西門子為了應(yīng)對工業(yè)4.0的需求，推出了一套完整的數(shù)字化軟件解決方案：包括產(chǎn)品生命周期管理（PLM）系統(tǒng)、制造執(zhí)行（MES）系統(tǒng)和全集成自動化（TIA）系統(tǒng)。今天這篇文章，我們來談?wù)勅勺詣踊═IA,Totally Integrated Automation）系統(tǒng)。

什么是全集成自動化呢？顧名思義，就是把所有的自動化產(chǎn)品都集成到一個統(tǒng)一的平臺來管理。自動化產(chǎn)品根據(jù)其用途、性質(zhì)的不同，可以分為現(xiàn)場層產(chǎn)品、控制層產(chǎn)品和運營層產(chǎn)品。

現(xiàn)場層產(chǎn)品包括：電源及配電系統(tǒng)、分布式IO系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、工業(yè)識別系統(tǒng)等；

控制層產(chǎn)品包括：各種控制器、人機界面（HMI）、工業(yè)PC、通信處理器等；

運營層產(chǎn)品包括：SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)等；

西門子推出了全集成自動化軟件平臺——TIA博途（TIA Portal），來實現(xiàn)把現(xiàn)場層、控制層和運營層的自動化產(chǎn)品進行集中管理的目的。請看下面這張圖：

自動化產(chǎn)品種類繁多，TIA博途是如何實現(xiàn)對這些產(chǎn)品的統(tǒng)一管理呢？

西門子的解決方案是：TIA博途提供一個軟件集成的平臺，在這個平臺之上，通過添加不同領(lǐng)域的軟件來管理該領(lǐng)域的自動化產(chǎn)品。比如，通過SIMATIC Step7來進行控制器、分布式IO的組態(tài)和編程；通過SIMATIC WinCC來對人機界面進行組態(tài)。

下面這張圖是TIA博途平臺的軟件架構(gòu)：

包含了如下軟件系統(tǒng)：

1）SIMATIC Step 7：用于控制器（PLC）與分布式設(shè)備的組態(tài)和編程；

2）SIMATIC WinCC：用于人機界面（HMI）的組態(tài)；

3）SIMATIC Safety：用于安全控制器（Safety PLC）的組態(tài)和編程；

4）SINAMICS Startdrive：用于驅(qū)動設(shè)備的組態(tài)與配置；

5）SIMOTION Scout：用于運動控制的配置、編程與調(diào)試；

下面來具體介紹下各個軟件系統(tǒng)：

1.SIMATIC Step 7：可以對S7-1200/1500，S7-300/400系列PLC進行編程。Step7 包括兩個版本：基本版（Basic）和專業(yè)版（Professional）。基本版只能對S7-1200系列PLC進行編程組態(tài)，而專業(yè)版可以對S7-1200/1500，S7-300/400及WinAC進行組態(tài)和編程。

如果要對安全PLC進行編程，要安裝SIMATIC Safety軟件。

SIMATIC Step7各版本的功能如下圖：

2.SIMATIC WinCC：用來對西門子人機界面進行組態(tài)。在TIA博途面世之前，西門子人機界面的組態(tài)軟件有WinCC和WinCC Flexible兩種。在推出博途平臺之后，人機界面的組態(tài)軟件都統(tǒng)稱為WinCC。WinCC有四個版本，基本版（Basic）、精致版（Comfort）、高級版（Advanced）和專業(yè)版（Professional）。

WinCC基本版：只能組態(tài)精簡系列的面板（HMI）；

WinCC精致版：可以組態(tài)所有系列的面板（精簡系列、精致系列、移動面板），但不能組態(tài)PC站。

WinCC高級版：可以組態(tài)所有面板及PC站；

WinCC專業(yè)版：可以組態(tài)所有面板、PC站及SCADA系統(tǒng)；

SIMATIC WinCC各版本的功能如下圖：

3.SINAMICS Startdrive：早期對西門子變頻器的調(diào)試使用的軟件是Starter，可以調(diào)試MM440、G120和S120等變頻器?；诓┩酒脚_西門子推出了Startdrive軟件，可以對驅(qū)動器進行組態(tài)、參數(shù)設(shè)置、調(diào)試和診斷。老版本的Startdrive僅支持G120系列變頻器，從博途V14開始，也支持S120系列變頻器了。Startdrive軟件的外觀如下圖：

4.SIMOTION SCOUT TIA：SCOUT是用于運動控制系統(tǒng)的組態(tài)、參數(shù)設(shè)置、編程調(diào)試和診斷的軟件，在博途平臺上稱為Scout TIA，目前最新的版本是Scout TIA V5.2 SP1。SCOUT功能很強大，可以對伺服驅(qū)動器進行組態(tài)、設(shè)置參數(shù)；可以對軸進行參數(shù)設(shè)置；可以編寫控制程序，支持ST、LAD、FBD等編程語言；支持PROFIBUS-DP、PROFINET、以太網(wǎng)等通信方式；支持控制系統(tǒng)的調(diào)試和診斷；SIMOTION SCOUT TIA的外觀如下圖：

介紹了這么多，只是希望你有這樣一個概念：TIA博途是一個軟件平臺，這個平臺支持很多不同種類的軟件系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)具體的需要，安裝相應(yīng)的軟件。比如，如果你僅對人機界面進行組態(tài)，只需要安裝WinCC就可以了。WinCC有不同的版本，如果你使用的是精簡版的面板，僅需要安裝WinCC基本版就可以了。

好了，關(guān)于西門子博途平臺及其軟件架構(gòu)就先介紹到這里。