeinige Operator Station Anbindung an PCS 7-Controller und parallel an PCS 7 TeleControl-RTUs für Einplatzsystem für Server bei separaten Servern f. PCS 7 + TeleControl Zusammenführung auf Clients (PCS 7 Client) Operator Station flexibel anpassbar auf das Mengengerüst der jeweiligen Anlage SIMATIC PCS 7 OS Clients Einplatz- Operator Station TeleControl OS-Server (redundant) TeleControl RTUs Einplatz- Operator Station PCS 7 + TeleControl (zweibeinige OS) TeleControl RTUs PCS 7 Controller OS- Server SIMATIC PCS 7 OS Clients

8 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 8/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Station PCS 7 TeleControl OS Engineering PCS 7 Engineering Software PCS 7 TeleControl DBA Software Bibliothek mit TeleControl Bildbausteinen + Symbolen PCS 7 TeleControl OS Engineering Upgrade für Erweiterung einer bestehenden PCS 7 ES PCS 7 TeleControl DBA Software Bibliothek mit TeleControl Bildbausteinen + Symbolen Tools und Treiber PCS 7 TeleControl DBA Software PCS 7 TeleControl SINAUT Driver PCS 7 TeleControl IEC /-104 Driver PCS 7 TeleControl Modbus Driver TeleControl Baustein-Bibliothek Basis-Bibliothek m. Standard-Funktionen + Simple-Type PCS 7 konforme Bedienung über Symbole + Faceplates Basis-Bibliothek projektspezifisch erweiterbar Komfortables Engineering mit einem (!) System

9 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

10 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 10/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Fernwirk-Kommunikation – Überblick Übertragungsmedien öffentliche / private Kommunikationsnetze (Standleitung, Wählverbindung [analog, ISDN], Funksysteme [GSM]) TCP/IP-gestützte Verbindungen (DSL, GPRS) SINAUT ST7 für SIMATIC RTUs – S7-300, S7-400 Hardware- & Software-Komponenten für WAN Vielseitigkeit & Modularität bei Auswahl und Kombination der verfügbaren Netze und Übertragungswege IEC / -104 IEC (seriell) / -104 (TCP/IP) internationaler Standard leichte Integration eigener & fremder RTUs in TeleControl Modbus für Einbindung existierender / 3rd-Party RTUs auch über TCP/IP-Verbindungen Flexible Wahl der Kommunikation zu den RTUs gemäß Infrastruktur oder spez. Anforderungen Modem MD2 GSM-Modem

11 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 11/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Fernwirk-Kommunikation – SINAUT ST7 Fernwirk-Protokoll SINAUT ST7 – Stärken: unempfindliches Zeitverhalten bzgl. langsamer Übertragungsstrecken gute Zeitauflösung für alle Verarbeitungen durch Zeitstempelung vor Ort in den RTUs Zeitsynchronisierung der Remote Terminal Units über den TeleControl-Server (incl. Sommer-/Winterzeit) Datenpufferung in den Außenstationen zum Schutz vor Verlust wichtiger Daten durch Verbindungsausfall Reduktion des zu übertragenden Datenvolumens per ereignisgesteuerter Übertragung der Prozesswerte Automatische Überwachung aller Fernwirkstationen (Alarmierung bei Ausfall der Station / der Verbindung) Programmierung / Parametrierung der SIMATIC S7- RTUs (über bestehende Fernwirkverbindung) SINAUT Kommunikationsbaugruppe TIM (TeleControl Interface Modul) für SIMATIC S7-300 / S7-400 Leistungsfähige Fernwirk-Kommunikation für wirtschaftliche Einbindung der Außenstationen TIM 4R GPRS-Router

12 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 12/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Fernwirk-Kommunikation – IEC / -104 Vorteile der IEC / 104-Schnittstelle Leichte Integration einer bestehender RTU- Infrastruktur in eine PCS 7 TeleControl-Lösung kostengünstige direkte Einbindung von Fremd- RTUs in einen PCS 7 TeleControl Server Erfüllung internationaler (weit verbreiteter) Standards auch für Siemens-RTUs verfügbar Implementierung der IEC 870-Kommunikation Direkte Anbindung von TCP basierenden RTUs Anbindung serieller RTUs über 3rd-Party Schnitt- stellen-Konverter Import von Fremd-RTU Daten über CSV Format in Engineering (DBA) möglich Baustein Diagnose IEC RTU Effektive und kostengünstige Einbindung einer bestehenden RTU- Infrastruktur in eine PCS 7 TeleControl-Lösung Systembus (Ethernet) Schnittstellen-Umsetzer TCP/IP seriell IEC ET 200S CPU + 1SI Modul S CP341 S CP441 3rd Party RTU

13 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 13/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Fernwirk-Kommunikation – IEC / -104 mit Redundanz Redundanz mit IEC /-104 Redundanter PCS 7 TeleControl Server f. hohe Verfügbarkeit der Prozessführung, Archive,... Redundante Kommunikation am Systembus für hohe Verfügbarkeit der System-Kommunikation Redundante Fernwirk-Kommunikation mit IEC / -104 zu den RTUs Redundante RTU auf Basis S7-400H für hohe Verfügbarkeit der lokalen Automatisierung Redundanter PROFIBUS für hohe Verfügbarkeit des Anschlusses der dezentralen Peripherie Redundante E/A-Baugruppen für hohe Verfüg- barkeit auf E/A-Ebene Realisierung von Safety Funktionalität (bis SIL3) in der RTU (S7-41xH + ET 200M) Hohe Verfügbarkeit durch Redundanz auf allen Ebenen! Systembus redundant TCP/IP seriell IEC redundant TeleControl OS-Server redundant OS LAN (Ethernet) IEC redundant H-RTUs auf Basis S7-400H S7-41xH + CP443 ET 200M redundant (mit Safety) S7-41xH + CP441

14 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 14/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Fernwirk-Kommunikation – Modbus Vorteile der Modbus-Schnittstelle Einbindung bestehender RTU-Infrastruktur in eine PCS 7 TeleControl-Lösung kostengünstige direkte Einbindung von Fremd-RTUs an PCS 7 TeleControl Server weit verbreiteter Standard (auch in TCP/IP) auch für Siemens-RTUs verfügbar Implementierung der Modbus-Kommunikation Direkte Anbindung von TCP basierenden RTUs Anbindung serieller RTUs über 3rd-Party Schnitt- stellen-Konverter Import von Fremd-RTU Daten über CSV Format in Engineering (DBA) möglich Baustein Diagnose Modbus RTU Effektive Einbindung einer bestehenden RTU- Infrastruktur in eine PCS 7 TeleControl-Lösung Schnittstellen-Umsetzer TCP/IP seriell Modbus S CP341 S CP441 3rd Party RTU Modem 3rd Party RTU Systembus (Ethernet) ET 200S CPU + 1SI Modul

15 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 15/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Migration installierter SINAUT LSX Basis PCS 7 TeleControl Sicherung der bisherigen Investitionen durch Migrations-Unterstützung der bestehenden SINAUT LSX Anlagen nach PCS 7 TeleControl Vorteile der SINAUT LSX - Migration bestehende und neue System Architekturen koexistieren auf allen Ebenen (solange nötig) keine Zwischenlösungen mit kurzer Lebenszeit oder zu- sätzlicher Hardware S7 (EDC) wird unverändert in TeleControl übernommen nur modernisierte Kompo- nenten benötigen ggfls. Re- Engineering und Re-Tests (z.B. Datentransfer mehrere Master) PCS 7 like Engineering basierend auf bewährter DBA- Migrations-Architektur HMI LAN AS WAN RTU S7 (EDC) PCS 7 S7-400 PCS 7 TeleControl Server PCS 7 ES (DBA) PCS 7 Clients S7 ST7 EDC WAN ST1 RTUs Master TIM (ST7) PCS 7 / TeleControlSINAUT LSX SINAUT LSX Clients SINAUT LSX Server (ST7) AG 115 AG 135 Node- TIM S7-300 S7-400 (KOMSYS) S7-400 S7-300 S5 / ST1 ST7 RTUs WAN FEP Front End Proc. WAN

16 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 16/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Unterstützung der Protokolle für die verschiedenen RTUs Nutzen: kostengünstig implementierte Protokolle auch für kleinere RTUs kostengünstiger Einstieg Standard-Protokolle auch für kleinere RTUs Internationaler Standards leistungsfähige Protokolle für mittlere und große RTUs flexible Anpassung an Anlage Einbindung von Fremd-RTUs über internationale Standard-Protokolle Internationaler Standards ProtokollET 200SS7 300S7 400Fremd RTUs SINAUT seriell TIM3VIE TIM4RIE SINAUT TCP TIM3VIE TIM4RIE IEC seriell IEConS7 IEConS7 + CP341 IEC TCP IEConS7 IEConS7 + CP343 IEConS7 + CP443 Modbus seriell 1SI Interf. (Modbus) CP341 CP441 Modbus TCP IT4industry SW Lib IT4industry SW Lib + CP343 IT4industry SW Lib + CP443

17 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 17/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Unterstützte Funktionalitäten der verschiedenen Protokolle Protokoll Wähl- Verbind- ungen Stand- ltg. & Funk- Netze Master - Slave Peer - to - Peer Mixed Netzwerk Topo- logien Zeit- stempe l in RTU Zeit Synchr. d. RTU Daten- Puffer in RTU Intern. Stan- dard SINAUT seriell SINAUT TCP Modbus seriell ( ) * Modbus TCP ( ) * IEC seriell ( ) ** IEC TCP ( ) ** * viele bestehende Varianten ** Puffer mit IEConS7 RTU auf einen Datenbaustein beschränkt

18 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 18/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Netzwerk-Formen mit SINAUT ST7 – Kommunikation Beliebige Kombination der Grundformen möglich Knoten Redundante Wege LWL + Funk Verschiedene Netze und Medien beliebig kombiniert Varianten der Grundformen Stern über Funk Wählnetz über Funk Stern über Internet Stern + Multidrop PtPMultidrop Stern Ring Grundformen

19 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 19/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl mit SINAUT ST7 Klassische WANs Standleitung Stern + Multidrop Reichweiten ohne Repeater (Beispiel): bei Aderndurchmesser 0,8 mm Bit/smax. 33 km Bit/smax. 27 km Bit/smax. 11 km Zentrale TIM 4R-IE MD2... RS485 sternförmigesStandleitungsnetz MD2 Ethernet TIM 4R-IE Station MD2 Station Station... MPI TIM 32 PCS 7 TeleControl TIM 42 MD2TIM 3V-IE Station Station MD2TIM 3V-IE

20 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 20/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl mit SINAUT ST7 Klassische WANs Mobilfunk (GSM) mit Datendienst CSD Wählnetz über Funk Mobilfunk-Netz MD720-3 Option: redundanter Netzzugang in der Zentrale Zentrale TIM 4R-IE Ethernet PCS 7 TeleControl Station MPI TIM 4V MD720-3 TIM 4R-IE Station Station TIM 3V-IE Station

21 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 21/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro INTERNET Station SIMATIC PCS 7 TeleControl mit SINAUT ST7 IP-basiertes WAN Sichere Vernetzung über unsichere Netze Zentrale Ethernet PCS 7 TeleControl Stern über Internet TIM 4R-IE Station TIM 3V-IE DSL-Router Security Module SCALANCE S612/613 Kommunikations- beziehung DSL-Verbindung mit Flatrate DSL-Router Security Module SCALANCE S612/613 TIM 4R-IE Station DSL-Router TIM 3V-IE Security Module SCALANCE S612/613 Kommunikations- beziehung Firewall Firewall Firewall DSL-Verbindung mit Flatrate VPN- Tunnel DSL-Verbindung mit Flatrate

22 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 22/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro INTERNET GPRS- Netz Funknetz SIMATIC PCS 7 TeleControl mit SINAUT ST7 Klassisches und IP-basiertes WAN – r edundante Übertragungswege Redundanter Übertragungsweg: klassisches WAN + klassisches WAN Redundante Wege STL + Funk Zentrale TIM 4R-IE Ethernet PCS 7 TeleControl Station MD2 TIM 4R-IE Standleitung MD2 Redundanter Übertragungsweg: klassisches WAN + IP-basiertes WAN Zentrale TIM 4R-IE Ethernet PCS 7 TeleControl MD2 Station Standleitung TIM 3V-IE Adv DSL- Router Security Module SCALANCE S612/613

23 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 23/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Netzwerk-Formen mit IEC – Kommunikation Varianten der Grundformen Stern über Funk Stern über Internet Stern + Multidrop PtPMultidrop Stern Ring Grundformen Verschiedene Netze und Medien beliebig kombiniert Kombination der Grundformen... Redundante Wege

24 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 24/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl mit IEC IP basiertes WANs mit GPRS Funknetz GPRS Funknetz Station Station Station Station 1SI Interface Modul Stern über Funk MD741 ET 200S IM151-8 CPU IEC MD741 IEC CP 443 S CP 443 S CP 343 MD741 IEC CP 343 3rd Party RTU INTERNET Zentrale Ethernet PCS 7 TeleControl Scalance S613 GPRS DSL- Router IEC

25 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 25/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro INTERNET SIMATIC PCS 7 TeleControl mit IEC IP basiertes WAN mit festem und GPRS Netz GPRS Funknetz Station Station Station 1SI Interface Modul MD741 ET 200S IM151-7 CPU IEC S CP 443 S CP 343 MD741 IEC CP 343 3rd Party RTU Zentrale Ethernet PCS 7 TeleControl Scalance S613 GPRS DSL- Router IEC Verschiedene Netze und Medien beliebig kombiniert Station S CP 343 CP 343 Station 1SI Interface Modul ET 200S IM151-7 CPU CP 443 Station

26 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 26/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro Redundante Wege SIMATIC PCS 7 TeleControl mit IEC / -104 Redundante Wege Zentrale PCS 7 Client OS LAN (Ethernet) S x CP 443 Station S x CP x CP 343 Station Systembus redundant TeleControl OS-Server redundant Station 1SI Interface Modul ET 200S IM151-8 CPU Station S CP CP 341 CP 341CP x CP 443 IEC IEC S CP CP 441 Station CP 443 CP 441 TCP/IP seriell

27 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

28 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 28/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Reine PCS 7 TeleControl - Konfiguration TCP Konverter oder SINAUT TIM 4RIE TCP/IP WAN Router WAN Lokale RTUs Modem (bei Bedarf) TCP Kommunikation über div. Medien Serielle Komm. über verschiedene Medien SIMATIC PCS 7 TeleControl

29 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 29/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Zweibeinige Konfiguration mit SIMATIC PCS 7 Ethernet/TCP PCS 7 AS Profibus E/A + TCP Konverter oder SINAUT TIM 4RIE TCP/IP WAN Router WAN Lokale RTUs Modem (bei Bedarf) TCP Kommunikation über div. Medien Serielle Komm. über verschiedene Medien SIMATIC PCS 7 TeleControlSIMATIC PCS 7 Anlagen-Automatisierung und Fernwirken in einem System!

30 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 30/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Hochverfügbare Konfiguration mit SIMATIC PCS 7 SIMATIC PCS 7 OS Clients TeleControl OS-Server (dedicated oder double channel) Engineering Station PCS 7 OS-Server (redundant) PCS 7 Controller AS 412FH AS 414FH AS 417FH ET 200M PCS 7 Controller AS 414 AS 416 AS 417 TCP/IP WAN Router zentrales SINAUT TIM Modem weit verteilte TeleControl Außenstationen WAN ET 200S S7-300 S7-400 Fremd RTU Modbus Modem TCP/IP seriell S7-300 S7-400 ET 200S S7-300 SINAUT ST7IEC 870 Fremd RTU SIMATIC PCS 7 TeleControl SIMATIC PCS 7 Anlagen-Automatisierung und Fernwirken in einem System! PROFIBUS

31 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

32 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 32/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow - Übersicht Create PCS 7 Project Create DBA Project Structure tags in Plant View Import RTU Data Add processing information Create Hardware Structure Compile / Download to OS Servers Start PCS 7 Operator Station

33 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 33/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering – DBA-Workflow und DBA-Typeditor DBA-Workflow automatische Generierung der OS-Datenbank (Bildhierarchie, benötigte variablen, Alarme, Alarm-Meldungen und –Prioritäten sowie Baustein-Symbole und Bildbausteine) automatische Platzierung der typspezifischen Baustein-Symbole (z.B. für Messwertüberwachung) sowie autom. Verknüpfung mit Faceplate DBA-Typeditor Definition neuer Anwenderbausteine (zusätzlich zur Basis-Bibliothek) Anwenderbausteine Arrangement der Infos in Variablenstruktur Bildung abgeleiteter Werte über VB-Scripts Erstellung anwenderspezifischer Symbole und Faceplates mit PCS 7 Standard-Tools (Graphics Designer und Faceplate Designer) Gleiche Behandlung der Anwenderbausteine wie Standard-Bausteine durch DBA-Tool Manuelle Projektierung reduziert sich im wesentlichen auf Design und Positionierung der statischen Grafik (z.B. Rohre, Tanks,...) flexible Anpassung und Erweiterung der Funktionalität nach Kundenwünschen

34 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 34/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow – DBA-Tool RTU Liste Liste der RTU-Objekte oder Daten-Punkte PCS 7 Anlagen- Hierarchie

35 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 35/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Massendaten (Bulk) Engineering nach Import-Export-Assistent Art Nutzen: Deutlich weniger Engineering Aufwand – speziell in großen Projekten mit vielen PLT-Stellen Höhere Engineering Effizienz durch Vermeidung von Doppel-Eingaben Relevant für Fremd-RTUs einfachere Integration in PCS 7 TeleControl DBA Typ Editor: Messwert Typ-Definition DBA: Messwert-Instanzen in Anlagenhierarchie Bulk-Engineering Import / Export Excel-Tabelle: Messwerte Instanz-Parameter Attribut Name Attribut Typ Default Wert Instanz editieren Instanz NameStringja EinheitStringja Unter-GrenzeFloat0ja Ober-GrenzeFloat100ja Durchfluss_1 Temp_1 Druck_ l/h/Plant/Pump1 70°C/Plant/Motor mBar/Plant/Pump1 Ober- Grenze EinheitHierarchie PfadInstanz Name Unter- Grenze

36 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 36/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow - Bibliothek TeleControl Baustein-Bibliothek Basis-Bibliothek mit Standard-Funktionen Counter, MeasuredValue, BitAlarm, SetPoint, Command, Valve, Motor, Pump, Bausteine für Diagnose / Steuerung der Kommunikation TIM, SINAUT- / Modbus-RTU PCS 7 konforme Bedienerführung über Symbole, Faceplates sowie PCS 7 Störmeldehierarchie Basis-Bibliothek projektspezifisch erweiterbar durch neue Bausteintypen mit zugehöriger Script-Verarbeitung Homogene Integration in die SIMATIC PCS 7 Operator Station Gleiches Look & Feel der lokalen und entfernten Automatisierung Vermeidung von Bedienfehlern, umfassender Anlagen-Überblick

37 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 37/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow - Bibliothek

38 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 38/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Engineering Workflow – Zugriff auf SINAUT ST7-Außenstationen Zugriff von Engineering Station Programmierung von SINAUT ST7- Außenstationen Parametrierung der SINAUT ST7- Außenstationen Routing von PDM-Daten über SINAUT unabhängig von Übertragungsmedium der Fernwirkverbindung SIMATIC PCS 7 OS Clients TCP/IP WAN Router TeleControl RTUs mit TCP/IP-Kommunikation TeleControl RTUs mit serieller Kommunikation Konverter TCP/IP seriell oder zentrales SINAUT TIM Modem TeleControl OS-Server (redundant) Gleiche Kommunikations-Verbindung für Programmierung, Parametrierung wie auch für die Prozessführung ! Einsparungen bei Infrastruktur ! Engineering Station WAN

39 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

40 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 40/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas typische Anwendungen Diese Anwendungen erfordern die homogene Integration des lokalen Automatisierungssystems und der verteilten Automatisierungsstationen Remote Terminal Units in Öl- und Gas Mess-Stationen in Pipelines & Gasnetzen Ventilstationen in Pipelines Überwachung, Automation am Bohrloch incl. Emergency Shut Down (ESD) - Gas-Quellen - Öl-Quellen - Quellen mit Gas-Injektion - Quellen mit Wasser-Injektion

41 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 41/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro Automatisierung am Bohrloch Typische Anforderungen für Bohrloch Monitor RTU Monitoring 0 – 16 DI für Block-Valve Positions 8 – 16 AI für Drücke, Temperaturen, Durchflüsse Lokale Speicherung für Well Test Data Control wenige Automatisierungsfunktionen max. 2 Regelkreise (Production Flow, Lift Injection Flow) 0 – 16 DO für Block-Valves ESD close subsurface safety valve (in case of tubing or casing overpressure) nicht immer notwendig / nicht immer SIL klassifiziert Kommunikations-Optionen Protokolle: Modbus (ASCII, TCP), SINAUT ST7, IEC (seriell), IEC (TCP) Übertragungsmedien: Funk (GPRS,...), Glasfaser-Kabel Satellit, Wählleitung Kommunikations-Eigenschaften: Datenpufferung, Zeitstempelung, Zeitsynchron. Erweiterter Temperatur-Bereich -25°C °C Geringe Leistungsaufnahme

42 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 42/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro TeleControl und mehr... Remote Operation Control Offline Training Simulation Predictive Simulation Scenario (What-If) Simulation Optimization of Efficiency Active Flow Path Coloring (for tank farms) Gas Network Management Leak Detection & Location Hydraulic Profiles Batch & Pig Tracking Load Management Load Scheduling AGA Calculation (AGA3, AGA7, AGA8) Condition Monitoring (Corrosion Detect., Vibration Mon., …) Security Funktionen (Intrusion Detection, Fire & Gas, …) Weitere Information? Competence Center Oil & Gas TeleControl und mehr... typische Erweiterungen für Öl & Gas

43 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 43/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas Beispiel: Gas-Pipeline mit Schieber- und Mess-Stationen PCS 7 H/F Controller PCS 7 Server (redundant) PCS 7 Clients Kompressor- Station lokale Station SINAUT TIM Mess-Stationen Profibus E/A ca. 800 E/A Safety ESD RTU ca. 30 E/A Pipeline Schieber- Stationen S7-300 incl. SINAUT TIM S7-400 Controller ca. 100 E/A PCS 7 H/F Controller PCS 7 Server (redundant) PCS 7 Client Profibus E/A ca. 300 E/A Entspannungs- Station Safety ESD TeleControl Server (redundant) Pipeline Eng. Station

44 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 44/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas Beispiel: Gas-Pipeline mit Schieber- und Mess-Stationen Einheitliche Automatisierung aller Stationen des Gasnetzes SIMATIC PCS 7 für Kompressor- & Entspannungs-Station und PCS 7 TeleControl Schieber- & Mess-Stat. Zusammenführung in einem (!) Bedienplatz (PCS 7 Client) Uniforme Prozessführung: gleiche Faceplates, Alarmierung, Trends... Hohe Verfügbarkeit durch redundanten Aufbau PCS 7 OS-Server TeleControl OS-Server medien-redundante Ringtopologie Safety Integrated für ESD Emergency-Shut-Down (ESD) homogen in die gesamte Auto- matisierungs-Lösung integriert (Kompressor-/Entspannungs-Stat.)

45 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 45/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas – Beispiele für OS Bilder: Departure / Block Valve / Scraper / Compressor

46 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 46/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas Beispiel eines OS-Bildes Gas Pipeline Molchstation

47 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 47/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Öl & Gas Beispiel eines OS-Bildes Öl Pipeline Molchstation

48 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

49 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 49/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser typische Anwendungen Remote Terminal Units in Wasser- und Abwasser Pumpstationen (im Außenbereich) Regenrückhaltebauwerke Speicherbauwerke (Hochbehälter) Ventilstationen in Pipelines Diese Anwendungen erfordern die homogene Integration des lokalen Automatisierungssystems und der verteilten Automatisierungsstationen

50 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 50/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro Automatisierung von Regenüberlaufbecken Kommunikations-Optionen Protokolle - Modbus (ASCII, TCP) - IEC (seriell) - IEC (TCP) Übertragungsmedien - Funk (GPRS,...) - Wählleitung - Standleitung Erweiterter Temperatur-Bereich -25°C °C Geringe Leistungsaufnahme Flexible Auswahl an E/A-Modulen Typisches Mengengerüst 16 DI 8 DO 4 AI 4 AO Automatisierungs-Funktionen 2 Entleerungspumpen 1 Schieber 2 Niveaumessungen Durchflussmessung Multimessgerät Einspeisung (für Energiemanagement)

51 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 51/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro TeleControl und mehr – für die Wasser-Industrie... TeleControl und mehr... typische funktionale Erweiterungen für Wasser Weitere Information? Competence Center Wasser Leak Detection Wartung & Instandhaltungs-Pakete Kanalnetz Steuerung Wasser Bibliothek (optimiert für Anforderungen in Wasser) ATV M260 Protokoll Water Consultant DVD (Hilfe f. Planer & System Integratoren) Alarm Control Center (ACC) Training-Simulator für Pipelines GIS (Geografisches Informations-System)

52 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 52/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser Beispiel: Kläranlage mit Pumpwerk und Regen-Überlauf-Becken Zulauf Vorklärung PCS 7 Controller PROFIBUS E/A lokale Station PCS 7 Controller PCS 7 Controller Belebung Gebläse-Station Schlamm- Behandlung PCS 7 Server incl. TeleControl Server (redundant) PCS 7 Client Kläranlage ca. 500 E/A MD741 Pumpwerk lokale Station ca. 25 E/A Scalance S613 S7-300 ET 200S IM151-7 CPU... IEC Industrial Ethernet PROFIBUS ca. 150 E/A ca. 500 E/A PROFIBUS E/A DSL-Router GPRS IEC MD741 Regen Überlauf-Becken IEC Industrial Ethernet

53 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 53/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser Beispiel: Kläranlage mit Pumpwerk und Regen-Überlauf-Becken Einheitliche Steuerung des gesamten Abwassernetzes SIMATIC PCS 7 im Klärwerk und PCS 7 TeleControl für Pumpwerk und Regenüberlaufbecken Zusammenführung in einem (!) Bedienplatz (PCS 7 Client) Uniforme Prozessführung: gleiche Faceplates, Alarmierung, Trends... Wirtschaftlicher Einsatz durch genau zugeschnittene RTUs S7-300 im Pumpwerk ET 200S in Regen-Überlauf-B. (Temperaturbereich) Hohe Sicherheit und Verfüg- barkeit der Kommunikation IT-Security Modul (Scalance) Einsatz der GPRS-Technologie Berichterstattung gemäß ATV M260 Norm durch Add-On-Produkt ACRON

54 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 54/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser Beispiel: Kläranlage mit Pumpwerk und Regen-Überlauf-Becken

55 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 55/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser Beispiel: Kläranlage (Übersicht)

56 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 56/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl in Wasser & Abwasser Beispiel: Kläranlage - Regenüberlaufbecken

57 Nur für internen Gebrauch Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro

58 Nur für internen Gebrauch Industry Sector Seite 58/59 Summary Bsp in Wasser Bsp in Öl & Gas Engineering Konfigurationen Kommunikation Komponenten Intro SIMATIC PCS 7 TeleControl Zusammenfassung Höherer Integrationsgrad der Anlage Gleiche Hardware-Plattform Lokale Zeitstempelung in der RTU Geringere Gefahr von Bedienerfehlern Einheitliche Benutzeroberfläche (gleichartige Visualisierung & Bedienung) Geringerer Engineering- & Wartungsaufwand Einheitliche Software-Plattform Leistungsfähiges Bulk-Engineering (auch für Fremd-RTUs) Minimale Hardwareanforderungen Flexible Auswahl der Kommunikation Protokolle: SINAUT ST7, IEC / -104, Modbus, S7 EDC Medien: Funk, WLAN, LAN, Telefon … Integration existierender RTUs / Fremd-RTUs Investitionsschutz Protokolle: SINAUT ST7, IEC / -104, Modbus, S7 EDC Einbeziehung ins Engineering

59 Nur für internen Gebrauch Title of the presentation Name:Roland H. Wieser Abteilung:Industry Sector, SM MP7 Adresse:G.Braun-Str. 18 Karlsruhe Telefon:0721/ Vielen Dank


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