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根據(jù)估算,，到2050年人口將增加23億達到93億——大多數(shù)人口增長來自發(fā)展中國家和新興市場,。在不超過地球資源負荷的前提下，如何應對如此龐大的人口增長呢,？因為根據(jù)過去的經(jīng)驗,，人口的增長和社會的富裕必然伴隨著更多的資源和能源消耗。

但是,，根據(jù)“生態(tài)足跡”的定義,，人類對資源的使用已經(jīng)超過地球可承受能力的20%（參見第84頁）。因而,，環(huán)境署（UNEP）在2010年的報告中發(fā)出了警告,，如果經(jīng)濟增長對資源的消耗依然維持在今天的水平上，到2050年,，人類年均消耗的礦物質(zhì),、礦砂、礦物燃料和生物質(zhì)將高達1.4千億噸,，差不多是如今資源的消耗量的三倍,。因此，當前地球面對的主要挑戰(zhàn)就是,，使經(jīng)濟增長擺脫對資源消耗的依賴,，總體上減少資源消耗量。“生態(tài)效率”這個術語是描述不再以過度消費商品,、原材料和能源為代價的一種生活方式和經(jīng)濟體系,。這一概念早是由Wolfgang Sachs博士提出的。他是德國伍珀塔爾氣候,、環(huán)境和能源研究所駐柏林辦公室的負責人,。

實現(xiàn)必要的過渡也絕非易事。對石油的需求目前還沒有得到控制,，比如,，據(jù)能源署所說，單就中國而言,，從2009年至2015年石油的消耗量將增加70%,，石油消耗量將占總消耗量的42%。鋼鐵消耗方面的情況也大致相同,。

近期由普華永道（PwC）所做的一項分析指出,，由于新興市場的城市化和工業(yè)化進程加速，從現(xiàn)在到2020年之間鋼的年產(chǎn)量將增加10億噸至23億噸,，到那時,，增速將會放緩。現(xiàn)在飲用水也變成了一種短缺資源：根據(jù)德國電氣及電子工業(yè)聯(lián)合會（ZVEI）所做的一項研究,，到2030年,，僅就中國一個國家而言，飲用水的消耗量就會翻番,。而且,，中國北方的地下水將在未來30年間枯竭。

雖然資源消耗持續(xù)增長,，也有一些跡象表明已經(jīng)實現(xiàn)了經(jīng)濟增長與國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）和資源消耗的相對脫鉤,。根據(jù)歐盟委員會的定義，這意味著經(jīng)濟增速將超過其對環(huán)境產(chǎn)生的影響,。另一方面,，如果經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，但對環(huán)境的影響維持在穩(wěn)定水平或逐步降低,，那么就實現(xiàn)了所謂的“脫鉤”,。世界經(jīng)合組認為八國集團自1980年以來已經(jīng)在有限的范圍內(nèi)實現(xiàn)了這種脫鉤。加拿大,、德國,、日本和意大利已經(jīng)有能力實現(xiàn)將其資源消耗數(shù)量和國內(nèi)生產(chǎn)總值增長相脫鉤。

相對脫鉤主要源于更高的資源生產(chǎn)率¬——即每單位國內(nèi)物質(zhì)消耗（DMC）產(chǎn)出的國內(nèi)生產(chǎn)總值,。這一比例用來計算經(jīng)濟活動中直接消耗的原材料的數(shù)量,。比如，歐盟委員會在報告中指出,，從2000年至2007年之間歐盟27個國家每公斤（原材料）的資源生產(chǎn)率從1.21歐元增加到1.31歐元,。也就是說，2007年生產(chǎn)1歐元國內(nèi)生產(chǎn)總值所需的礦物燃料,、生物質(zhì)或金屬礦物等原材料減少了,。美國資源生產(chǎn)率的變化與以上情況類似，每公斤原材料產(chǎn)出的國內(nèi)生產(chǎn)總值從2000年的1.19歐元增加到了2005年的1.32歐元,。

但是,，據(jù)可持續(xù)歐洲研究所（SERI）發(fā)布的數(shù)據(jù),，亞洲各國的資源生產(chǎn)率大相徑庭。2005年,，新加坡消耗一公斤原材料對應的經(jīng)濟產(chǎn)出是0.87歐元,，韓國為0.65歐元，而中國,、印度,、馬來西亞和印度尼西亞的資源使用效率要低得多（低于0.29歐元/公斤）。根據(jù)這種計算方法,，歐盟的資源使用效率是中國的4.5倍,。造成此現(xiàn)象的原因之一是，新興市場建立了很多材料或能源密集型工業(yè)和基礎設施,，而工業(yè)化國家則更多地發(fā)展非資源密集型產(chǎn)業(yè),，如服務業(yè)和電子行業(yè)。

歐盟表示,，要在其歐洲2020戰(zhàn)略框架內(nèi)實現(xiàn)以下目標：到2020年實現(xiàn)資源消耗和經(jīng)濟增長脫鉤,。在此，目標是實現(xiàn)環(huán)境兼容的經(jīng)濟增長,，可以采取的途徑有：采用鼓勵措施促進更為高效的資源利用,，提高激勵對環(huán)保型技術、產(chǎn)品和服務的需求來創(chuàng)造新的市場,，對資源消耗和環(huán)境污染進行征稅,。

總之，要實現(xiàn)環(huán)保型經(jīng)濟增長戰(zhàn)略,，并沒有一定之規(guī),。當務之急是要制定經(jīng)濟政策來實現(xiàn)這種經(jīng)濟增長。例如,，中國在其十二五規(guī)劃（2011年至2015年）中就宣布,，要加大在高能效技術、回收利用,、廢物處理方面的投資,。中國政府還計劃將每單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消耗和二氧化碳排放量分別降低16%和17%。除其他措施之外,。這需要更多地使用來自可再生資源的能源,，那么，到2015年可再生資源在能源總產(chǎn)量中將占到11%,，而到2020年將占到15%,。

S7-300 CPU作為RTU組態(tài)
在多數(shù)情況下，S7-300 CPU控制的設備需要集成到現(xiàn)有的PCS 7整體體系中。而對于一個典型的PCS 7系統(tǒng)而言,，OS服務器/單站都是和S7-400 CPU的AS站通訊獲取數(shù)據(jù),，不會直接和S7-300 CPU這樣的RTU通訊。為此,，S7-300 CPU站點作為RTU角色,，除了基本控制程序組態(tài)之外，還需要考慮和S7-400 CPU的AS站點的通訊問題,。
在S7-400 CPU配合S7-300 CPU完成控制的架構(gòu)中，需要對S7-400 CPU和S7-300 CPU的角色和功能有明確的定義,。一般而言,，S7-300 CPU控制器負責具體控制實現(xiàn)，而S7-400 CPU作為OS獲取S7-300數(shù)據(jù)的渠道——當然,，如果有需要,，也可以在S7-400中完成一些在設備控制之上的連鎖、復雜算法等等,。
更具體實現(xiàn)過程而言,，S7-300 CPU中的編程方式與上一章節(jié)的描述無異，但在S7-400 CPU中,，如何利用S7-300 CPU通訊傳輸過來的數(shù)據(jù),，并采用和其他功能塊類似的ICON/操作面板風格在OS上體現(xiàn)，則是需要重點考慮的,。針對這個需求通常有兩個方案：
- 自定義功能塊/ICON/操作面板
創(chuàng)建一個新的功能塊,，定義相應的管腳連接通訊過來的數(shù)據(jù)。同時定義功能塊及相關管腳的屬性,，同時在其中可以調(diào)用SFB35（“Alarm_8P”）產(chǎn)生相應的消息,。在OS上，可以參照系統(tǒng)集成的ICON和面板來制作針對新功能塊的圖標和操作面板,。
更多關于自定義功能塊/圖標/面板的信息可以參考：
《PCS 7 - Programming Instructions for Blocks》
PCS 7安裝目錄STEP7S7MANUALpcs7librarys7jpa70b.pdf - 利用現(xiàn)有的控制功能塊
在S7-400 CPU的編程中,，可以利用PCS 7中現(xiàn)有的功能塊，例如標準庫下的Motor/Valve等,。將S7-300 CPU中的相關數(shù)據(jù)與功能塊連接即可,。
這種方案無需人為定義程序、面板等,，而且由于可以采用和其他程序一樣的功能塊,，所以編程、OS操作方式等都較為方便,。但是,，利用這種方法需要注意上下兩層控制的協(xié)調(diào)問題，典型情形就是OS和S7-300 CPU站本身的操作員面板之間的協(xié)調(diào)問題，為此,，IL中還提供了相應的功能塊來解決分層操作的問題,。
另外，由于S7-300 CPU和S7-400 CPU中的功能塊不同,，可能存在數(shù)據(jù)無法*對應的問題,。更為重要的是，OS上的信息并不能全部通過輸出管腳傳送到S7-300 CPU中,。例如S7-400 CPU中采用標準塊Motor,，而S7-300 CPU站點中采用S7Mot，而Motor塊操作面板上的“Reset”就無法通過輸出管腳下達到S7Mot中,。
這兩個方案可以根據(jù)實際情況選擇使用,，在此就不贅述。以下就重點介紹如何實現(xiàn)S7-300 CPU和S7-400 CPU站點的通訊,。

3.1 與單S7-400 CPU通訊

3.1.1 組態(tài)S7連接
在S7-400 CPU的AS所在的單項目中點擊工具欄上的按鈕 ,，打開網(wǎng)絡組態(tài)NetPro。在CPU上右鍵菜單中選擇“Insert New Connection”創(chuàng)建新的連接：

圖3-1 打開NetPro

在彈出的新窗口中選擇連接伙伴方,。如果S7-300 CPU和S7-400 CPU處在同一個項目中,，則可以直接選擇；如果處在不同的項目中,，則需要選擇一個“Unspecified”（未）,，點擊“Apply”應用即可。

圖3-2 選擇通訊伙伴方

在如下所示的S7連接屬性設置窗口中填寫通訊伙伴方的IP地址,，然后點擊“Address Details…”按鈕：

圖3-3 配置連接參數(shù)一

在詳細信息中修改伙伴方的槽位為2,，點擊OK確認。

圖3-4 配置連接參數(shù)二

將建立好的連接下載到S7-400站即可,。

3.1.2 通訊程序調(diào)用
在通訊功能塊調(diào)用之前,，需要在S7-300 CPU中準備和S7-400 CPU通訊用的共享DB塊。示例中創(chuàng)建DB50和DB51,，分別對應“輸出”和“輸入”數(shù)據(jù),。
在S7-400 CPU側(cè)調(diào)用“S7Put”完成向S7-300 CPU寫入數(shù)據(jù)，調(diào)用“S7Get”從S7-300 CPU側(cè)讀出數(shù)據(jù)：