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SIMATIC WinAC MP

SIMATIC WinAC MP. 控制. 可视化. WinAC MP. 定位. 性能. Operator control. 调试运行. 远程支持维护. 总结. WinAC MP. MP 370-12". 控制和可视化集成在一台多功能面板平台中. 产品系列. SIMATIC HMI. SIMATIC PLC. 价格. 确定性 速度 稳定性. 多功能面板平台. 工业 PC. 操作员面板 PLC. 灵活性 开放性. 自有的操作系统. Windows NT/2000. 功能. 多功能面板. WinAC MP. Positioning.

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SIMATIC WinAC MP

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  1. SIMATIC WinAC MP 控制 可视化 WinAC MP 定位 性能 Operator control 调试运行 远程支持维护 总结 WinAC MP MP 370-12" 控制和可视化集成在一台多功能面板平台中

  2. 产品系列 SIMATIC HMI SIMATIC PLC

  3. 价格 确定性 速度 稳定性 多功能面板平台 工业PC 操作员面板PLC 灵活性 开放性 自有的操作系统 Windows NT/2000 功能 多功能面板 ... WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  4. 多功能 – 集成的关键组件 基本组件 用户工艺 WinAC MP Positioning 集成 Performance 组件 Operator control Commissioning 通讯 Remote support maintenance 操作系统 组件 Summary 需求: 控制和可视化集成到单一硬件平台

  5. 多功能 – 集成的关键组件 SIMATIC 基本组件 用户工艺 WinAC MP Positioning 集成 Performance 组件 Operator control Commissioning PROFIBUS DP, Ethernet Remote support maintenance Windows CE 3.0 MP 370-12" Summary SIMATIC WinAC MP SIMATIC WinAC MP

  6. 优势 MP370 + WinAC MP 控制和可视化集成在一个平台中 紧凑 在可能使用的最小空间的解决方案 稳定设计 稳定 因为无配件损耗（如硬盘或风扇）因此免维护 MP370 + WinAC MP 可完成数据保持 灵活 具有大量数据处理任务的最优方案

  7. 功能 • 实时性 (在规定时间内响应) • 基于实时性操作系统Windows CE 3.0 • 高速指令执行时间 • 布尔运算: ~ 0.4 µs • 算术运算: ~ 0.3 µs • 程序执行: ~ CPU 315 • 确定特性 • 能够设定固定循环时间 响应时间可预测

  8. 睡眠时间/最小循环时间 HMI 和其它 应用的时间 确定性 一个循环的 固定时间 推荐设定的睡眠时间: 最小 5ms或OB1 循环时间的10% 输出 最小睡眠时间 输入 程序循环 变量等待时间 指令执行时间 循环时间 最小循环时间 经验值: 响应时间最小 15 ms.

  9. Type of measuring Typical execution time in µs Direct addressing Indirect addressing 314C 314C 314C 30 Text lists Image format Operation Operand Description 0,5 0,7 <15 MP370 Update Arithmetic operation Typical execution time in µs 0,7 1,0 <15 MP370 WinAC MP Double word Integer Real number 315 318 315 318 315 318 WinAC Basis1) WinAC MP WinAC Basis1) WinAC MP WinAC Basis1) WinAC MP 314C 315 318 WinAC Basis1) WinAC MP 314C 315 318 0.5 WinAC MP WinAC Basis1) L 1,0 3,5 <12 0.1 0.04 1.5 0.14 0.1 0.07 0.6 0.13 2,0 0.14 <35 0.21 Addition (+) 45 Graphic lists Image format 0.1 0.07 1.6 0.14 0.1 0.09 0.6 0.10 2,7 0.14 <35 0.21 Subtraction (-) 0.6 0.8 0.05 2,4 0.15 1.3 0.17 1,2 1.4 0.10 9,9 0.34 <35 0.24 Multiplication (x) 2,7 <15 0.8 0.23 3,4 0.42 1.3 0.17 2.1 0.17 10.8 0.34 Division (/) <40 0.36 0.5 Input/output 0,15 0.1 0.27 I/O 0.53 0.37 1,65 0.1 1.7 0.32 0.84 A, AN, O, ON, X,XN Update 0,25 0.5 Flag 0.23 1,75 M 0.73 0.1 0.1 0.37 0.30 1.87 0.85 0.5 Local data bit 0,4 0.1 0.35 0.95 2,05 0.57 2,2 0.1 0.34 0.87 0.5 100 input/output variables Image format 0.6 1,6 Data bit 0.30 0.1 DB 2,98 0.54 2,45 0.1 0.35 2,65 0.83 0.5 0.5 Update 0,35 Timer 0.1 0.79 T 1.0 1.05 1,15 0.1 2,2 0.94 1.44 0.5 0,25 Counter 0.1 0.24 C 0.75 0.33 1,15 0.1 0.38 1.95 0.76 0.7 0.5 性能描述 • 不带软 PLC的 MP370 • 略微的性能下降 • 直接指令执行时间 • 介于 CPU315 和 WinAC Basis之间 (参考硬件：PC ， 400MHz CPU)

  10. 稳定性 • 稳定可靠的硬件平台 • 无硬盘 • 无风扇 不会引起磨损 • 工业自动化平台 仅由专业人士应用

  11. 控制和可视化集成到单一平台 • 集成的 Profibus DP 主站可带多达 32个从站 • 减少控制电缆连接 (无需电缆连接) • 减少安装费用 (钻孔, 磨边, ...) • 减少电缆 65 mm

  12. 1 2 3 SIMATIC WinAC MP • 数据保持任务 • 1 MB 工作存储区 用于用户程序 • Well thought-out 备份/恢复 概念 • Fast re-commissioning following service call • 一系列机器的快速复制 • 最简单的调试方法: 只需单击鼠标即可 • 集成的 PROFIBUS DP主站可直接连接多达 32 个从站 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  13. ProTool 工程集成 • 在 Step 7中实现控制和可视化的工程集成 • 统一的变量管理 • 工程 • STL, LAD, CSF • 高级 SCL 语言, 顺序图, 面向工艺的图表, ... • IEC 61131-3

  14. 软件投资安全 灵活性 不同的目标系统 只需组态一次 基于PC控制 嵌入式控制 硬PLC

  15. 编程和组态 ProTool from V6.0 SP1a ProTool Pro from V6.0 SP1a ProSave from V6.0 Step 7 from V5.1 SP2 MP 370 ProTool WinAC MP Serial/USB PB DP driver IE driver IE integrated PB DP integrated Industrial Ethernet PROFIBUS DP

  16. MP370 + WinAC MP, 自动化和office应用的连接 Office 应用级 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning 嵌入式控制 + 嵌入式可视化 WinAC MP + MP 370 Remote support maintenance Summary 控制级

  17. SIMATIC WinAC MP WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance • WinAC MP V3.0 • 产品 CD • 授权盘 • 认证协议 列表价 € 950 6ES7 671-0EC01-0YX0 Summary

  18. SIMATIC MP 370 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance SIMATIC MP 370 触摸 列表价 € 3,450 6AV6 545-0DA10-0AX0 SIMATIC MP 370 按键 列表价 € 3,550 6AV 542-0DA10-0AX0 Summary max: dependent on max. size of configuration memory

  19. WinAC MP定位 标准IPC Panel PC + CP + HMI + PLC + ... • 适用于具有大量数据的灵活平台 • 开放且灵活 价格/开放性 多功能面板 MP 370 带 ProTool + WinAC MP • 复杂过程的简单组态 • 可靠且灵活 • 适用于恶劣环境的 • 紧凑设计 • 固定组态 C7 系列 OP + CPU 功能/灵活性

  20. 何时选用何种产品? • SIMATIC C7 • 恶劣环境 • 预组态 • 独立控制和 HMI 资源 • 快速启动 • 基本 HMI功能 • 反复使用 PLC know-how • 用于严格的控制场合 • SIMATIC WinAC MP • 恶劣环境 • 简单组态 • 控制和可视化任务的集成 • 用户程序较大 • 快速启动 • 强大的 HMI 功能 • 反复使用 PLC know-how • 用于复杂过程 • SIMATIC 基于PC控制 • 开放的硬件和软件 • 控制、工艺、数据处理和可视化的灵活集成 • 大量数据处理 • 最新 PCs技术趋势的支持 • 反复使用 PLC know-how • 用于大量数据处理的过程 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  21. 睡眠时间/最小循环时间 HMI 和其它 应用的时间 确定性 一个循环周期 的固定时间 推荐设定的睡眠时间: 最小. 5ms 或OB1 循环时间的10% 输出 最小睡眠时间 输入 程序周期 变量等待时间 指令执行时间 循环时间 最小循环时间 经验值: 最小响应时间15 ms.

  22. 实时能力/确定性 • 什么是 “实时或实时能力”?实时指的是系统必须在规定的时间范围内响应事件. 事件包括: • 面板操作 • 内部产生的事件 (e.g. 其它应用) • 外部I/O 响应 (数字 I/O,总线等.) 重要的是响应时间可定义并且在不利条件下也可被保证. • 什么是 “确定性”?确定性是指响应时间可预测. • 什么是 “实时操作系统“?保证连续执行以上描述的”实时”，从过程开始到结束，只有很小的偏差. WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  23. 术语定义 • 什么是 “优先级"(Tune High/Tune Low)? • 任务或程序有不同的优先级. 具有最高优先级的任务总是最先执行. • Tune High = WinAC MP任务比 ProTool优先级高 • Tune Low = WinAC MP 与 ProTool优先级相同 • 什么是 “最小睡眠时间"? • 最小睡眠时间确保 ProTool的最小处理时间, 即使 ProTool 运行优先级较低. This keeps the MP 370 from being blocked by the WinAC MP task. • 影响处理器负载 • 什么是 “最小循环时间"? • 用于保持2个 PLC循环周期之间的时间 恒定. • 也用于平衡 WinAC MP 和 ProTool之间平均的处理器负载. • 如: 控制任务需要等时操作. 最小循环时间用于为重复结果保持恒定的循环时间 • 影响处理器负载和控制过程. • 什么是 “抖动"? • 两个或更多的循环周期之间的间隔.可以通过调整最小循环时间进行优化 • 影响控制过程. WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  24. SIMATIC S7-315 参考PLC 程序Mix: 30% 混合指令, 30% 布尔运算, 30% 浮点数运算 循环时间 = 50 ms WinAC MP里程碑 WinAC MP Positioning • 结果 • 最高优先级 = WinAC MP • 睡眠时间=25 ms • WinAC MP: • MP 循环时间 < S7 315 • S7-315 循环时间= 50ms • WinAC MP循环时间= 42ms • ProTool: • 画面平均刷新时间: 0.7 s • 变量平均刷新时间: 0.5 s • ... Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary SIMATIC OP37 参考HMI 程序 Mix: 50 画面, 2k 标签, 50 tg/im. Avg.画面刷新时间.: 0.8 s Avg. 变量刷新时间: 0.7 s

  25. MP370 MP370 WinAC MP 0.5 0.6 0.5 0.5 0.5 0.6 0.5 0.5 0.7 0.5 性能比较 - MP370 和 MP370 + WinAC MP 比较 • 总结 • 与MP370 不带软 PLC相比只有略微的性能下降 WinAC MP 30 行文本 Display building Positioning Performance 刷新时间 Operator control 45 幅画面 Display building Commissioning 刷新时间 Remote support maintenance Summary 0.5 100个 输入/输出变量 Display building 0.5 刷新时间

  26. Typical execution time in µs Direct addressing Indirect addressing Operation Operand Description 314C 315 318 314C 315 318 WinAC Basis1) WinAC MP WinAC Basis1) WinAC MP L 0,15 Input/output 0.1 0.27 I/O 0.53 0.37 1,65 0.1 0.32 1.7 0.84 A, AN, O, ON, X,XN 0,25 Flag 0.1 0.23 M 0.73 0.37 1,75 0.1 0.30 1.87 0.85 0,4 Local data bit 0.1 0.35 0.95 0.57 2,05 0.1 0.34 2,2 0.87 1,6 Data bit 0.1 0.30 DB 2,98 0.54 2,45 0.1 0.35 2,65 0.83 1.) Execution times were measured on a Dell Dual with 96 MB RAM at 400 MHz 0,35 Timer 0.1 0.79 T 1.0 1.05 1,15 0.1 0.94 2,2 1.44 0,25 Counter 0.1 0.24 C 0.75 0.33 1,15 0.1 0.38 1.95 0.76 指令执行时间 - CPU 314C/315/318/WinAC Basis 及 WinAC MP WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  27. 314C 314C 314C 0,5 0,7 <15 0,7 1,0 <15 1,0 3,5 <12 1,2 2,7 <15 指令执行时间 - CPU 314C/315/318/WinAC Basis 及 WinAC MP • 总结 • 单纯比较执行时间，介于CPU315 和WinAC Basis（运行在PC， 400MHz CPU之上 ） 之间 Arithmetic operation Typical execution time in µs Double word Integer Real number WinAC MP 315 318 315 318 315 318 WinAC Basis1) WinAC MP WinAC Basis1) WinAC MP WinAC Basis1) WinAC MP Positioning 0.1 0.04 1.5 0.14 0.1 0.07 0.6 0.13 2,0 0.14 <35 0.21 Addition (+) Performance 0.1 0.07 1.6 0.14 0.1 0.09 0.6 0.10 2,7 0.14 <35 0.21 Subtraction (-) Operator control 0.8 0.05 2,4 0.15 1.3 0.17 1.4 0.10 9,9 0.34 <35 0.24 Multiplication (x) 0.8 0.23 3,4 0.42 1.3 0.17 2.1 0.17 10.8 0.34 <40 0.36 Division (/) Commissioning Remote support maintenance Summary 1.) Execution times were measured on a Dell Dual with 96 MB RAM at 400 MHz

  28. 典型响应时间 s 315-2DP WinAC MP Set/Reset output ET200 with button on the MP370 screen 0.4 0.8 Set input ET200 and display in ProTool as an LED indicator 0.5 1.5 Set output ET200, get feedback of output status as LED indicator in ProTool 0.4 0.8 DI/DO response time: set input until output ET200 is set. OB1 only with 6 instructions, sleep time 1ms 0.004 0.008 1 1 DI/DO response time: set input until ET200 output is set. Program mix of the complete performance program slides 16 to 18 0.07 0.05 • ProTool adjustment:: system clock 200 ms, ProTool performance program slides 16 to 18 • WinAC MP adjustment: priority High, sleep time 40ms • 1 average values. DI/DO 响应时间比较 - CPU 315-2DP 和 WinAC MP WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  29. 中断响应 如： 循环中断 OB35 WinAC MP Positioning Cycle tOB35 Cycle tOB35 Performance Operator control Q 0.0 Commissioning Remote support maintenance Summary Output tq Inputti program executiontOB1 min. sleep time tsleep interrupt interrupt Cycle time Cycle time = tq + ti + tOB1 + tOB35 + tsleep

  30. MP370 的操作面板控制 退出 ProTool WinAC MP 启动 WinAC MP Positioning 关闭 WinAC MP Performance Operator control 调整 High Commissioning Remote support maintenance 调整 Low Summary 冷启动 热启动 RUN-P, RUN, STOP, MRES “最小睡眠时间 [ms]”

  31. MP370的指示器 WinAC MP Positioning Performance 状态指示器 ON, RUN, STOP, ... Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 运行时间 last, average, maximum, minimum Jitter

  32. 设置优先级, 睡眠时间, 最小循环时间 设置优先级: MP 370的“Tune High” WinAC MP Positioning Performance 设置MP 370的 “最小睡眠时间 [ms]” Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 在Step 7 的硬件组态 “WinAC” 对象特性中设置最小循环时间 [ms]

  33. 安装 WinAC MP + MP370 • 安装 WinAC MP的需求 • MP370 触摸屏或键盘 • ProTool CS V6.0 或 ProTool Pro CS V6.0 • 在ProTool CD中的ProSave V6.0 • WinAC MP V3.0 • Step 7 V 5.1 SP2 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  34. Autorisierung WinAC MP 安装 WinAC MP + MP370 • WinAC MP 软件包包括 • WinAC MP V3.0 软件 • PROFIBUS DP 主驱动器 • 授权盘 • 产品ID 卡 • 电子文档 (CD) • 德, 英, 法 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  35. WinAC MP 安装 安装 WinAC MP WinAC MP Positioning Positioning Performance Performance 移植 Operator control Operator control 下载 Commissioning Commissioning Remote support maintenance Remote support maintenance Summary Summary RS232, Ethernet, USB, PROFIBUS 安装步骤: • 在组态计算机中安装WinAC MP 软件包 • 用 ProSave下载WinAC MP 和授权到MP 370-12“

  36. 安装WinAC MP 在组态计算机中安装WinAC MP 执行 ProSave 选择MP370 1 2 WinAC MP 3 Positioning Performance Operator control 3 Commissioning Remote support maintenance Summary 2

  37. 安装 WinAC MP 选择 Options 页 选择 WinAC MP 移植 WinAC MP 到MP370 PROFIBUS DP 主驱动器被直接安装在 MP370上 1 2 WinAC MP 3 Positioning 4 Performance Operator control 1 Commissioning Remote support maintenance Summary 2 3

  38. 1 2 001 3 安装 WinAC MP 授权 选择授权 选择授权WinAC MP 将 WinAC MP授权移植到 MP370 1 2 WinAC MP 3 Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  39. 编程和组态 MP 370 ProTool WinAC MP Positioning Performance Operator control WinAC MP Commissioning Serial/USB Remote support maintenance Summary PB DP driver IE Driver IE integrated PB DP integrated Industrial Ethernet PROFIBUS DP

  40. Commissioning WinAC MP Step 7中组态实例 (1) 组态实例 WinAC MP WinAC MP 对MP370 或MP370 触摸可在Step 7中进行WinAC MP 组态实例 当安装WinAC MP之后，组态实例被自动安装到Step 7 实例库中 Positioning Positioning Performance Performance Operator control Operator control Commissioning Commissioning Remote support maintenance Remote support maintenance Summary Summary

  41. 安装WinAC MP 在 Step 7中组态实例 (2) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  42. 安装 WinAC MP 在 Step 7中组态 (1) WinLC 在SIMATIC Manager中 插入SIMATIC PC station 在硬件组态中, 在 SIMATIC PC Station中, 选择WinLC V3.0 1 WinAC MP Positioning 1 2 Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 2

  43. 安装 WinAC MP 在 Step 7中组态 (2) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary PROFIBUS DP 1 在硬件组态中 – 组态 PROFIBUS 接口 注意: 在第一次 Step 7 项目下载时, MP370 MPI 接口 被组态为PROFIBUS DP主接口，. 这意味着当 WinAC MP模式被激活时，一个 ProTool 项目下载不再可能通过 MPI/PROFIBUS DP 。

  44. 安装WinAC MP 在 ProTool CS 中组态(1) • ActiveX 组件 • 控制面板 • 功能: RUN-P, RUN, STOP, MRES • 指示器: ON, RUN, STOP, BUSF1.... • 调整面板 • 显示: 循环时间 • 可组态的 ProTool 功能 • 启动WinAC MP, 关闭 WinAC MP • 设置优先级 • RUN-P, RUN, STOP, MRES • 最小睡眠时间的缺省值 • ... • 可组态的 ProTool 指示器 • RUN, STOP, ON, BUSF • 平均循环时间, 当前循环时间 • ..... • 响系列表和 所有功能描述 • 参见WinAC MP 手册 WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  45. 安装WinAC MP 在 ProTool CS中组态 (2) PLC 选择MP370 触摸或 MP370 键盘 选择控制器 SIMATIC S7 - WinAC MP V6.0 确认缺省参数 1 WinAC MP Positioning 2 2 Performance Operator control 3 Commissioning 3 Remote support maintenance Summary

  46. 安装WinAC MP 在 ProTool CS中组态 (3) 控制面板 WinAC MP 1 建立 ProTool 图像 选择 “控制面板” 功能图标 在ProTool图像中停止 “控制面板” Positioning 2 Performance 3 Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary

  47. 安装WinAC MP 在 ProTool CS 中组态(4) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 调整面板 1 建立 ProTool 图像 选择“调整面板” 功能图标 在ProTool 图像中停止 “调整面板” 2 3

  48. 安装WinAC MP 在 ProTool CS中组态 (5) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 组态WinAC MP 功能 “RUN”功能实例: 组态按钮 在 WinAC MP 文件夹中选择“设置按键开关” 功能 1 2

  49. 安装WinAC MP 在 ProTool CS中组态 (6) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 组态WinAC MP 显示 显示实例 “平均循环时间": 用本地变量组态输出区, 如 平均循环时间 在图像中, 组态 “更新平均循环时间” 功能包括 “平均循环时间” 变量 1 2

  50. 安装 WinAC MP 在ProTool CS 中组态(7) WinAC MP Positioning Performance Operator control Commissioning Remote support maintenance Summary 组态WinAC MP输入 “最小睡眠时间" 1 用本地变量组态输入区 , 如：睡眠时间 组态 “设置睡眠时间” 功能 2

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