2.2.3.3 小规模控制方案小规模控制适用于操作动作较少，自动化程度较低的应用。 如手动夹具等小规模单机离线操作应用，在此方案下无需使用PLC或使用小型PLC进行控制，无需机器人。通常情况下设备的动作不超过4个，并且不超过4个逻辑的组合，可以通过手动控制气动装置或分布式逻辑控制实现相应功能。
2.2.3.4中大规模控制（PLC）方案
中大规模控制方案是以中大型PLC控制系统作为控制方案核心，在此方案下系统将通过自动方式实现相应的控制功能，适用于自动化程度较高的控制要求，而且能够实现从简单到复杂的控制功能。中大规模控制方案中采用的PLC控制系统应该能够提供TCP/IP工业以太 网与上位机和上层信息系统互连，并可以通过siemen（s TCP/IP工业以太网、profibus、profinet）， AB（TCP/IP工业以太网、Devicenet）等现场总线实现与现场设备的实时通讯。
中大规模控制方案的本地IO可达2048 点，控制不超过8 个的机器人，所使用的HMI 的尺寸不得低于10 英寸，但具体使用HMI 的数量和尺寸必须获得业主的同意。
中大规模 控制方 案中的 传动设备 （包括 集中式 变频器 和软起 动器） 应支持siemen（ TCP/IP 工业以太网、profibus、profinet），AB（TCP/IP 工业以太网、Devicenet）通讯， 并满足在不同应用场合采用不同特性的传动设备进行电机控制。
中大规模控制方案中的机器人应支持siemen（TCP/IP 工业以太网、profibus、profinet），AB（TCP/IP 工业以太网、Devicenet）等通讯接口，并可以通过在机器人控制器
上挂接siemen（TCP/IP 工业以太网、profibus、profinet），AB（TCP/IP 工业以太网、Devicenet）子网实现外围设备在机器人控制器侧的控制，在每个机器人控制柜外部集成一个 PLC和 HMI电控系统用以监控与手动维护机器人的功能并可作为主线主控的从站，实现连锁信 号控制交换。
中大规模控制方案中的外围控制器应支持siemen（TCP/IP 工业以太网、profibus、profinet），AB（TCP/IP 工业以太网、Devicenet）等通讯接口。
中大规模控制方案中可以根据需要配置安全控制器，安全控制器满足SIL3 安全等级并具 备常用的安全控制功能，并能够通过 SafeEthernet安全型控制网络进行系统扩展或与现场安全型IO模块进行通讯。安全型IO可以担负传统安全继电器的功能实现与现场安全产品（如紧停，光栅，区域扫描，安全开关等）的连接。 2.2.4PLC系统要求
PLC系统作为中大规模控制方案中的主要控制方式，按照车间的自动化程度的高低，可将其分为两类，即小型PLC控制系统和中大型PLC控制系统。对于车间具体应用场合，不同等级的PLC应具备相应的性能要求。 2.2.4.1控制范围
PLC控制系统用于车间所有需要较高程度自动化控制的场合，其控制范围主要覆盖在机运线控制，机器人控制，工装夹具控制以及相关设备的控制等。
2.2.4.2处理器要求
PLC处理器作为控制系统的核心，在性能上应具备一定的能力，这些性能包括PLC处理
器的存储容量，扩展存储能力，电池供电功能，编程端口，编程语言等方面，从而满足车间现场自动化控制的要求：
1. 存储容量：对于PLC处理器而言，其程序内存与数据内存的总和应不低于500KB。
2. 备份存储：PLC处理器应具备备份存储功能，用户程序和数据可通过备份存储卡在控制
系统掉电的情况下依然得到保持，并可在系统上电后进行恢复。
3. 电池供电：PLC处理器应具备电池供电功能，即当控制系统掉电的情况下能够通过电池
对处理器进行供电并保持程序运行一段时间。
4. 编程端口：PLC处理器需包含一个以太网端口作为高速编程接口，并能够通过集成或
者扩展的方式进行siemen（TCP/IP 工业以太网、profibus、profinet），AB（TCP/IP 工业以太网、Devicenet）等通讯从而实现在远程进行编程组态功能。 2.2.4.3电源要求
PLC系统应该配置交流220VAC或DC24V作为输入供电电源，并应该提供直流24VDC 输出用于本地IO模块或其他用途使用（根据项目组指定安装足够容量的DC24V直流电源）。
2.2.4.4通讯要求(详见2.2.6.3)
PLC系统应支持工业以太网的通讯方式，以实现开放的，可靠的数据通信，并根据车间工业现场的应用要求，PLC系统应该可以选择工业以太网或现场总线以实现与车间不同层次设备进行通讯。
单根以太网网络电缆不得超过90 米(300英尺)。
对于稳定性要求极高 的信息应该采用硬接线的方式通讯。
PLC与HMI：PLC与HMI之间的通讯应该保证PLC与HMI之间数据的实时传输。 PLC与上层信息系统：PLC与上层信息系统之间应该采用工业以太网方式进行，这其中包括对PLC进行编程组态的工程师站，上位机监控系统（服务器或单机），上层数据采集系 统等所有需要与PLC进行数据交互的PC机，要有利于PLC的编程组态并保证数据交互的实 时性与稳定性。
PLC与机器人：PLC与机器人之间的通讯采用AB（Devicenet）siemens（profibus、 profinet）等方式进行。
机器人与外围设备通信：通过AB（Devicenet）siemens（profibus、profinet） 通信。 PLC与现场IO：PLC与现场分布式IO之间的通讯采用AB（Devicenet）siemens
（profibus、profinet）方式进行，这其中包括机柜安装（IP20防护等级）和现场安装（IP67防 护等级）的IO产品，要求实现与现场分布式IO的高效率高质量通讯。
PLC与现场传动装置：PLC与现场传动设备之间的通讯采用AB（Devicenet）siemens
（profibus、profinet）方式进行，这其中包括变频器和软启动器，要求实现与现场传动装置的 高效率高质量通讯。
PLC与现场检测开关通信：PLC与布在夹具或者设备上的总线模块通过AB
（Devicenet）siemens（profibus、profinet），总线模块与检测开关通过标准接头连接，采用 点对点通信方式。
PLC与现场其他设备：PLC与现场其他设备之间的通讯建议采用 AB（Devicenet） siemens（profibus、profinet）方式进行，如不能支持以上几种通讯方式，则应该使用硬接线 连接，并应该获得用户的同意。
以上通讯方式在具体的项目中，还需得到业主的确认。
2.2.4.5系统框架
中大型PLC系统应该提供背板框架，同时支持带电插拔功能，以方便维修人员在系统带电状态下对模块设备进行增加、移除和更换等操作，节约系统停机时间。 2.2.5HMI（触摸屏）要求
一般超过（包括）6步的动作或需要数据修改和诊断显示的地方就必须要采用HMI，实现 设备状态，报警，故障，诊断等信息的显示。HMI 作为单元控制点，它可以看作是安全控制按钮和程序显示器。它优先安装在主控电气柜上，但如果有安全需要，也可以安装在设备附近，以便于控制。HMI的设计和安置必须得到用户的同意。 2.2.5.1硬件规范
根据车间具体应用要求，现场所要使用的HMI 硬件应该满足以下要求：
1. 操作方式：通常情况下HMI的操作方式应为触摸式，即采用触摸屏作为现场操作员终端，
在特殊情况下可以为按键式或触摸按键混合式，具体应用需要获得业主的同意。 2. 显示尺寸：现场通常使用的HMI显示尺寸应为10英寸，12英寸，具体选型或者如需用
到其他尺寸，需得到用户的同意。 3. 显示效果：现场使用的HMI应为彩色显示器，色彩应不低于32位真彩色，画面分辨率应
不低于800*600 象素。
4. 内存容量：现场使用的HMI 的内存容量应该不低于32MRAM，这个内存系HMI在运行时
操作系统和应用程序所占用的空间。
5.存储容量：现场使用的HMI的基本存储设备应不小于16MB，以用于静态存储HMI中包括
HMI 画面运行文件在内的数据。
6. 存储扩展：现场使用的HMI 应具备存储扩展能力，通过插卡方式对基本存储设备容量进
行扩展，以保证工程功能的完善性。
7. 通讯端口：现场使用的HMI应支持AB（Devicenet）siemens（profibus、profinet）通讯方式。 8. 供电方式：现场使用的HMI 应使用直流24VDC供电。
9. USB接口：现场使用的HMI应支持带有一个USB接口，用于连接键盘、鼠标、U盘等外
围设备以满足对HMI操作，数据存储及交换等应用的需求。 2.2.5.2其他要求
1. 对于车间现场使用的HMI，其显示语言应支持中文和英文显示。
2.2.6现场分布式I/O要求
现场分布式IO作为PLC的远程控制手段，要求实现就近采集现场IO信号，具有通过现 场总线远程传输信息的功能。车间使用的现场分布式IO，按照用途不同进行划分，分为三种不同的要求类型：
1. 机柜内安装IP20防护等级的分布式IO，要求将其安装在现场IO箱中。 2. 直接安装在现场设备上（如机运设备）的分布式IO，要求IP67防护等级。
3. 安全型IO，有机柜内和现场安装两种，要求符合SIL3 安全等级，并且可以连接现场安全
设备。 2.2.6.1硬件规范
1. 现场所使用的IP20分布式I/O，应根据车间现场的应用满足一定的要求：
1) 通讯方式：应采用siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）作为通讯协议，I/O模块系统应具备 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）适配器或集成 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）端口。
2) 安装方式：应尽量做到安装简便，尽量少用其他辅助工具，从而降低安装和后期维护 的复杂性。
3) I/O标识：应提供I/O点数和输入输出类型标识，这样方便维护人员清晰准确的判断
I/O模块的具体状态及情况。
4) I/O更换：应尽量提供可以支持带电插拔的I/O模块，这样方便维护人员对模块位置
调整、增加减少模块和设备更换。
2. 现场所使用的IP67分布式I/O，应根据车间现场的应用满足一定的要求：
1)通讯方式：应采用应采用siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）作为通讯协议，I/O模块系统应具备 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）适配器或集成 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）端口。 2)安装方式：所采用的连接电缆应全部为快速接头，这其中包括现场总线电缆接头，I/O 电缆接头（其规格应为M23），辅助电源电缆接头，并应尽量做到安装简便，尽量少用其他辅助工具，从而降低安装和后期维护的复杂性。（须经业主认可）
3) I/O模块应安装在支架,所有的I/O模块应该位于便于维修的位置。I/O块不得放在任何存在障碍的位置。移动传感器模块I/O应当最小化尽可能最大程度地减少线缆的弯曲。 3. 现场所使用的IP20和IP67分布式安全I/O，应根据车间现场的应用满足一定的要求：
1) 通讯方式：应采用siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）现场总线作为通讯协议，I/O模块系统应具备 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）适配器或集成 siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）端口。 2) 安全等级：必须符合 SIL3安全等级。
3) 安全测试：必须具备安全IO信号脉冲测试功能。
4) 通道配置：必须满足单通道和双通道可配置用于连接普通设备和安全设备。 2.2.6.2通讯
现场分布式I/O的通讯方式采用siemens（profibus、profinet）AB（Devicenet）现场总线协议， 要求确保车间底层I/O信号与PLC之间的数据传输达到实时性、确定性和稳定性。 2.2.7电气传动系统要求 2.2.7.1范围
车间现场电气传动系统包括变频器、软启动器和分布式电机控制器等功率变换装置。这些设备负责完成对现场风机、泵、升降机、机运线等应用中的电动机进行起动、停止、调速等功能，从而实现变换机械能的作用。
2.2.7.2电气传动系统规范
1. 控制方式：所有超过3KW的电动机（包含3KW）不应直接进行起动，应采用软启动器
或变频器的方式进行控制。
2. 供电方式：车间现场使用的电气传动设备，包括软启动器和变频器的动力电源应该为交
流380VAC，控制电源应该为直流24VDC，对于速度反馈所需的编码器信号的电压等级 的选择需获得用户的同意。
3. 操作面板：车间现场使用的电气传动设备，包括软启动器和变频器应该提供操作面板，
以方便现场工程师对电气传动设备进行参数调节和诊断。 2.2.7.3通讯
车间现场使用到的电气传动设备都应该能够通过集成或扩展的方式与PLC进行siemens （profinet）mitsubishi（cclink）现场总线通讯。
1. 软启动器：对于车间现场所使用的软启动器，要求能够通过siemens（profinet）mitsubishi
（cclink）现场总线与上层PLC系统进行通讯。软启动器和PLC之间可通过通讯方式进行有关电动机状态，命令，参数，故障，报警，诊断等数据信息的交互。
2. 变频器：对于车间现场所使用的变频器，要求能够通过siemens（profinet）mitsubishi
（cclink）现场总线与上层PLC系统进行通讯。变频器和PLC之间可通过通讯方式进行有关电动机状态，命令，参数，故障，报警，诊断等数据信息的交互。变频器的转速信息必须既可通过现场的操作面板来设置，也可在控制室内远程设置，因此需通过一个选择机制来选择现场设置或远处设置或两者均可。速度可以通过现场的人机界面显示，并通过网络在控制室内也可以得到。（如有非通讯设备可有项目组决定且满足应有功能） 2.2.8工控机要求
工控机配置：安装Windows7操作系统，不低于I7的处理器、4G内存、1T硬盘、声卡、两块以太网卡和siemens5611及其他网卡、DVD光驱（32X，带16XDVD刻录机）等。（品牌指定由业主确定）
2.3控制系统安全标准 2.3.1总述
1. 本文档详细列出了安全控制系统要求，本文件并不能取代安全法规，而应该与安全法规
结合使用。如果执行本文件时有任何与安全法规相冲突的地方，应指出由业主澄清。 2. 供应商可以参照现有中国安全法规执行，也可把它当作最低标准。 3. 所有这些工作的完成都不应该花费额外的成本。
4. 供应商应该充分考虑到生产线的安全控制，保证生产的安全进行。
5. 按照生产说明书制造是供应商的责任。业主不会接受任何由于误解带来的额外代价。供
应商应该按照生产说明书采购系统。
6.供应商在项目设计开发之前，要做好安全方案软件的规划、逻辑的划分及硬件的布置，并