SIMATIC представляет собой серию программируемого логического контроллера и систем автоматизации, разработанный Siemens. Представленная в 1958 году серия прошла через четыре основных поколения, последним из которых было поколение Simatic S7. Серия предназначена для промышленной автоматизации и производства.
Название Simatic является зарегистрированным товарным знаком Siemens. Это портмоне из «Si emens» и «Auto matic ».
Как и другие программируемые логические контроллеры, устройства Simatic предназначены для разделения управления машиной и ее непосредственной работы более легким и универсальным образом, чем средства управления, встроенные в конкретную машину. Ранние устройства Simatic были основаны на транзисторах и предназначались для замены реле, подключенных и настроенных для конкретной машины. Микропроцессоры были представлены в 1973 году, что позволило хранить программы, аналогичные программам на цифровых компьютерах общего назначения, и использовать их для управления машиной. Устройства Simatic имеют модули ввода и вывода для подключения к управляемым машинам. Программы на устройствах Simatic реагируют в реальном времени на входы от датчиков на управляемых машинах и отправляют выходные сигналы на исполнительные механизмы на машинах, которые направляют их последующие операция.
В зависимости от устройства и его модулей подключения сигналы могут иметь простое двоичное значение («высокий» или «низкий») или более сложные. Например, двоичный вход, идущий от термометра на машине к устройству Simatic, может иметь следующие значения:
На основе этого ввода и других факторов программа на устройстве Simatic может отправить двоичный выходной сигнал на ту же машину со следующими значениями:
Более сложные входы, выходы и вычисления также поддерживались по мере развития линии Simatic. Например, Simatic 505 может обрабатывать числа с плавающей запятой и тригонометрические функции.
На сегодняшний день Siemens разработал четыре линии продуктов:
Линия S5 продавалась в корпусах 90U, 95U, 101U, 100U, Модели шасси 105, 110, 115, 115U, 135U и 155U. Чем выше число (кроме 101U), тем сложнее и дороже была система. Внутри каждого типа шасси было доступно несколько ЦП с разной скоростью, памятью и возможностями. Некоторые системы обеспечивали работу центрального процессора с резервированием для сверхвысокой надежности управления, как, например, в фармацевтическом производстве.
Каждое шасси состояло из источника питания и объединительной платы со слотами для добавления различных дополнительных плат. Доступные опции включают последовательную связь и связь через Ethernet, платы цифрового ввода и вывода, платы обработки аналоговых сигналов, платы счетчиков и другие специализированные интерфейсные и функциональные модули.
Первыми записями в строке S7 были серии S7-200, S7-300 и S7-400. Позже эти модели были заменены сериями S7-1200 и S7-1500.
Программы, работающие на устройствах Simatic, выполняются в программных средах, созданных Siemens. Среда зависит от линейки продуктов:
Линия продуктов S5 обычно программировалась с помощью программного средства программирования на базе ПК под названием STEP 5. STEP 5 использовался для программирования, тестирования и ввода в эксплуатацию, а также для документации программ для ПЛК S5.
Исходные версии STEP 5 работали в операционной системе CP / M. Более поздние версии работали в MS-DOS, а затем в версиях Windows до Windows XP. Последней версией STEP 5 была версия 7.2 (с возможностью обновления до версии 7.23 Hotfix 1 с помощью патчей).
В дополнение к STEP 5 компания Siemens предложила собственный программный пакет Graph5. Graph5 - это последовательный язык программирования, предназначенный для использования на машинах, которые обычно проходят через серию дискретных шагов. Он имитирует конечный автомат на платформе S5.
Для S5 было выпущено несколько сторонних сред программирования. Наиболее близко имитируется STEP 5, некоторые добавляют макросы и другие незначительные улучшения, другие функционируют совершенно иначе, чем STEP 5. Один из них позволяет выполнять кросс-компиляцию программ STEP 5 в язык программирования C и BASIC и обратно..
STEP 5 позволял создавать структурированное или неструктурированное программирование, от простых операций И / ИЛИ до сложных подпрограмм. Таким образом, программа STEP 5 может содержать тысячи операторов.
Для обеспечения максимальной прозрачности STEP 5 предлагает ряд возможностей структурирования:
Программы STEP 5 могут быть представлены тремя различными способами:
Для операндов можно использовать абсолютные или символьные обозначения. со всеми тремя способами представления.
В LAD и FBD сложные функции и вызовы функциональных блоков можно вводить с помощью функциональных клавиш. Они отображаются на экране в виде графических символов.
Существует несколько редакторов программ либо от подлинной компании Siemens, либо от других поставщиков. После прекращения поддержки Siemens другие поставщики начали разрабатывать новую версию STEP 5, которая может работать в Windows XP или Windows 7.
Доступны пять типов блоков:
Некоторые ПЛК S5 также имеют типы блоков FX (расширенные функциональные блоки) и DX (расширенные блоки данных); это не отдельные типы блоков, а скорее другой набор доступных блоков из-за того, что у ЦП больше памяти и адресного пространства.
ШАГ 5 различает три типа операций:
The Stuxnet компьютерный червь специально нацелен на ПЛК Simatic S7 через среду программирования STEP 7.