写在面前
大家好,我是小智,智能制造之家 主~
只要是经常关注本 的朋友,对于SICAR和虚拟调试肯定都不会陌生,即使陌生也没关系,文章不短,阅读门槛不高,但是干货满满,还是老样子,先说说本次的主要内容:
01 SICAR到底包括些什么/p>
02 SICAR的应用范围
03 虚拟调试与SICAR
04 SICAR的进阶之旅与案例
05 写给看到最后的读者
如果你是刚关注本 ,也不清楚虚拟调试和SICAR,可以先补补前面的内容(如不补充也几乎没有太大阅读门槛):
Sicar-从基于TIA Potal的汽车行业自动化标准看数字化制造
TIA配合Amesim、MCD、PDPS、Plant Simulation,这里有你想看的虚拟调试
01 SICAR到底包括些什么/p>
对于很多做PLC程序开发的朋友来说,或许所谓SICAR就是那一套基于TIA Portal的程序,这显然是片面和不负责任的,前面我们说过了戴姆勒,通用汽车等国际顶级汽车厂的标准:
基于TIA Portal的自动化标准Integra的编程框架
基于TIA Portal 的Sicar,基于RSLogix的CCRW—通用GCCH框架简述
大家应该有所了解,一个自动化标准囊括了硬件,软件, 络架构,程序库,HMI模板等等太多东西,SICAR当然也不例外,今天我们就来聊一聊SICAR到底包括了些啥/p>
我们以下图一个自动化系统或机器设备进行标准化包括的内容(在前面的文章中有提到过,关于标准化包括的范围)作为基准,与SICAR进行对比
我来给大家解读一下图中我觉得重要的东西(按照图中的标 1-10):
标识符为1的防火墙模块,不知道大家是否还记得前面我们写过一篇文章:
设备 络与工厂 络之间的NAT转换—自动化连接信息化
是的,很多工厂配置NAT就是在这里进行配置,配置软件PST(仅限西家),一般就是在这里区分了IT 络和车间 络的,在往上就是你们熟知的MES之类的了,比如罗家FTPC,比如西家Simatic IT UA (现在不叫这个名字了,叫Opcenter了)等,感兴趣的朋友可以参考:
罗克韦尔MES FTPC技术架构,组件概览-跟我入门MES/MOM系列1
我们也来谈谈制造运营管理(MOM)-西门子MES/MOM专版
2.S7-1500系列PLC,对于现在的诸多汽车厂,安全已经是必不可少的部门,因此大家可以看到图中所示的是安全PLC,前面有介绍过西家罗家两大安全PLC:
浅谈从PROFINET到PROFIsafe的安全通信,西门子安全PLC与普通PLC的区别
从GuardLogix 和 CIP Safety认识安全PLC控制器
3.其余的我就不多做介绍了,比如能源采集和测量设备,比如RFID,工业相机,智能电源,交换机等等,我想说的是,如果你希望自己可以像前面文章中提到的那些 络解决案例:
一个烟厂PROFINET工业 络故障诊断与分析案例
S7–1500遇上工业无线AP:一个立体仓库无线 络故障诊断分析案例
像他们分析各种 络原因的话,那你别小看交换机,也别小看前面的防火墙,路由与交换知识、工业 络建议你了解一下(后面我会专门写几篇工业 络的文章,不过不是那种纯应用型的)~
基础程序与库
这个或许就是很多关心的地方了,SICAR包括了很多PLC基础程序,全局库与HMI模板,这个在前面的文章中已经介绍过,这里就不再赘述~
帮助文档和说明文件
这是很多国内企业与工程师非常欠缺的,大家可以往回看下前面关于戴姆勒Integra,通用汽车CCRW,这些标准背后都有数不清的支持文件,SICAR当然也必不可少,不过国内很多企业没有在意过技术的记录与积累(不要不承认,我见得多了)。
到了这里你再对比下SICAR的范围与上面图中的标准化所包括的内容,是不是硬件,软件,IT 络,文档等都能一一对应
02 SICAR的应用范围
其实在前面的文章中早就聊过这个话题,SICAR本意是给一些还不具有自身标准的线体供应商,整车厂,汽车零部件工厂等,据悉,目前SICAR在国内的应用套数已经超过4位数,诸多汽车厂,零部件工厂,线体商等都有了不少的应用案例。
不过其实我想在这里更想说的是标准化的话题,汽车行业作为走在众多行业前列的行业,如果用前面的五层架构来讲,无疑汽车行业很多地方还是有值得借鉴的地方的。
因此不要把SICAR当做一套程序来看,也别简单的认为这是西家在汽车行业的标准,肯定不适用于你所在的行业,从标准化的角度而言,很多标准化的理念是值得借鉴的,不同行业之间确实存在着巨大的鸿沟,但是很多地方却也有着相似之处。
我在这里就只给大家说一说图中的硬件在环和软件在环,这是在计算机仿真中很常见的术语
硬件在环(HiL),英文Hardware In Loop,为了让大家比较通俗易懂的了解,我借用了来自知乎的高赞答案:
首先,无论是汽车行业还是航空航天或者其他需要电控系统的工业领域,我们会先设计软件,之后生成控制器可以使用的代码,刷写进控制器也就是ECU(Electronic Control Unit不是Engine Control Unit)。
左边的控制器是“瞎的”,他不管你右边虚线框里放的是真的汽车,飞机,还是一头大象,只要他能正常接收传感器和其他需要的信息(通过CAN信 和电信 ),然后他发送正常的指令即可。
那么HiL台架正是利用了控制器的这个特点,通过中间的硬件接口接收控制器的控制指令(比如开关开闭的数字信 ,或者是阀体的电流控制模拟信 ),然后发送控制器需要的传感器和其他信 (比如压力,扭矩,温度信 )给控制器。
那么问题来了,这个硬件接口接收来的控制器控制信 用来控制谁呢不能真的去控制大象吧后这个接口要发送的传感器信 又来自哪里呢/p>
这就要说到HiL台架的核心了,也就是最右边的控制对象和运行环境。
你不是不能测试软件就放飞飞机么我总能模拟这个假的放飞环境吧br> 你不是不能让电池过热么我总能用数学模型模拟电池过热吧br> 那些你不能做的,难以做到的,都可以用数字模型来模拟,这是HiL台架中“假的硬件”。
类比大家就能了解什么是软件在环(SiL),我就不再赘述了~
最后还是放个案例吧,下面为某汽车厂案例
你们也总是在为IT层或者为OT层而服务
(见:工业 络的两层与三级-从PLM到MES,再到SCADA、PLC的连接
)

因此不论你从事的是哪一层,请摒弃自己的固有点偏见与固执 ,用开放的心态,去完善自己,完成自己的进阶,或许有的人并不赞同我前面在文章:
自动化早已不是原来的自动化,为何你却还是原来的你
当中的看法,有的人会觉得是在贩卖焦虑(这年头谁缺少焦虑,卖给谁,有的人觉得我是在吹嘘新技术,然而并不实用,对此我也不做评论,不过感谢你们的意见,我的理念本就是接受事物和思维的多样性,承认自己的无知,同时也写给善于自我思考的朋友看,思维的碰撞才能崩出新的想法。
我是小智,某985非名校毕业(这样说会不会被打),曾经的工业 络工程师,现在是一个特立独行的数字化制造咨询顾问~
参考:
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