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西门子工业广域网SCADA系统的组成及使用

  1. SINAUTST7的组成

  WAN是地理上分布很广的广域网(Wide Area Network)的缩写。西门子的SINAUT ST7为广域网通信提供了强大而灵活的解决方案，其专用的硬件和软件使该系统可以在广域网内实现可靠的数据传输。它由站、节点终端以及一个或多个控制中心组成，系统的各部分用数据传输媒体连接。

  (1)站和节点终端

  TIM传输模块是SINAUTST7系统的核心硬件，安装了TIM传输模块的S7-300/400可以扩展为SINAUT站或节点终端。

  一个SINAUT站可以通过两个接口连接广域网，从而实现通信通道的冗余。这两个接口可以连接相同或不同类型的广域网，例如一个专线网络加一个拨号网络。

  (2)控制中心

  有3种不同形式的控制中心：

  1)基于S7-300/400的控制系统的控制中心。仅需要站上现有的过程数据的当前过程映像。通过输入命令、设定值或参数可以影响站过程控制。这种控制中心也可以用来扩展PC控制中心的功能，例如用操作员面板作数据输出和用作紧急操作系统。

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  2)基于WinCC的PC控制中心SINAUTST7cc。这是用于SINAUTSTST和老系统SINAUTST1的理想控制中心系统。它专门用于SINAUT系统上的事件驱动和时间标记数据传输，通过WinCC冗余软件包，可以设置为冗余系统。

  3)SINAUT ST7sc是通过OPC连接其他供应商的控制中心。SINAUTST7和ST1可以通过“数据访问接口”与其他制造商的控制中心系统连接。ST7sc具备扩展缓冲机制，可以防止在OPC客户机出现故障时丢失数据。可以将ST7sc连接至非冗余或冗余客户机。

  2. SINAUTST7可以使用的广域网

  下列广域网(WAN)可以用于ST7的数据传输∶

  (1)传统的WAN

  可以用下列传统的WAN进行数据传输专线网络(铜质电缆、光纤电缆、专用的或租用的专线)、专用无线网络、模拟电话网和数字ISDN电话网、移动无线网络GSM。

  (2)基于以太网的WAN

  在站和控制中心之间或各个站之间可以通过以太网进行SINAUT通信∶

  1)通过无线局域网和用于以太网的特殊无线设备(例如SCALANCE W)进行通信。

  2)通过光纤导线和具有光纤端口的SCALANCEX交换机，*长通信距离可达26km

  3)通过使用ADSL或GPRS的公共网络和互联网进行通信。

  3.本地数据存储

  TIM模块可以提供多达1MB的存储空间，可以保存那些通信连接或通信伙伴发生故障时不能丢失的数据。提供的存储容量*多可以容纳32000个报文。

  可以对要发送的数据分配不同的优先级。高优先级可以立即建立拨号连接，低优先级的数据*初将保存在 TIM中，然后在适当的时候发送，所有这些通信控制功能都是由 TIM自动实现的。用户需要做的只是在组态时配置必要的连接，以及在程序中定义要传输的数据。

  由于TIM模块保存的是带时间标记的数据，因此要求数据的接收方必须具有处理带时间标记数据的能力，尤其是涉及到历史数据归档的时候。即使控制系统接收数据延迟了数小时甚至数天，SINAUTST7cc或ST7cs控制中心都能够确保所有的报警、事件及归档输入使用来自远程站的时间标记。

  4. SINAUTST7的功能

  (1)事件驱动的数据传输

  SINAUTST7软件提供在CPU与CPU之间，或CPU与ST7cc控制中心之间以事件驱动方式进行数据传输。可以显示连接失败、CPU或控制中心故障。故障排除后，数据将自动更新。

  (2)时钟功能

  可以通过一台DCF77无线时钟或GPS时钟接收装置，给整个网络上的CPU及ST7cc控制中心提供日期和时间，使系统具有准确的时间，并且保证了数据时间标记的一致性。

  (3)远程编程和远程诊断

  使用 SINAUT的行业的终端分布区域很广，终端发生故障时，需要工作人员到达现场才能解决。为此 SINAUTST7可以提供通过WAN 网络进行远程编程和远程诊断的功能。SIMATIC和SINAUT为站自动化和WAN通信提供的所有诊断和编程功能都可以通过WAN执行。

  (4)通过短消息发送报警信息给工作人员

  CPU可以发送事件驱动的报警短消息到工作人员的移动电话，同时，工作人员也可以发送短消息到CPU来确认报警事件。