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通过 PROFINET IO 进行过程通信

SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。

从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。

可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：

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

可将下列设备作为 IO 设备进行连接：

• ET 200 分布式 I/O 设备
• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
• SIMATIC S7-300
  （使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• 现场设备

通过 AS-Interface 进行过程通信

S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备（AS-Interface 从站）。

更多信息，请参见通信处理器。

通过 CP 或集成接口（点对点）进行数据通信

通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：

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

可以连接以下设备：

• SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统
• 打印机
• 机器人控制
• 扫描器，条码阅读器，等

特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。

使用多点接口 (MPI) 进行数据通信

MPI（多点接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单的网络任务。

• MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。
• 全局数据：
  “全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据，每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x）。
  例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。
• 内部通信总线(C-bus)：
  CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此，可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。
• 功能强大的通信技术：
  • 多达 32 个 MPI 节点。
  • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。
  • 使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。
  • 数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
• 灵活的组态选项：
  可靠的组件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件，可以根据需求实现设计的化调整。例如，任意两个MPI节点之间最多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离。

制胜法则

虽然预算有限，但是城市必须对其基础设施进行持续投资。而西门子的融资方案恰好为此提供了良机，北京市的一座行政办公大楼就是一个很好的例子。

中国有一句俗语：“百闻不如一见”。北京市朝阳区是首都国际经济的中心，两年前，区党委书记陈刚就已经知道了现代楼宇技术的节能潜力。他所面对的确实是一个迫切的问题。过去三十年来，朝阳区建起了上千栋高楼大厦，而其中只有为数不多的一些是按照标准建造的。几乎没有人想过原材料价格在不断上涨，也没有人认为有必要减少温室气体的排放，尤其是在中国经济创造奇迹的最初几年。朝阳区政府办公楼位于著名的日坛公园附近，结构简朴而实用，也是那个时期建造的。将旧楼按照标准进行改造是否值得一做呢？

陈刚发现了一个合作伙伴，后者认为此事值得一做并准备去证明这一点，而且还不需要增加市政预算。这个合作伙伴就是西门子。西门子愿意给政府大楼安装*的设备。更重要的是，西门子还计划给这栋大楼安装一种高效的供暖和制冷系统，这样，某些办公室或者大楼的个别区域可以独立调节温度，而这一点是旧的系统所无法实现的。西门子的，这样每年将能够至少节能12%，也就是150万度电，相当于减排467吨二氧化碳。除此之外，他们还提出了无风险的融资模式，事实上，这样就可以避免节能投资的风险。西门子以租赁形式提供技术。使用西门子技术，获得的效益是可以保障的，而西门子的投资将由其中五年半的效益来补偿。

2009年10月，西门子楼宇科技集团和朝阳区政府开始了基于以上条款的合作，新系统从2010年开始投入使用。“我们帮助朝阳区政府提高了工作效率和能源效率，但不需要有投资，”西门子财务租赁有限公司总经理杨钢指出，“根据我们提供的解决方案，租赁成本要低于可以节省的能源成本。项目本身就可以实现自给自足，甚至还能够额外创收。这是一个让客户、西门子和环境三方受益的项目。”

在其他国家，这种技术和投资相结合的一揽子解决方案，被称为合同能源管理，已于多年前就开始普及。但是在中国，还比较新鲜。“和西门子合作将帮助朝阳区政府形成符合我们需求的节能减排模式，” 陈刚说到。他相信这一项目能够对其他项目起到影响作用。“试点项目可以作为一个*，推广至全市乃至全国各地的其他公共建筑，” 陈书记接着说，“我们希望和西门子合作来共同发展低碳经济。”

巨大的潜力。中国提出了远大的目标——到2020年，通过减排和推广可再生能源的使用，与经济发展相关的碳排量将在2005年的基础上降低40%。只有通过使用最现代化的技术才能实现这一目标。合同能源管理因而将在中国得到日益广泛的应用，同时也会在其他发展中国家得以推广。凭借其规模和实力，西门子可以很好地帮助客户解决其期初投资较高的问题。西门子的确可以比其他公司提供更有利的条款。

西门子楼宇科技集团并不是西门子可在新兴国家针对技术解决方案提供富有远见的融资解决方案的业务部门。例如，2008年，位于中国西部省区四川的达州中西医结合医院就曾经以这种方式和西门子合作，引进了*的计算机断层扫描仪和核磁共振扫描仪。

“我们当时资金不足，但是为了提高医疗水平，还是想购买西门子设备，因为们认为目前市场上西门子产品的，”院长任万武说，“我们很高兴西门子提供了这样的融资方案。”

济宁医学院附属医院是一家位于中国东部省份山东的医院，过去五年来以融资租赁方式多次购置西门子设备。这个例子再次说明，依托适当的融资方案，现代技术可以造福相关各方。