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可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration”對(duì) S7-400(包括 CPU)的性能和響應(yīng)進(jìn)行編程,如:
中央控制器與故障安全 ET 200 模塊之間的安全通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通過特別開發(fā)的 PROFIBUS profile PROFIsafe,可以在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文中傳輸帶有安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件(例如專用安全總線)。必要的軟件已經(jīng)或者作為擴(kuò)展集成在硬件組件之中,或者作為認(rèn)證軟件塊重載至CPU內(nèi)。
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號(hào)模塊中。
信號(hào)模塊采用差異分析方法和測(cè)試信號(hào)注入技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸出和輸入信號(hào)的監(jiān)控。
借助周期性自檢、指令檢測(cè)、程序邏輯檢測(cè)和程序順序流檢測(cè)等方法,CPU可以檢測(cè)控制器是否工作正常。此外,通過“活躍標(biāo)志(sign-of-life)”請(qǐng)求,還可以對(duì)I/O進(jìn)行檢測(cè)。
若判定系統(tǒng)中存在故障,則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài)。
CPU 414F-3 PN/DP 的運(yùn)行不需要 F 運(yùn)行版授權(quán)。
CPU 414F-3 PN/DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同. 使用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)證過的編程工具,例如STEP 7,創(chuàng)建用于非故障安全工廠區(qū)段的用戶程序。
選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對(duì)與安全型程序段進(jìn)行編程。選件包中包括所有用來創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式進(jìn)行連接,或利用 F 功能庫中的特殊功能數(shù)據(jù)塊進(jìn)行連接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系統(tǒng)的統(tǒng)一表示,因而簡(jiǎn)化系統(tǒng)的組態(tài)和編程以及驗(yàn)收測(cè)試。無需借助額外的功具,程序員就可以完全專注于編制安全相關(guān)的應(yīng)用程序。
CPU 412-5H 擁有:
HMI,基于面板
如果您正在為要求更苛刻的應(yīng)用尋找一種基于面板的數(shù)量結(jié)構(gòu)更大的解決方案,請(qǐng)考慮采用增強(qiáng)型 HMI。用戶可獲益于廣泛的按鍵或觸摸操作型面板以及出色的面板功能。可以實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)解決方案。
SIMATIC HMI 精智面板
SIMATIC HMI 精智面板適合執(zhí)行機(jī)器級(jí)的高性能可視化任務(wù)。高性能和功能以及眾多集成接口可在高端應(yīng)用中提供大便利。
提供有以下模塊:
SIMATIC HMI 移動(dòng)面板
這些面板兼具高性能與高安全性。請(qǐng)為高端移動(dòng)應(yīng)用、故障安全機(jī)器和廣泛分布的設(shè)備選擇移動(dòng)式面板。過程通信可采取接線方式或通過 WLAN 來實(shí)現(xiàn)。
提供有以下模塊:
如果生產(chǎn)過程對(duì)數(shù)量和待處理和記錄的信息類型具有極高要求,建議使用基于 PC 的系統(tǒng)。
該系統(tǒng)可提供了適當(dāng)選項(xiàng),具有充分的存儲(chǔ)空間、處理器性能和數(shù)據(jù)連接方式。用戶可選擇一種可視化和 PC 組合在一個(gè)單元中的集中式解決方案,或選擇一種將工業(yè)監(jiān)視器用作瘦客戶機(jī)的分布式解決方案。
SIMATIC 工業(yè)面板式 PC
在采用極為緊湊的工業(yè)面板式 PC 的機(jī)器上,可以集中執(zhí)行十分復(fù)雜的可視化和控制任務(wù)。在從嵌入式 PC 到高端工業(yè) PC 的西門子產(chǎn)品線中,用戶總能找到一種優(yōu)解決方案來滿足制造和過程自動(dòng)化中的眾多要求。
SIMATIC IFP 和 SIMATIC ITC
針對(duì)分布式控制方案,提供了兩種創(chuàng)新選項(xiàng)。SIMATIC 工業(yè)監(jiān)視器和瘦客戶機(jī)用作控制中心的桌面設(shè)備,它們可作為操作面板的內(nèi)置設(shè)備或作為基于 PC 的可視化和控制解決方案,其中的控制單元將單獨(dú)進(jìn)行操作。
提供有以下模塊:
面向機(jī)器級(jí)和 SCADA 解決方案的創(chuàng)新、高效、可擴(kuò)展和開放式軟件
通過 SIMATIC WinCC (TIA Portal)、SIMATIC WinCC 和 SIMATIC WinCC Open Architecture 產(chǎn)品系列,SIMATIC HMI 提供了適用于從機(jī)器級(jí)直至 SCADA 系統(tǒng)的整個(gè) HMI 產(chǎn)品系列的可視化和組態(tài)軟件:
現(xiàn)代工廠中的數(shù)據(jù)量在不斷增長(zhǎng),隨之而來的是所用的 SCADA 解決方案面臨面對(duì)的挑戰(zhàn):必須對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)期管理和歸檔。這導(dǎo)致對(duì)性能的要求不斷提升。另外,來自客戶環(huán)境的各種工藝也正在源源不斷地進(jìn)入到各種工業(yè)應(yīng)用中。全球化趨勢(shì)需要將在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的更 SCADA 系統(tǒng) – 對(duì)工廠信息的移動(dòng)訪問需求也隨之不斷上升。在所有這些要求中,面對(duì)不斷攀升的能源成本,需要提高的是能源效率和生產(chǎn)效率
SIMATIC SCADA 憑借其源源不斷的創(chuàng)新性 ,完全能夠滿足未來的需求
效率
效率:作為提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素,SIMATIC SCADA 結(jié)合了高效的工程組態(tài)、強(qiáng)大的歸檔功能以及強(qiáng)的數(shù)據(jù)安全性。這些功能特性是高效運(yùn)行管理和智能生產(chǎn)分析的基礎(chǔ)。
可伸縮性
西門子提供了可滿足日益增長(zhǎng)的需求并能數(shù)據(jù)安全的固定式和移動(dòng)式解決方案。為此,我們使用了 SCADA 專有技術(shù),該技術(shù)由西門子精心開發(fā)并具有超過 15 年的跨行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。無論用戶的需求大小,我們都可提供正確的解決方案。
創(chuàng)新性
通過移動(dòng)式 SCADA 解決方案,可隨時(shí)隨地掌握新信息– 包括采用現(xiàn)今的平板電腦和智能手機(jī)硬件。工業(yè)環(huán)境中的多點(diǎn)觸控手勢(shì)操作開辟了現(xiàn)代操作方式的新途徑。
開放性
得益于國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)的支持以及系統(tǒng)內(nèi)部腳本和編程接口,可輕松響應(yīng)特殊請(qǐng)求。
過程可視化或 SCADA 系統(tǒng)可用于所有領(lǐng)域內(nèi)的生產(chǎn)流程、機(jī)器設(shè)備與工廠的可視化與操作 — 從簡(jiǎn)單的單用戶站,直至具有冗余器的分布式多用戶系統(tǒng)以及帶有 Web 客戶端的跨地區(qū)解決方案。同時(shí),WinCC 還是公司范圍內(nèi)垂直集成的信息樞紐(用于 IT 和業(yè)務(wù)集成的過程可視化平臺(tái))。
遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程維護(hù)
SINAUT 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(西門子網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化)基于 SIMATIC。它通過相應(yīng)硬件和軟件對(duì) SIMATIC 系統(tǒng)加以補(bǔ)充,并可通過 WAN(廣域網(wǎng))對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。SINAUT 主要用于遠(yuǎn)程過程站被連接到一個(gè)或一個(gè)以上控制中心的場(chǎng)合。
數(shù)據(jù)通過傳統(tǒng)廣域網(wǎng)傳輸,如專用銅纜、電話網(wǎng)、無線網(wǎng),也可通過先進(jìn)的、基于IP 的網(wǎng)絡(luò)傳輸,如寬帶系統(tǒng)或因特網(wǎng)。
SINAUT 遠(yuǎn)程控制包括兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng):
SINAUT MICRO
SINAUT MICRO 是一種經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)充系統(tǒng),用于監(jiān)視和控制簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程任務(wù)。包括一個(gè) GSM-GPRS 調(diào)制解調(diào)器,的 GPRS OPC 和連接管理軟件,及一個(gè) S7-200 程序塊軟件包。借助該軟件包,通過 GPRS 移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò),每個(gè) OPC 器(級(jí)聯(lián))的多達(dá) 256 SIMATIC S7-200 站可簡(jiǎn)單、安全地相互通訊,也可與控制中心通訊。它們始終保持在線狀態(tài)。
SINAUT MICRO 適用于任何需通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)合??墒褂?STEP 7 Micro/WIN 組態(tài)該系統(tǒng)。
維護(hù)人員甚至可里通過因特網(wǎng)瀏覽器訪問安全中心,還可查詢或設(shè)置所連接的 S7-200 站的當(dāng)前值。從而,例如,從 S7-200 遠(yuǎn)程站直接發(fā)送過來并通過移動(dòng)電話接收的文本和傳真故障報(bào)文可通過控制中心進(jìn)行分析。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)過程中斷的快速響應(yīng)。
OPC 器 SINAUT MICRO SC 的路由功能還可實(shí)現(xiàn) S7-200 站之間的雙向通訊,這些 S7-200 站通過 SINAUT MD720-3 調(diào)制解調(diào)器連接。在 WinCC 環(huán)境下,OPC 器 SINAUT MICRO SC 可與 SINAUT ST7cc 連接以形成一個(gè)低成本的中央故障報(bào)文和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可滿足日益增長(zhǎng)的需求。
SINAUT ST7
傳輸網(wǎng)絡(luò)
SINAUT ST7 在傳輸網(wǎng)絡(luò)的選擇上表現(xiàn)出極高的多樣性。在傳統(tǒng) WAN 領(lǐng)域,這些網(wǎng)絡(luò)包括:
SINAUT ST7 針對(duì)所有傳統(tǒng) WAN(無線網(wǎng)絡(luò)除外)提供有相應(yīng)的調(diào)制解調(diào)器。除使用這些傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)外,也可通過基于以太網(wǎng)的 WAN 進(jìn)行 SINAUT 通訊,即:
所有網(wǎng)絡(luò)都可在一個(gè) SINAUT 項(xiàng)目中以任意方式進(jìn)行混合。既可采用星形、總線形和節(jié)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),也可采用這些結(jié)構(gòu)的混合配置。并可將一個(gè)站鏈接到兩個(gè)傳輸路徑,以實(shí)現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)傳輸。這兩個(gè)路徑可以是相同類型,也可是不同類型,例如,專用線路與電話網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,或 ISDN 與 DSL 相結(jié)合。
SINAUT ST7cc/sc 控制中心系統(tǒng)
SINAUT ST7cc 是基于 WinCC 的標(biāo)準(zhǔn) SINAUT 控制中心系統(tǒng)。使用帶有 Data Access OPC 界面的 SINAUT ST7sc 軟件包,還可以將 SINAUT ST7 站鏈接到來自其他供應(yīng)商的控制系統(tǒng)。它可為歸檔提供帶有時(shí)間戳記的過程數(shù)據(jù),并且還可以鏈接典型的行業(yè)記錄系統(tǒng),如 ACRON。為了提高可用性,還可使用 WinCC 冗余軟件包,將控制中心設(shè)計(jì)為一個(gè)冗余系統(tǒng)。
遠(yuǎn)程編程與遠(yuǎn)程診斷
程序改動(dòng)或遠(yuǎn)程診斷可在 SINAUT 遠(yuǎn)程站中方便進(jìn)行,這些工作可在調(diào)試階段和運(yùn)行過程中完成,甚至無需中斷當(dāng)前的過程數(shù)據(jù)通訊。這樣就節(jié)省了花費(fèi)在路途中的時(shí)間以及維護(hù)訪問次數(shù)。
面向未來,經(jīng)濟(jì)實(shí)用
SINAUT ST7 是一種基于 SIMATIC S7 自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),在不斷的發(fā)展中,其具有基于 SIMATIC S5 的上一代 SINAUT ST1 系統(tǒng)的成功性能。SIMATIC 平臺(tái)的一致使用,了工廠的長(zhǎng)使用壽命和經(jīng)濟(jì)性,并了與以前和將來系統(tǒng)的兼容性。
SINAUT ST7cc 和 ST7sc 控制中心系統(tǒng)
通訊環(huán)境中的工業(yè)以太網(wǎng)
1FW3 扭矩電機(jī)為液體冷卻、多極(運(yùn)行慢)永磁同步伺服電機(jī),帶空心轉(zhuǎn)子。其運(yùn)行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機(jī)運(yùn)行特性媲美。
1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)將作為整套設(shè)備完成安裝后進(jìn)行供貨。按不同的軸長(zhǎng)度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機(jī)床結(jié)構(gòu)之中,1FW315/1FW320 電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個(gè)在驅(qū)動(dòng)端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭,適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中,法蘭設(shè)計(jì)帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。
1FW3 全扭矩電機(jī)可與 SINAMICS S120 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合使用,以提供一個(gè)功能強(qiáng)大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為:
1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)作為直接驅(qū)動(dòng)器開發(fā)。這些直接驅(qū)動(dòng)器形成一種緊湊型驅(qū)動(dòng)單元,對(duì)于這種驅(qū)動(dòng)單元,電機(jī)的機(jī)械功率不用任何機(jī)械傳動(dòng)件直接傳遞到工作機(jī)床上。
1FW3 扭矩電機(jī)為液體冷卻、多極(運(yùn)行慢)永磁同步伺服電機(jī),帶空心轉(zhuǎn)子。其運(yùn)行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機(jī)運(yùn)行特性媲美。
1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)將作為整套設(shè)備完成安裝后進(jìn)行供貨。按不同的軸長(zhǎng)度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機(jī)床結(jié)構(gòu)之中,1FW315/1FW320 電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個(gè)在驅(qū)動(dòng)端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭,適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中,法蘭設(shè)計(jì)帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。
1FW3 全扭矩電機(jī)可與 SINAMICS S120 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合使用,以提供一個(gè)功能強(qiáng)大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為:
1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)作為直接驅(qū)動(dòng)器開發(fā)。這些直接驅(qū)動(dòng)器形成一種緊湊型驅(qū)動(dòng)單元,對(duì)于這種驅(qū)動(dòng)單元,電機(jī)的機(jī)械功率不用任何機(jī)械傳動(dòng)件直接傳遞到工作機(jī)床上。
1FW6 內(nèi)置扭矩電機(jī)水套冷卻,右側(cè):集成冷卻
1FW6 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機(jī)為液體冷卻、多極永磁交流同步電機(jī),帶空心軸轉(zhuǎn)子。1FW6 電機(jī)作為內(nèi)置部件提供,交貨時(shí)使用運(yùn)輸固定裝置固定。若形成成套驅(qū)動(dòng)單元,還需另加軸承和軸編碼器。
每個(gè)底座規(guī)格都有不同軸長(zhǎng)。定子和轉(zhuǎn)子的每側(cè)中心面處都裝配有法蘭,以及用于機(jī)床安裝的螺紋孔。
應(yīng)注意,如果 1FW6 直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)(扭矩電機(jī))用于機(jī)床或機(jī)械手中,可能需要美國(guó)專利許可(US5584621)以及相關(guān)的國(guó)際專利保護(hù)。
1FW6 電機(jī) |
冷卻方式 |
1FW6090 |
水套冷卻 |
1FW6160 |
集中冷卻 |
水套冷卻電機(jī)
冷卻液入口和進(jìn)口必須由當(dāng)?shù)亟ㄖ袠I(yè)的機(jī)器制造商提供。
帶水套冷卻(轉(zhuǎn)子、定子)的 1FW6090 ~ 1FW6150 規(guī)格的電機(jī)部件
集中冷卻的電機(jī)
這些電機(jī)的特征是帶有一個(gè)可隨時(shí)連接、集成式雙回路冷卻系統(tǒng),因此可在很大程度上與機(jī)械軸構(gòu)造進(jìn)行絕熱。
1FW6160 到 1FW6290 規(guī)格電機(jī)部件,集中冷卻(轉(zhuǎn)子,定子)