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主要な DCS／PLC プラットフォームのリファレンス

プラットフォームの概要

プラットフォーム	ベンダー	主な用途	エンジニアリングツール	HMI
Freelance	ABB	小規模〜中規模のプロセス	Control Builder F / EWP	DigiVis
PCS 7	Siemens	大規模プロセス	SIMATIC Manager + CFC/SFC	WinCC
TIA Portal	Siemens	PLC／HMI 統合	TIA Portal	WinCC Unified
DeltaV	Emerson	プロセス DCS	DeltaV Explorer + Control Studio	DeltaV Operate/Live
Experion PKS	Honeywell	大規模プロセス	Control Builder	HMIWeb

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ABB Freelance

主な特徴

• 小規模〜中規模プラント向けのコンパクトな DCS
• 主なプログラミング方式は FBD／LAD
• ファイルベースのエンジニアリング（PRT、DMF、CSV）
• BST_LIB（標準）および BST_USER（カスタム）のファンクションブロックライブラリ
• MSR ポイントを主なアドレス指定可能なエンティティとして使用
• オペレーター画面には DigiVis を使用
• 内部通信には DIGI プロトコルを使用

モーター制御：IDF_1 + MOT_T1

MOTOR1 Structure (11 signals):
  IN:  AC (auto cmd), PR0 (safety), MA (req auto), MM (req manual)
  OUT: ILK (interlock), RDY (ready), RUN (running), LOC (local), AUT (auto), FLR (fault), SDS (shutdown)

自動化のアプローチ

• PRT ファイルのテンプレート化（テキスト置換）
• CSV プロジェクトの解析／生成
• 公開 API なし（ファイル操作が標準的なアプローチ）
• チェックサムは 0 に設定可能。Freelance はインポート時に再計算します

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Siemens PCS 7

プロジェクト階層

PCS 7 Project
  +-- OS (Operator Station - WinCC)
  +-- AS (Automation Station - S7-400/1500)
  |     +-- CFC Charts (Continuous Function Charts)
  |     +-- SFC Charts (Sequential Function Charts)
  +-- Hardware Configuration
  +-- Plant Hierarchy (technological view)
  +-- Process Tag Management

モーター制御：MotL ブロック（APL）

Inputs:  ModLiOp, AutModOp, ManModOp, FbkRun, Protect, Intlock01, CmdStrt, CmdStop, MonTiRun, MonTiStp
Outputs: ModLiOp_Out, StartOut, RunOut, StopOut, Trip, SwiToLoc

その他の APL ブロック：MotR（正逆転）、MotSpdL（速度）、VlvL（バルブ）、PIDConL（PID）、Intlk02/04/08/16（インターロック）、MonDi/MonAn（監視）

ファイル形式

• .s7p / .s7l - S7 プロジェクト／ライブラリ
• .pdl - WinCC 画面
• .xml - SimaticML ブロックエクスポート（独自スキーマ）
• .aml - AutomationML（PCS 7 V9 以降）
• .scl / .awl - ST／IL ソース

自動化：TIA Portal Openness API（.NET）

using Siemens.Engineering;
TiaPortal tia = new TiaPortal(TiaPortalMode.WithUserInterface);
Project project = tia.Projects.Open(new FileInfo(@"Project.ap17"));
PlcSoftware sw = device.GetService<PlcSoftware>();
sw.BlockGroup.Blocks.Import(new FileInfo(@"Block.xml"), ImportOptions.Override);

機能：プロジェクトの作成、ブロックの XML 形式でのインポート／エクスポート、タグの作成、HMI 画面の生成、コンパイル、ダウンロード。

HMI：SiVArc

ルールベースの自動生成：「MotL インスタンスごとにフェースプレートを作成する」。PLC 構造を読み取り、WinCC 要素を生成します。

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Emerson DeltaV

アーキテクチャ

DeltaV System
  +-- Plant Areas
  |     +-- Control Modules (CM) - individual loops
  |     +-- Equipment Modules (EM) - sequences
  |     +-- Phases - ISA-88 batch
  +-- Controllers (M-series, S-series)
  +-- I/O Subsystem
  +-- Module Templates (reusable designs)

モーター制御：DC（デバイス制御）ブロック

Inputs:  MODE_BLK.TARGET, IN_D1 (running fbk), IN_D2 (stopped fbk), IN_D3 (fault), IN_D4 (available), INTERLOCK, PERMIT
Outputs: OUT_D1 (start), OUT_D2 (stop), SP_D (setpoint), PV_D (process value)
Config:  IO_OPTS, FBK_STRATEGY, FBK_TIMEOUT

自動化：クラスベースと一括編集

• モジュールテンプレート：一度定義し、複数のインスタンスを作成します。テンプレートの更新内容はインスタンスに反映されます。
• 一括編集：Excel にエクスポートして変更し、再度インポートします。
• FHX ファイル：テキストベースの設定形式で、解析および生成が可能です。

MODULE TEMPLATE "MT_MOTOR_1SPD" /
  MODULE_CLASS = DEVICE /
{
  FUNCTION_BLOCK "DC-1" / DEFINITION = "DC" /
  { ATTRIBUTE MODE_BLK.TARGET = AUTO ; ... }
}

タグ構造

Area/ControlModule/FunctionBlock/Parameter
Example: PLANT/M_101/DC-1/PV_D

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Honeywell Experion PKS

モーター制御：MOTOR ブロック

Inputs:  SP (cmd), MODE, INTLK, FB_RUN, FB_STOP, FB_TRIP, LOCAL
Outputs: OP (output), STATUS, ALARM
Config:  FB_TIME (monitor time), STRATEGY

プログラミング

• CL（Control Language）：独自の ST 風言語
• FBD：グラフィカルなファンクションブロック
• カスタムアルゴリズム（CA）：複雑なロジック

自動化

• CSV／Excel による一括ポイントインポート
• COM ベースの API（Experion PKS API）
• OPC DA／UA インターフェース

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プラットフォーム間のモーターブロック対応表

概念	ABB Freelance	Siemens PCS 7	Emerson DeltaV	Honeywell
ブロック	IDF_1 / MOT_T1	MotL	DC	MOTOR
起動入力	AC	CmdStrt	SP_D	SP
運転フィードバック	RUN	FbkRun	IN_D1	FB_RUN
故障	FLR	Protect/Trip	IN_D3	FB_TRIP
インターロック	ILK	Intlock01	INTERLOCK	INTLK
自動／手動	AUT/MA/MM	AutModOp/ManModOp	MODE_BLK	MODE
ローカル／リモート	LOC	ModLiOp	IO_OPTS	LOCAL
監視時間	Lz (T#5s)	MonTiRun	FBK_TIMEOUT	FB_TIME
データ構造	DBS:RECORD (MOTOR1)	インスタンス DB	モジュールパラメーター	ポイントパラメーター

プラットフォーム間のファンクションブロック対応表

機能	ABB Freelance	Siemens PCS 7	Emerson DeltaV	Honeywell
モーター	IDF_1 / MOT_T1	MotL / MotR	MOTOR_BASIC / DC	MOTOR
オン／オフバルブ	VLV_1	Valve	DEVICE_DISCR	DVALVE
調節バルブ	VLV_2	AnlgValve	DEVICE_AO	AVALVE
PID	PID	PIDConL	PID_PLUS	PID
アナログ入力	M_ANA	MEAS_MON	AI	AI
デジタル入力	M_BIN	MON_DIGI	DI	DI

IEC 61131-3 Support Comparison

Language	ABB Freelance	Siemens PCS7/TIA	Emerson DeltaV	Honeywell	Schneider
LD	Yes	Yes (KOP)	No	Via ControlEdge	Yes
FBD	Yes (primary)	Yes (FUP/CFC)	Yes (primary)	Yes	Yes
ST	Yes	Yes (SCL)	Partial (CALC)	CL (similar)	Yes
IL	No	Yes (AWL)	No	No	Yes (deprecated)
SFC	Limited	Yes (S7-GRAPH)	Yes	Yes	Yes
OOP	No	TIA V16+	No	No	No
PLCopen XML	No	Partial	No	No	Yes

Bulk Engineering Comparison

Approach	ABB Freelance	Siemens TIA	Emerson DeltaV	Honeywell
Primary	PRT file templating	Openness API (.NET)	Class-based + Bulk Edit	CSV point import
File format	PRT/CSV (text)	XML (SimaticML)	FHX (text)	CSV
API	None (file-based)	TIA Openness (.NET)	COM API	COM API
Scripting	Python file manipulation	C#/VB.NET	Python + FHX	VBScript
HMI gen	DMF templating	SiVArc rules	Auto-faceplates	Template displays