工厂在设计自动化传动装置时通常使用各种不同的软件，如果使用技术软件工具可以大大加快传动系统的各个部件的设计

在项目实施过程中和驱动装置试运行过程中，自动化传动部件的统一和通用操作可以大大减少成本费用。这里指的是其功能多样化，也就是对于现代工程工具的设计提出了更高的要求。

今天，机器设备的设计人员面临的挑战是，必须掌握多学科的技术数据和发达高效自动化传动部件的功能。要达到设计水准的最佳化，设计人员必须具备有关PLC、可视化技术装置、变频器和伺服传动装置、传感器、信息转移通路和网络部件等多学科的专业知识。而在机器设备销售行情好的时候，设计人员没有足够的时间来了解和掌握相关新产品的功能。

通常是在自动化系统设计的某些阶段，如在机器设备启动时，设计人员才使用软件技术工具来工作。通常，两个设计项目之间往往有几个月的间隔时间。在这几个月中，设计人员往往是使用其一开始就采用的软件进行工作。但是，如果设计人员能够使用多个不同的软件包进行设计，使各个软件设计工具达到操作的直观化，就能使各个软件设计工具之间达到所要求的协调性。

自动化传动系统的生产厂商必须一方面保证其产品具有多种功能，而另一方面则是要保证其产品是动态、灵活的，能够与各种机器设备相匹配，这样的自动化传动系统才能够在市场上占有一席之地。此外，自动化传动系统还必须尽可能地简单、便于人们理解，其操作装置必须设置的便于操作员快速掌握操作方法。这样，用户对操作人员进行较短的上岗技术培训之后，操作人员便能很好地操作自动化系统。这样，自动化传动系统的功能强和操作简便这两者间便形成一个极大的跨度。

图1  所有机器设备的硬件和供电线路进行整体组态，实现集成式自动化

自动化传动系统的两部分任务

自动化传动系统的一个任务是机器设备具有多种功能，第二个任务是实现操作的简便化。这就要求：对相类似的功能实行功能搭接的总体匹配化操作控制；对轻型的智能部件在总系统中实行功能搭接的操作控制；与任务相符的功能配置实行直观性操作控制；使用者对综合性任务进行操作控制；诊断功能明了易懂。做到以上几点，生产厂商的操作人员便可大大缩短上岗技术培训时间，而且能够有效地使用自动化传动系统。

这里有一个实例，西门子公司推出了一种运用于自动化传动系统设计的软件设计工具（TIA Portal），这是一种被称之为“整体智能化自动装置之门”的适用于所有自动化任务的软件设计工具。使用该软件设计工具，可将机器和设备自动化所需的所有部件在一个共同的技术环境中进行设计和连接组态。除了PLC和HMI之外，电动传动系统是设计的重点。

在研发TIA Portal软件设计工具时，设计便于操作控制的自动化系统成为设计工作的重点。设计工作的所有步骤是这样的：首先设置应用软件，之后便使用该软件对自动化系统的所有装置设备以及供电线路进行组态（图1），直至整个自动化系统启动投入使用，并使其达到应用的最佳化。在整个设计过程中，设计者的目光始终关注着自动化系统的可直观式操作与控制的可能性（图2）。自动化系统的各个部件不分类型，只要任务相同，便设计使用相同的操作和控制过程。

图2  启动自动化传动系统后，使用者可以直观地操作控制整个自动化系统

设计人员在设计实践中得到的经验，如在设计PLC时得到的经验，可以推广应用到其他部件的设计中。这样，可以缩短设计具有其他功能的部件时熟悉设计工作的时间。

TIA Portal软件设计工具的设计方案可以根据需要来扩展设计技术系统。例如，使用者已经将软件设置用于PLC的程序化和控制的可视化，现在，又要将同一生产厂商生产的Sinamics传动装置的数据化加入其中，这样能够非常简便地追加设置TIA Portal软件设计工具里相应所需的功能。使用者只需截取Sinamics传动装置的数据和该传动装置的介绍，并将其设置到TIA Portal软件设计工具进行智能化的部件中。其他步骤由TIA Portal软件设计工具自行完成。

所有设置在TIA Portal软件里的买方软件包像一个总的技术软件工具一样。例如，用于数据化和启动Sinamics-G120型变频器所要求的软件部件均已设置在名为“Sinamics StartDrive”的软件包里了。Sinamics传动装置的硬件设计已经按照知名的Simatic-HW设计步骤进行。传动装置与PLC的连接以及自动化系统总的从动关系通过所谓的Drag & Drop软件以图解表示法的形式实现，系统将自动推荐该软件的访问地址。

加快自动化传动系统各个部件的设计

各传动装置均提前设置控制装置和传动装置之间的循环数据交换所需的简短调整提示，使用者可在总控制台进行控制，既可通过传动装置对循环数据交换不断进行调整，也可通过控制装置对循环数据交换不断进行调整。在嵌入Sinamics传动装置的设计步骤后，Sinamics传动装置在TIA Portal软件的引导下启动针对传动装置任务的汇编程序，该汇编程序具有对传动装置进行组态和数据调整、传动装置开机启动以及在线诊断等功能。通过启动汇编程序，可在设计项目引领软件中直接开启相应的编辑程序，从而为使用者提供完成当时任务可使用的软件工具。

调整传动装置的参数由一个辅助软件来实现，该辅助软件包含传动装置开机启动最重要的几个步骤。传动装置参数的补充调整在大量的图解式操控窗口进行。例如，用图解式的表征参数组成电动机的额定值直至电动机的信号流。这样，便能够写下传动装置绝大部分功能的参数。例如写下输入或输出的换接、智能化技术调节器或用于增添扩展功能的功能结构件的参数。这样可实现对传动装置按不同功能进行综合性功能调整的可能性。

对于有经验的使用者来说，可优先存取所设计的传动装置的所有参数。StartDrive软件将另行提供一个参数目录清单，为了快速引导，该参数目录清单按传动装置的功能分类设置：为避免显示长的参数目录清单，软件按传动装置的功能以及方便使用者应用的要求来显示参数目录清单，也就是经过筛选后只显示为了完成某项设计任务所需的参数。用于传动装置的启动所需的功能综合在一个编辑程序里。人们除了可以在该编辑程序里找到传动装置控制盘外，还能够找到如传动装置启动允许、传动装置最佳化、传动装置调整的信息档案库存以及保证调整安全的辅助方法。传动装置的操作人员和设备维护人员可以从在线-诊断编辑软件中找到各种图解式的设备诊断方面的信息。

操作人员熟悉工作的时间短

西门子公司的StartDrive软件是一个使用方便的Sinamics传动装置设计和启动投入运行的技术软件。在该公司的TIA Portal软件里提供了总体服务，操作人员控制盘的表面设置是直观式的，各种相同或相类似的功能实行功能搭接的总体匹配化操作控制。这样，便将操作人员熟悉工作的时间降至最低。

此外，TIA Portal软件还支持Profinet和Profibus设备的设计，在这种情况下，如同通过使用GSD软件那样进行设计。写参数和设备启动不在TIA Portal软件里进行，而是用Profinet和Profibus设备厂商提供的工程软件工具得以实现。