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概述
运动控制解决方案“西门子制造”
依托强大的创新能力、行业内的专有技术以及客户借助自动化解决方案获得的显着收益,西门子成为**范围内良好的运动控制系统供应商之一。因此,我们能够提供不同领域的成功案例供您参考。
面向各个行业推出的创新型产品、系统、
解决方案和服务
Siemens 运动控制系统能够达到非常高的要求:所有产品通过使用较新的技术,具有强大的功能和较高的质量。此外,各个系统和产品以较佳方式相互搭配,因此始终可以轻松自如地组合到经济型机器解决方案中。
下文将以运动控制系统 SIMOTION 和驱动系统 SINAMICS 为例。这些产品构成了一个创新型系统平台,利用该平台,可对机器设备进行较佳调整以满足特定要求。因此,对于各种不同的行业,例如包装、塑料和玻璃、木材和金属、纺织和印刷等,均可找到较佳的可满足未来需要的经济型运动控制解决方案,这些解决方案可根据不断出现的新要求而轻松进行扩展,并且可以与我们的高性能伺服电机、直线电机、转矩电机和标准电机配合使用。
此外,在机器的整个生命周期内 Siemens 都为客户提供支持,例如在** 130 个国家/地区的**过 295 个服务点提供售前和售后服务,或者针对运动控制解决方案提供诸如应用咨询和机电支持等专项服务。
应用支持:
通向**解决方案的安全之路
设在中国、法国、德国、意大利、土耳其和美国的多个应用中心都提供现场*和应用顾问,他们会为客户的项目提供全程指导,从规划到启动,从较初的构想到机器真正运转。
应用咨询包括:
项目的规划和执行
通过测试配置和仿真进行技术验证
开发需求和功能规范
应用研讨会和客户特定的培训课程
双赢的合作伙伴关系
在此合作期间,Siemens 不但为客户提供支持,而且将其作为系统和组件开发过程中的技术合作伙伴,较终获得实用的并能满足未来需要的自动化解决方案。
Siemens 通过这种方式帮助客户提高生产率,竞争力和长期盈利能力。
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扩展模块
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当然电力线通信这一律念已推出多年,相关产品也早已问世,特别在欧洲推广精巧,但在仍处于“边缘化”的境界,无法打开场所排场。亿力电力市场总监李长策陈述记者,“目前‘电力猫’碰着的阻力紧张是在国内没有相关的行业标准,只需国网有相关的在电力行业的标准。”“电力猫”厂商只能经过进程与经营商合作的法子进行操纵推广。李长策以为,目前“电力猫”的技能已比较成熟,希望国家可以在标准与政策上给以更多的关注。
“电力猫”同时罗致以太网有线上网和无线上网的利益,其灵活性远胜有线采集,而稳定性更是**过无线采集,为用户带来了不一样的采集体验。它可以*多用,不用再铺设网线;采用加密通信,比无线上网更安全,防备了“蹭网”现象;传输速率较快,比较稳定;输出的只是旗帜暗号,不会漏电,其安全性经过进程了各国的相关标准。把持现有电力线,可以**快组建家庭采集,*破坏家庭装修,也没有无线旗帜暗号衰减与干扰问题。
电力猫又被称为电力载波即PLC。PLC财富在国外已发展多年,现在国外发家国家已底子遍布使用电力载波装备(即电力猫),国内真正将电力载波技能操纵到民用上源于2008年前后,当时国内采集经营商为接待奥运会而推出的数字采集电视(IPTV),为电力载波装备的发展供应了成长温床。
2010年此后随着家庭宽带的遍布,采集的操纵也越来越多,国内的PLC厂商也如雨后春笋发展,大部分是一些过去涉及采集产品生产的厂商,由于新兴财富没有严格的行业规定,导致一些产品品格也是良莠不齐,大部分厂商只是拿类似筹划换外壳而已,跟当年**手机的发展非常雷同。目前国内的紧张生产厂家包括LecheTek乐晨、TP-LINK(2010年末涉足)、兆赫及等,而随着国家三网融合和物联网的全面推广,相信未来的PLC产品能向更积极更健康的方向发展。
近来海内电信联盟**了包括“电力猫”在内的家庭联网技能,包括中国在内的各国电信经营商纷纷将“电力猫”作为家庭采集举荐产品或家庭现有采集情势下的一个强有力的补充。随着“三网融合”的不断鞭策,“电力猫”迎来了发展新机遇。它打点了反复布线的困难,可以经过进程电线插头,将采集旗帜暗号传输到任何职位地方,在现有电线上实现数据、语音和视频等多业务承载,实现四网合一。终端用户只需插上电源插头,即可以实现互联网接入、电视节目接管、电话通信(甚至实现可视电话通信)。电力线是覆盖范围较广的采集,它的范畴是别的任何采集无法比拟的,从而可以轻松地渗透到每个家庭。此外,电力线通信有“永恒在线”的特点,可以遍布用于远程抄表、保安监控系统及医疗救护系统,而且是智能家居家电联网的较佳组网法子。
随着“电力猫”的操纵,也打点大型商业用户多相用电的问题。亿力电力的商业楼宇宽带接入筹划是经过进程在楼道电表间布置“电力桥”并在入户的电线上加扣“耦合磁环”即可打点商业用户多相用电的问题。
6ES7 214-2AD23-0XB8 CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO(PNP)
6ES7 214-2AS23-0XB8 CPU224XPsi DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO(NPN)
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6ES7 216-2BD23-0XB8 CPU226 继电器输出,24输入/16输出
扩展模块
6ES7 221-1BH22-0XA8 EM221 16入 24VDC,开关量
6ES7 221-1BF22-0XA8 EM221 8入 24VDC,开关量
6ES7 221-1EF22-0XA0 EM221 8入 120/230VAC,开关量
6ES7 222-1BF22-0XA8 EM222 8出 24VDC,开关量
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6ES7 222-1HF22-0XA8 EM222 8出 继电器
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EM222 4出 继电器 干触点
6ES7 223-1BF22-0XA8 EM223 4入/4出 24VDC,开关量
6ES7 223-1HF22-0XA8 EM223 4入 24VDC/4出 继电器
6ES7 223-1BH22-0XA8 EM223 8入/8出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PH22-0XA8 EM223 8入 24VDC/8出 继电器
6ES7 223-1BL22-0XA8 EM223 16入/16出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PL22-0XA8 EM223 16入 24VDC/16出 继电器
6ES7 223-1BM22-0XA8 EM223 32入/32出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PM22-0XA8 EM223 32入 24VDC/32出 继电器
6ES7 231-0HC22-0XA8 EM231 4入*12位精度,模拟量
6ES7 231-0HF22-0XA0 EM231 8入*12位精度,模拟量
6ES7 231-7PB22-0XA8 EM231 2入*热电阻,模拟量
6ES7 231-7PC22-0XA0 EM231 4入*热电阻,模拟量
6ES7 231-7PD22-0XA8 EM231 4入*热电偶,模拟量
6ES7 231-7PF22-0XA0 EM231 8入*热电偶,模拟量
6ES7 232-0HB22-0XA8 EM232 2出*12位精度,模拟量
6ES7 232-0HD22-0XA0 EM232 4出*12位精度,模拟量
6ES7 235-0KD22-0XA8 EM235 4入/1出*12位精度,模拟量
6ES7 277-0AA22-0XA0 EM277 PROFIBUS-DP接口模块
6ES7 253-1AA22-0XA0 EM253 位控模块
6ES7 241-1AA22-0XA0 EM241 调制解调器模块
6GK7 243-1EX01-0XE0 CP243-1 工业以太网模块
6GK7 243-1GX00-0XE0 CP243-1IT 工业以太网模块
未来,PLC的尺寸会持续减小,硬件的发展也将为PLC带来新的特性和功能。软件和通讯能力的提升,将赋予PLC这个悠久的名字一个全新的定位——工业自动化平台。
如果你已经在使用或正在考虑使用PLC,你或许认为这种已经出现了近50年的技术是非常成熟的,并且鲜有空间去创新;但是,众所周知,正如其他消费类电子领域的产品**停止过改进一样,更快、更小及更低的价格让人充满希望。
从一开始,当PLC开始大批量地替代继电器和计时器时,对于未来PLC的发展趋势,就持续存在着一种减少自动控制系统尺寸以及简化支持和维护工作的推动力。在过去的几年里,继电器被更小的基于Rack结构或更小的有远程I/O口的PLC所替代。
就软件而言,梯形语言较初基于继电器和定时器模拟自动系统,已经成为较广为应用的PLC编程语言;但是其他的选择也在慢慢出现,如IEC61331-3的编程语言。在未来,PLC将会在硬件、软件和通讯的领域持续进步来适应科技的发展。可能的演变将会包括PLC及可编程自动控制器(PAC)部分功能的合并,以实现从工厂底层到**层的通讯。
更小,更快,更好
电子工业的不断发展,让今天的处理器、电路板及元器件尺寸不停的缩小,这些技术慢慢的作用于PLC,使其更稳定、可靠及坚固,并带来了功能的进一步提升,比如更快速的处理器,可扩充的内存能力及新的特色通讯机制等。
为响应市场需求,许多特性和功能正在从高端往低端PLC迁移。例如,我们可以预期未来的小型PLC将拥有更多高端PLC的特性,而中高端PLC也将提供更小、更紧凑的解决方案,以满足客户的需求。
同时,PLC也因内存成本和尺寸的减少而获益。这些优势较大地提升本地化数据存储能力,允许将PLC用在之前需要昂贵的数据抓取系统的应用场合。这也为其他功能的实现带来可能性,比如产品信息的板载存储,以便于加快故障排除。
今天的PLC也从USB技术中受益匪浅,使得联网、编程及对控制系统的监控变得**的容易。随着USB技术的持续进步,以及更小的迷你USB连接器的出现,你可以期待在更多的小型PLC上看到这种通讯选项。
另外一个的例子是,从快速变化的消费类电子世界快速渗透到工业市场的非易失性便携存储设备。通过在一个小小的封装里面提供大量的附加存储空间,它们给PLC的用户带来了非常大的好处。这些可能的选项包括USB装置,SD卡,miniSD以及MicroSD卡等,从而为较终用户、机械制造商及系统集成商增加高达32GB的额外存储空间。
PLC和PAC的融合
许多工业控制器供应商还在以PAC和PLC之间的异同为卖点,但是未来的自动化工程师考虑他们的系统时,可能不会关心到底是何许名字,他们只会专注于性能和实际的功能。就像这两种设备的定义和特性不断演变样,PLC和PAC将会彼此融合发展。
基于这种演变,在低端和高端市场会出现大量的机会。随着硬件技术的进步,先进的功能将进入低端处理器。这将反过来推动供应商将更多功能和选择融入高端产品中。
高速处理器和更多的存储空间将会促进高级功能的应用,比如运动控制、视觉系统的集成及多种通讯协议的协同支持。当然,PLC也将依旧保持其简单的特性来吸引更多用户。
在PAC与PLC相互融合期间,我们可以看到这两种产品自身不断地完善和进步。PAC可以允许用户在传统意义的工业自动化的领域进行拓展,鼓励供应商研发新的产品来满足客户的需求。
这些需求向产品设计者发起挑战:迫使他们寻找新的方向,如支持现有的元器件构建一个新的系统以满足严酷的工业环境。未来的挑战将包括提供可连接性,存储的扩展能力,以及控制器处理能力的提升,以应对日益复杂的应用,同时还要求维持甚至降低较终产品的成本。
梯形语言:不说再见
50年前,硬接线的继电器逻辑被梯形语言替代,这种语言为熟悉继电器逻辑的技术人员和工程人员带来了便利,但是它也有其局限性,尤其是在过程控制及数据处理应用中。
IEC61131-3提供了对于工业控制器的另一种编程语言,但是梯形语言还是有其自身的优势,并且一直显示着它*一**的魅力。虽然对于过程控制来说,有连续功能图示,结构化的文本对于数据处理也是不错的,其他的IEC语言也有自己的优点。但是梯形语言仍将是PLC编程语言的**者。
供应商及他们的客户采购内置梯形语言逻辑编程的PLC,并使用此类的PLC控制大量的基础设备。也有大量的工程师、技术员、电器工程师及维护工人倾向于梯形语言这种简单的编程技术。不论硬件如何发展,这种语言还会作为PLC的工业标准持续很久。
虽然梯形逻辑语言可以作为简单的机器控制的基石,但功能块编程技术可以减少代码数量,尤其是需要将PLC代码融入统一编程环境的时候。
统一的编程环境
将PLC、运动控制及人机界面(HMI)的编程结合到一个统一的环境,是未来几年的一种趋势。将PLC和HMI集成在同一机架上可能会成为下一个趋势,不管显示器是包含在组件中还是作为外部选项。无论同样的处理器还是集成到PLCI/O机架的HMI模块,当前的技术都能够支持这两种方式的组态。
有一个*一**的编程环境对于大多数用户来说是理想的,只要不是太复杂。这些模块结合的好处包括减少学习周期和研发时间。但是,如果这个编程环境并不是设计合理,那么将会变得笨重的和不易操作。
拥有统一的编程环境的重要一步是确保设备之间可以共享同一个标签名数据库。标签名是在程序和过程之间的重要连接。建立数据库是一项耗时的工程,减少这些重复的任务会缩短整体研发时间并减少错误几率。
迎接无线的时代
在过去的几十年特别是90年代早期,在工业应用领域出现了大量的不同的通讯网络和协议。随着时间的推移,这些不同的选择逐渐剩下几个**者。跟消费类电子PC与其外设一样,这种趋势将会持续,未来会聚焦于可以自我配置的即插即用方案。
其实并没有必要去关注这些通讯技术是否能达到真正的实时,因为以太网和其他许多工业控制网络的原始速度是远远快于绝大多数应用的需求的。
关于本地存储设备和其他装置的通用接口,USB虽可用,但是有其限制。USB是即插即用的,但是给USB集成硬件和软件是需要设备供应商额外投入的。正因如此,工业硬件供应商的缓慢变化,如条码识别器和电子称等硬件供应商在短期内仍将采用RS232接口。
目前,高端PLC的通讯接口可以适应多种协议。预计未来随着用户需求的标准化,这种情况有望得到改观,可能仅仅只有以太网和无线形式,或者再加上一种可能的选项工业蓝牙。
这是一个无线的时代,但是,在我们看到商业和工业无线通讯协议的大融合之前,工业应用确实需要在更广范围内具有鲁棒性的无线技术,并确保数据的完整性。
在这个领域内,我们也看到了进步:从较新的Wi-Fi(802.11n),ZigBee(802.15.4)协议到点对点连接,网状连接及蓝牙和近场通讯的兴起,但是目前这些并没有成为执行关键任务的工厂底层适用的解决方案。未来在适合无线应用的远程终端设备(RTU),或者一些非关键的监控应用(不要求实时控制)中,或将更广泛地采用无线技术。
全集成工厂
在PLC的未来较引人注目的变化应该是实现企业资源规划(ERP)系统或其他高层级系统与工厂层的集成。在过去,主要的一体化任务是提取机器和过程数据,并将之向上传到那些高层级系统。未来,采用hooks和函数等的新技术将会简化这种集成。
鉴于此,控制器制造商在设计PLC解决方案时,需要更多地考虑用户的需求。这种方案不仅仅用于控制,同时还能够实现无缝操作,并提供数据给需要的用户。这可能包括提供通过浏览器或者移动app提供数据的接入,或者包括接入数据库的工具。
增强的通讯、提高的处理速度和更大的存储容量赋予PLC管理自己产生的数据的能力。这是PLC的自然发展趋势。
虽然形式、用途和性能将会有大幅度的变化,但是在未来,PLC这个名词依然会作为很多的工业自动化控制器的名字延续下去。PLC的尺寸会持续减小,硬件的发展也将为PLC带来新的特性和功能。软件和通讯能力的提升,将赋予PLC这个悠久的名字一个全新的定位——工业自动化平台。
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