罗克韦尔自动化集成架构介绍

Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.罗克韦尔自动化集成架构RockwellAutomation’sIntegratedArchitecture武汉罗克盛特自动化系统有限公司黄志容13377856161Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.2集成架构主要议题I.集成架构的目的II.什么是集成架构?III.集成架构的基础技术平台IV.集成架构的领先差异优势V.集成架构差异优势举例VI.应用实例Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.3Copyright©2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.3信息通讯控制动力可持续性创新全球化生产力推动制造融合的因素市场驱动力RA策略制造融合具有融合能力的解决方案=EnablingBusiness(技术+人员+过程)Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.4Copyright©2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.4推动制造融合的问题融合－－就绪要处理目前和未来的需求,需要这样的集成架构集成架构有效支撑制造融合Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.5Copyright©2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.5典型的工厂情形PC,MaterialTrackingSoftwareCustomBatchCodeMultipleHuman-MachineInterface,PCPLC/EOIDCSSafetyPC,MaterialTrackingSoftwarePLC,MotionController,HMI/EOI高昂的集成费用Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.6总体拥有成本高昂维护艰难运行费用高昂系统部署不灵活独立的专用网络实时信息不可访问商业成功的路障孤立的控制系统&网络孤立的控制系统孤立的系统导致高昂的集成费用Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.8一种编程和组态软件所有Logix控制器的编程和组态软件都一样多种编程语言和多领域控制符合IEC61131-3和S-88Logix家族程序可以重用设备诊断、运动和传动集成集成运动控制：SERCOS,模拟和液压。Kinematics运动控制用于高级机器人状态检测集成•一种编程和组态软件控制所有Logix控制器•一种控制引擎控制所有控制领域•无缝透明的CIP网络架构简化信息集成并降低成本•保障用户程序的移植性和安全性•系统规模随心所欲什么是集成架构集成架构是提高工厂级性能的集成控制和信息解决方案，是具有内在企业融合能力的最佳方案丰富的网络选择•EtherNet/IPTM,ControlNetTM,DeviceNetTM,FOUNDATIONfieldbus,HART•大量的遗留网络和第三方网络选择CIP网络无缝透明连接最佳集成的工业级网络交换机统一的开发环境分布式全局标签数据库分布式全局报警监控层和底层操作员界面共享画面等预制的控制面板全面、高效的监控环境和Logix平台最佳集成标准的面向服务架构（SOA）确保互操作性共享服务和数据六种通用生产策略设计和组态：为生产程序的创建、模拟和编程提供集成环境。生产管理：在整个工厂范围内实现生产程序的实时协调。数据管理：帮助采集、传输和集成生产信息。质量和合规性：有助于确保操作过程和程序符合标准或规范要求。资产管理：有助于优化维护和车间操作，改善资源可用性。绩效和可视性：提供过程可视窗口，以便做出更好的决策。可扩展的模块化架构优化工厂生产能力。成本最小、收益最大Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.11集成架构的基础技术平台主要概念差异化价值FactoryTalk生产管理信息平台•与控制系统集成•将生产系统和企业管理系统连接不重复•资源（如标签，画面）一旦被定义过一次就可以在系统中被共享.•多个物理层的网络但其用户界面像单个网络一样NetLinx通讯平台•连接控制，组态和数据采集功能的开放网络在整个系统中.数据的无缝传输单一的控制环境Logix控制平台•用同一编程环境开发的可嵌在不同规模控制器中的控制引擎•不同应用中相同的控制习惯和编程界面单一可视化界面•不同应用中可用相同的可视化监控习惯，开发环境ViewAnyWare可视化监控平台•在一个开发环境下开发的规模灵活，可扩展的统一人机界面平台Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.12集成架构的领先差异优势1.信息使能集成架构的设计使得在整个架构中数据随时可存取利用，最大限度减少系统集成及维护的成本Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.13竞争差异优势#1:信息使能不需重复定义标签不需重复编制人机界面画面简化网络编程和信息传递多厂商产品支持Pump1.stop在一个地方一次定义的标签在各个控制机位都可以使用降低系统集成成本及特殊编程的需要，节约时间和成本！PlantInformationSystems自动化设备Pump1.stopPump1.stopPump1.stopPump1.stopPump1.stopEasyAccesstoanyNetworkedlocationEasyAccesstoanyNetworkedlocation在一个地方一次创建的图形画面可被整个系统加以引用!OPC连接到第三方服务器开放的网络接口连接到第三方设备到第三方MES系统的标准接口Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.14举例#1a:信息使能结构-传统控制方案工厂车间采用物理地址对PLC进行编程需要维护一个交叉参考表来对照标签和物理地址PLCProgramT7:0标号映像数据库T7:0=Timer7创立结构来模拟罐中的流程控制PLC映像结构将画面上标签指向本地数据库并保持该数据库的持续刷新同步创建HMI标签数据库指向控制器中的标签在MES中,加入标号文件或者用OPC来浏览每个独立数据库在MES数据库中组态数据大量的重复数据库工作….意味着大量的开发时间和长期维护成本Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.15举例#1a:信息使能结构-集成架构解决方案工厂车间内存结构可按罐的控制流程安排无需对PLC和数据结构之间进行映像Logix采用真实标签名称如“液位”和“流量”无需维护标签和物理地址之间的交叉参考表标签名可通过FactoryTalk服务提供给HMI不用创建标签名来指向标签和结构MES或ERP可通过FactoryTalk获得数据标签名可通过FactoryTalk服务提供给MESControlProgramTankLevel获益:数据没有重复创建…节约时间和金钱Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.16举例#1b:信息使能的网络化-传统控制解决方案首先…不同网络之间的远程数据传递需要额外的硬件及编程开销其次…访问某个设备还需要额外的编程或用户在同一网络大量的额外编程工作….大量的附加硬件…大量的额外费用$$$$必须有一个控制器加编程来转发信息Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.17举例#1b:信息使能的网络化-集成架构解决方案$节约编程时间$节省了不同网络间信息传递的中间控制器的成本首先…多个网络间的无缝信息传输CIPCIPCIP过程包装仓储EtherNet/IPControlNetSERCOSDeviceNetFieldbusH1ControlNetCIP其次…从一个地方接入可访问整个控制网络$节约时间获益:NetLinx通讯系统可在整个系统中无缝传递数据，节约时间和金钱Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.18集成架构的差异化优势1.信息使能集成架构的设计使得在整个架构中数据随时可存取利用，最大限度减少系统集成及维护的成本2.多种控制方式的自动化集成架构是目前市场上仅有的能完成多种控制方式，可视化平台和信息的有机集成架构!离散运动连续批次传动信息控制安全Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.19过程控制(DCS)运动控制(MotionControlSystems)逻辑控制(PLC)Discrete(PLC)批次控制(DedicatedBatchSystems)传动系统(DriveSystems)不同的自动化系统满足不同的应用=大量系统集成费用和长期维护成本差异化竞争优势#2:多种控制方式-传统解决方案Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.20差异化竞争优势#2:多种控制方式-集成架构解决方案20连续(Logix)批次(Logix)运动(Logix)传动(Logix)逻辑(Logix)企业(ViewAnyWare)机器(ViewAnyWare)获益:集成架构系统简化了订单，仓储，培训，开发，接口，故障排除，&系统维护….节约时间和金钱!工作站(ViewAnyWare)Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.21集成架构的差异化优势1.信息使能集成架构的设计使得在整个架构中数据随时可存取利用，最大限度减少系统集成及维护的成本2.多种控制方式的自动化集成架构是目前市场上仅有的能完成多种控制方式，可视化平台和信息的有机集成架构!$SmallLarge3.规模的可伸缩性集成架构的设计满足从小机器制造到整个企业的控制，用户只需按需购买系统并随着应用需要扩展DiscreteMotionContinuousBatchDrivelSafety离散运动连续批次传动信息控制安全Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.22差异化竞争优势#3:规模扩展-传统控制方案在多个HMI工作站中采用来自不同供应商的多种软件包可视化FeatureXFeatureY控制FeatureZ不是在一定范围内采用不同选择或者必须买整个交钥匙工程$$$OEECMMS信息MES是典型的从不同供应商提供的非标应用，一旦需要改变很难管理数据BatchDataHistorianPlantRawMaterialSuppliersRetailerCustomerPlantDistributorRetailerSuppliers集成成本工程时间维护成本Copyright©2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.23差异化竞争优势#3:规模扩展-集成架构解决方案控制Logix:从小到大的应用采用相同的控制平台一个编程开发环境.可视化ViewAnyWare:从机器到厂级监控采用的相同可视化平台.和一个开发环境信息RSBizWare模块化地实现MES方案满足用户变化的信息技术要求ImproveUp