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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、礦砂、礦物燃料和生物質將高達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年之間鋼的年產量將增加10億噸至23億噸，到那時，增速將會放緩?，F(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)濟增長與國內生產總值（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)量和國內生產總值增長相脫鉤。

相對脫鉤主要源于更高的資源生產率¬——即每單位國內物質消耗（DMC）產出的國內生產總值。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）的資源生產率從1.21歐元增加到1.31歐元。也就是說，2007年生產1歐元國內生產總值所需的礦物燃料、生物質或金屬礦物等原材料減少了。美國資源生產率的變化與以上情況類似，每公斤原材料產出的國內生產總值從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生產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，同時在其中可以調用SFB35（“Alarm_8P”）產生相應的消息。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 通訊程序調用
在通訊功能塊調用之前，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側調用“S7Put”完成向S7-300 CPU寫入數(shù)據(jù)，調用“S7Get”從S7-300 CPU側讀出數(shù)據(jù)：