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通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信

SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線(xiàn)系統。通過(guò)帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統，并且使得操作大大簡(jiǎn)化。

從用戶(hù)的角度來(lái)看，PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

可將下列設備作為 IO 控制器進(jìn)行連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• SIMATIC ET 200
  （使用配備 PROFINET 接口的 CPU）
• SIMATIC S7-400
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可將下列設備作為 IO 設備進(jìn)行連接：

• ET 200 分布式 I/O 設備
• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• 現場(chǎng)設備

通過(guò) AS-Interface 進(jìn)行過(guò)程通信

S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過(guò) AS-Interface 總線(xiàn)連接現場(chǎng)設備（AS-Interface 從站）。

更多信息，請參見(jiàn)通信處理器。

通過(guò) CP 或集成接口（點(diǎn)對點(diǎn)）進(jìn)行數據通信

通過(guò) CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可經(jīng)濟有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議：

• 20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
• RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
• RS 422/RS 485

可以連接以下設備：

• SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統和其他公司的系統
• 打印機
• 機器人控制
• 掃描器，條碼閱讀器，等

特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內。

使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數據通信

MPI（多點(diǎn)接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )任務(wù)。

• MPI 可以同時(shí)連接多個(gè)配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。
• 全局數據：
  “全局數據通信”服務(wù)可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數據交換。 一個(gè) S7-300 CPU 可與多達 4 個(gè)數據包交換數據，每個(gè)數據包含有 22 字節數據，可同時(shí)有 16 個(gè) CPU 參與數據交換（使用 STEP 7 V4.x）。
  例如，可以允許一個(gè) CPU 訪(fǎng)問(wèn)另一個(gè) CPU 的輸入/輸出。只可通過(guò) MPI 接口進(jìn)行全局數據通信。
• 內部通信總線(xiàn)(C-bus)：
  CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線(xiàn)。因此，可以通過(guò) MPI 從編程器直接找到與 C 總線(xiàn)連接的 FM/CP 模塊的地址。
• 功能強大的通信技術(shù)：
  • 多達 32 個(gè) MPI 節點(diǎn)。
  • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
  • 使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
  • 數據傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
• 靈活的組態(tài)選項：
  可靠的組件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線(xiàn)電纜、總線(xiàn)連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件，可以根據需求實(shí)現設計的 優(yōu)化調整。例如，任意兩個(gè)MPI節點(diǎn)之間最多可以開(kāi)啟10個(gè)中繼器，以橋接更大的距離。

倫敦——減排城市

城市在遏止氣候變化中發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。目前，城市人口占全球總人口的一半以上，到2025年這一比例將會(huì )上升到60%。而城市及城市居民排放的溫室氣體卻占到了全球溫室氣體排放量的80%，這與其所占的全球人口比例是不大相稱(chēng)的。一項名為“特大城市面臨的挑戰”的研究表明，雖然很多大城市十分重視上述問(wèn)題，但當他們必須在環(huán)境保護與經(jīng)濟增長(cháng)兩者之中做出選擇的時(shí)候，結果常常是后者勝出。

倫敦計劃到2025年將溫室氣體的排放量減少60%。西門(mén)子麥肯錫的一份研究報告揭示了倫敦將如何實(shí)現這一目標。

其實(shí)，經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護之間并非*不可諧調。在西門(mén)子的幫助和支持下，“可持續城市基礎設施”項目得以順利實(shí)施，研究人員首次確定了解決城市溫室氣體排放技術(shù)的潛力及成本。以倫敦為例，麥肯錫管理咨詢(xún)公司對200多項減排技術(shù)進(jìn)行了分析。分析表明，采用上述技術(shù)，到 2025 年倫敦可以將二氧化碳的排放量減少近44%（與1990年約4,500萬(wàn)噸的排放量相比），同時(shí)這些技術(shù)還可以降低用水量、提升廢物處理能力。麥肯錫確認的許多減排技術(shù)還有助于提高經(jīng)濟效益。比如倫敦設定的近2,000 萬(wàn)噸年潛在二氧化碳減排目標中，有近 70% 可以采用能夠收回成本的技術(shù)實(shí)現。該技術(shù)主要是通過(guò)減少能源成本實(shí)現目標的。換句話(huà)說(shuō)，在這些技術(shù)的整個(gè)壽命周期內，不僅不會(huì )產(chǎn)生附加成本，而且還能夠節約成本。

雄心壯志。英國各大城市都已制定了相應的減排措施。倫敦計劃到2025年減少60%的溫室氣體排放（與1990年《京都議定書(shū)》中所規定的基準年相比）。研究表明這個(gè)宏偉目標具有一定的可行性。

單純使用減排技術(shù)就可以使倫敦到 2025 年將二氧化碳排放量減少44%（與1990 年相比）。這樣一來(lái)，倫敦就達到了《京都議定書(shū)》中所設定的目標（到2012年減排12%）。相比而言，歐盟的目標是到 2020年減排20%，而英國政府的目標是到2025年減排30%。

通過(guò)實(shí)施新規則和促進(jìn)公眾轉變行為（比如使用節能車(chē)輛、采用公共交通系統以及降低采暖設置溫度），以及推廣使用未來(lái)的創(chuàng )新技術(shù)，倫敦實(shí)現 60% 的減排目標指日可待。

“可持續城市基礎設施”研究報告結果：

倫敦市樓宇的節能潛力最大。樓宇的二氧化碳排放量占了該市二氧化碳總排放量的 2/3。按人均計算，其二氧化碳年排放量為4.3噸，該數字已經(jīng)高于其它城市。同等條件下，東京人均年排放量為2.9噸，而斯德哥爾摩僅為2.6噸。通過(guò)采用隔熱效果更好的維多利亞式建筑、更節能的照明設備及更*的樓宇自動(dòng)控制系統，倫敦至2025 年可以減少約1,000萬(wàn)噸二氧化碳。由于減少了耗電量，近90%的減排技術(shù)投資都能收回。

到 2025 年，運輸業(yè)的溫室氣體排放量可以減少 25%，即每年減少二氧化碳排放300萬(wàn)噸。要實(shí)現這一目標，最重要的一項減排技術(shù)就是使用更高效的汽車(chē)。其有助于減少120萬(wàn)噸的二氧化碳排放量。通過(guò)使用比傳統柴油發(fā)動(dòng)機公交車(chē)燃料少30%的混合動(dòng)力公共汽車(chē)，區域公共交通系統可以再減排400,000噸二氧化碳。

就發(fā)電領(lǐng)域而言，倫敦可以再減少620萬(wàn)噸二氧化碳。在地方，各種熱電聯(lián)廠(chǎng)的節能潛力最大：每年可減少二氧化碳排放210萬(wàn)噸。就整個(gè)國家而言，如果電廠(chǎng)運營(yíng)商采用可再生能源及天然氣替代煤來(lái)發(fā)電，那么全國就可以再減排370萬(wàn)噸。

倫敦的供水網(wǎng)絡(luò )約有150年的歷史，在長(cháng)達4,800公里的線(xiàn)路中有30%的供水喪失，這意味著(zhù)每天有足夠灌滿(mǎn)350個(gè)奧林匹克游泳池的水量滲入地下。因此，水耗量每減少1升，輸入該系統的水就減少近1.5升。通過(guò)采取雙排水廁所或更高效的洗衣機、洗碗機等經(jīng)濟合理的措施，到2025年，每年可以節約近6,500萬(wàn)立方米的水，約占總耗量的13%。

目前，64%的倫敦城市垃圾通過(guò)掩埋方式處理，這一數字遠超過(guò)東京及斯德哥爾摩等城市?？紤]到英國價(jià)格高昂且不斷上升的掩埋費用及稅收，人們可以采用更經(jīng)濟、更吸引人的措施來(lái)取代垃圾掩埋的處理方式。例如，人們可以通過(guò)把垃圾轉化為沼氣或直接燃燒實(shí)現原材料的再循環(huán)利用，或應用現代技術(shù)處理生活垃圾進(jìn)而創(chuàng )造新能源。由此獲得的能源可以為數千戶(hù)家庭供電供熱。

人的作用。研究還表明，上述城市方案的目的不只局限于減少二氧化碳的排放量，讓消費者能夠更欣然接受節能技術(shù)是另一個(gè)重要的目的。如果倫敦市民及企業(yè)能夠使用節能燈和更省油的汽車(chē)等節能技術(shù)，那么就能實(shí)現二氧化碳減排潛力的75%左右。法規的修訂、稅收及補貼政策的調整、更好的融資機會(huì )以及宣傳活動(dòng)的開(kāi)展，有助于改變消費者的態(tài)度，鼓勵他們做出既會(huì )帶來(lái)經(jīng)濟效益且有益于環(huán)境保護的決定。