西門子CPU314卡件314-6EH04-0AB0
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應用
SIMATIC S7-1500 是一個模塊化控制系統(tǒng),適用于離散自動化領域內的各種自動化應用。
模塊化、無風扇設計、易于實現(xiàn)分布式結構以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成為中、低端應用中各種不同任務的經濟、用戶友好的解決方案。
SIMATIC S7-1500 的應用領域包括:
? 特殊機械
? 紡織機械
? 包裝機械
? 通用機械工程
? 控制器制造
? 機床制造
? 安裝系統(tǒng)
? 電氣與電子工業(yè)及相關產業(yè)。
? 汽車
? 水/污水
? 食品與飲料
提供了具有不同性能水平的多種 CPU 以及一個包含許多便利功能的全面模塊系列。故障安全 CPU 便于在故障安全應用中使用。由于具有模塊化的設計,用戶可以僅采用其應用所需的模塊。任務擴展時,可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。
SIMATIC S7-1500 具有較高的電磁兼容性、抗沖擊性及抗振性,工業(yè)強度高,可實現(xiàn)通用。
設計
概述
S7-1500 自動化系統(tǒng)具有模塊化的結構,可包含多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊,這些模塊可進行各種組合。S7-1500 自動化系統(tǒng)支持單層配置,其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上(請參見手冊以了解要求)。
系統(tǒng)包含下列組件:
-
控制器:
CPU 具有不同性能等級,并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口,用于連接分布式 I/O 或用于編程設備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設備間的通信。
SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU:
-
標準 CPU(ODK 版本:能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼)
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緊湊型 CPU 不僅配備數(shù)字型和模擬型輸入輸出,還配備計數(shù)器輸入和高速輸出,將技術功能直接集成在 CPU 上。
-
故障安全型 CPU(ODK 版本:能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼)適用于在同一臺計算機上執(zhí)行標準程序和安全相關的程序。
-
配備諸如同步操作(利用位置同步規(guī)范進行同步)和凸輪系統(tǒng)等擴展運動控制功能的技術 CPU。
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用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。
-
工藝模塊用于高速計數(shù)、位置檢測或測量等功能。
-
通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展
根據(jù)具體要求,也可使用下列模塊:
-
在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下,電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。另外,60W 24/48/60 V DC HF PS 還可讓 CPU 性存儲整個工作存儲器的內容(數(shù)據(jù))。
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用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM)。
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接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。
設計
簡單的設計使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活,便于維護。
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集成背板總線:
集成的背板總線;背板總線集成在模塊上。模塊通過 U 形連接器相連,總線連接器插在外殼的背面??梢怨?jié)省安裝時間。
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模塊組裝在 S7-1500 安裝導軌上:
具有各種長度,包括切割至定長的型號。由于具有集成式 DIN 導軌,可以卡裝廣泛的標準部件,如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。
-
性能可靠,接線方便:
-
I/O 信號是通過統(tǒng)一的 40 針前連接器來連接的。信號模塊和前連接器之間具有機械編碼,可防止因意外的錯誤插入而對電路造成破壞。
-
For simple wiring of the front connector, it can be placed in the "prewiring b".在此位置上,插頭尚未與模塊電路接觸。此位置還可用于在運行過程中進行改動。用戶可借助于前蓋內側的一個印制電纜連接圖進行連接。
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前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號提供。兩個型號都可以連接線芯截面積為 0.252 ~ 1.5 mm2(AWG 24 ~ AWG 16)的導線。
-
另外,數(shù)字量信號模塊可通過 TOP Connect 進行系統(tǒng)接線。通過 TOP Connect,可以快速而清晰地連接到現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器,并可在控制柜中進行簡便接線。
-
對于模擬量模塊,可以直接在模塊上進行屏蔽;隨模塊提供了一個屏蔽連接套件,無需工具即可進行安裝。
-
設備特定標簽:
標簽條可用于 SIMATIC S7-1500 的信號模塊。可使用標準激光打印機來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽??梢詮?TIA Portal 進行自動打印,而無需重新輸入符號或地址。通過這些標簽條的設計形式,可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽。如果前蓋打開,則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。
-
可變和可擴展的站配置:
-
信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。
-
大配置包括帶有 31 個模塊(30 個模塊 + 1 個電源)的 CPU。在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下,需要由電源 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。
-
尺寸緊湊:
SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能夠順利安裝到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 的可用安裝空間中。
-
移動敷設:
SIMATIC S7-1500 及其模塊可以垂直和水平安裝,從而可以佳方式安裝到可用空間內。
I/O 模塊
以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP:
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標準和故障安全數(shù)字量輸入模塊
-
標準和故障安全數(shù)字量輸出模塊
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數(shù)字量輸入/輸出模塊
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模擬量輸入模塊
-
模擬 I/O 模塊
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模擬量輸出模塊
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Including high-speed (HS) analog modules with a basic execution time of 62.5 μs, regardless of the number of activated channels
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用于計數(shù)和定位的工藝模塊
-
用于點到點通信和總線連接的通信模塊
提供了各種模塊等級,可使用戶在其應用中實現(xiàn)佳擴展。模塊本身通過標簽進行相應標記:
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BA(基本型):簡易低成本模塊,無診斷功能,沒有參數(shù)
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ST(標準型):具有與模塊或負載組相關的診斷的模塊,如果適用,帶有參數(shù);模擬量模塊:準確度等級 0.3%
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HF(高性能型):具有與通道相關的診斷和參數(shù)設置的模塊;對于模擬量模塊:準確度等級 0.1%,抗擾度和電流隔離程度提高
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HS(高速型):Modules with extremely short filter and conversion times for very fast applications; e.g. 8-channel analog modules with a basic execution time of 62.5 μs, regardless of the number of activated channels.
I/O 模塊的附件:
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標簽紙:
可插入到 I/O 模塊中(10 張 DIN A4 標簽紙,每張標簽紙帶有 10 個標簽,預穿孔,可使用標準激光打印機進行打?。豢捎妙伾篈l 灰)
-
屏蔽連接:
SIMATIC S7-1500 系統(tǒng)(模擬量模塊和工藝模塊)提供了一個簡易屏蔽連接套件,無需使用工具即可安裝。此套件包含一個 24 V DC 饋電元件、一個屏蔽夾和一個通用屏蔽端子。該屏蔽端子可用于單根細干線電纜、多根細干線電纜或一根粗干線電纜。由于對 24 V DC 電源和測量信號進行分離,并且在屏蔽和信號電纜之間具有低阻抗連接,因此可確保較高的 EMC 穩(wěn)定性和抗干擾性。
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統(tǒng)一的 40 針前連接器
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I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件
通信
S7-1500 具有不同的通信接口:
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PROFINET IO IRT 接口(2 端口交換機),集成在 CPU 中;
用于獲得確定的響應時間和高設備精度。
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通信處理機,用于連接到 PROFIBUS,工業(yè)以太網和 PROFINET 總線系統(tǒng)。
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用于點到點連接的通訊模塊。
CPU 1515 PN 具有一個附加的集成 PROFINET 接口,其具有單獨的 IP 地址,例如,用于網絡分離或連接其他 PROFINET IO 設備。對于 CPU 1516-3 PN/DP,可通過該集成 PROFIBUS 接口來連接 PROFIBUS 節(jié)點。通過一個 PROFIBUS CM,可方便地對不帶集成 PROFIBUS 接口的 CPU 進行擴展。
通過 PROFINET IO 進行過程通信
SIMATIC S7-1500 通過集成的 PROFINET 接口連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng),可實現(xiàn)具有確定響應時間和高精度設備性能的分布式自動化配置。
從用戶的角度來看,PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
可將下列設備作為 IO 控制器進行連接:
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SIMATIC S7-1500
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SIMATIC S7-1200
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SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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SIMATIC ET 200(通過帶有 PROFINET 接口的 CPU)
以下可作為智能設備或設備連接:
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SIMATIC S7-1500
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SIMATIC S7-1200(FW 4.0 或更高版本)
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ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
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ET 200SP CPU 1510SP-1 PN, CPU 1512SP-1 PN
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SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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ET 200 分布式 I/O 設備
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作為直接按鍵模塊運行的人機界面設備
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現(xiàn)場設備
通過 PROFIBUS DP 進行過程通信
SIMATIC S7-1500 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或通訊模塊,可構建一個高速的分布式自動化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
以下設備可作為主站連接:
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SIMATIC S7-1500
(通過帶 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP 通信模塊的 CPU)
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SIMATIC S7-300
(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
-
SIMATIC S7-400
(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H,帶 IM 308
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SIMATIC 505
以下設備可作為普通從站或智能從站來連接:
-
分布式 I/O 設備,例如 ET 200
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現(xiàn)場設備
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SIMATIC S7-200、S7-1200、S7-300
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C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP
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SIMATIC S7-400(僅通過 CP 443-5)
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SIMATIC S7-1500(只能通過 CP/CM 1542-5)
不過,安裝有 STEP 7 的編程器/PC 或 SIMATIC HMI 面板僅使用部分通過 PROFIBUS DP 運行的 PG 和 OP 功能。
通過以太網的數(shù)據(jù)通信
S7-1500 可通過集成 PROFINET 接口或通過通信模塊連接到工業(yè)以太網總線系統(tǒng)??蛇B接以下設備:
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SIMATIC S7-1200
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SIMATIC S7-1500
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SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
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編程設備
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PC、工業(yè) PC
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SIMATIC HMI 操作員控制和監(jiān)視系統(tǒng)
-
數(shù)控
-
機械手控制裝置
-
驅動控制裝置
-
其它廠商的設備
支持的協(xié)議:
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TCP/IP
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ISO-on-TCP (RFC1006)
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UDP
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SNMP
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DCP
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LLDP
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HTTP
-
HTTPS
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MODBUS TCP
-
OPC UA
工業(yè)以太網通信處理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能:
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1 Gbit 接口
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支持 IPv6
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安全性:通過硬件識別、IP/MAC 訪問列表、防火墻、VPN 隧道進行訪問保護
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通過 ISO 協(xié)議與 S5 系統(tǒng)通信
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FTP(客戶端/器),電子郵件,SNMPv1 / v3
通過 PROFIBUS 的數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-1500 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 可連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)??蛇B接以下設備:
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SIMATIC S7-1200
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SIMATIC S7-1500
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SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
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編程設備
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PC、工業(yè) PC
-
SIMATIC HMI 操作員控制和監(jiān)視系統(tǒng)
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數(shù)控
-
機械手控制裝置
-
驅動控制裝置
-
其它廠商的設備
通過點到點通信模塊進行數(shù)據(jù)通信
通過點到點通信模塊,可實現(xiàn)功能強大的點到點連接。例如,可以連接以下設備:
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SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
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掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統(tǒng)
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機械手控制裝置
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打印機
支持的協(xié)議:
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Freeport:適用于通用通信的用戶可設置報文格式
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3964(R) 可提高傳輸可靠性
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Modbus RTU 主站
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Modbus RTU 從站
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USS,通過指令實現(xiàn)
接口性質:
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RS 232 帶輔助信號
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RS 422 用于全雙工連接
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RS 485 用于半雙工和多點連接
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傳輸速率為 300 - 115 200 bit/s
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通過 Sub D 連接器進行連接
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概述
SIMOTION – 適用于運動控制應用的可擴展系統(tǒng)平臺
SIMOTION 系統(tǒng)為自動控制任務(尤其是運動控制應用)構建了一個可擴展的系統(tǒng)平臺。
借助系統(tǒng)的可擴展性,可以實施經濟的定制應用。
模塊化的 SIMOTION 軟件可實現(xiàn)完美集成,并且為自動控制過程的各個階段提供簡單易用的功能。
SIMOTION – 用于運行、工程和調試的軟件
SIMOTION 軟件分為以下幾類:
運行軟件
SIMOTION Kernel – 基本功能
SIMOTION Kernel 提供基本功能,是所有 SIMOTION 設備的組件。
SIMOTION 技術包
SIMOTION 技術包支持通過模塊化方式進行功能擴展。
SIMOTION IT – 維修和診斷功能
支持簡單的診斷、維修或 HMI 應用,無需使用 SIMOTION SCOUT。
配置軟件
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SIMOTION SCOUT 工程軟件(集成 STARTER 調試工具)
-
CamTool 可選包(凸輪編輯器)
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驅動控制圖 (DCC) 可選包
SCOUT 工程系統(tǒng)擁有多種高性能工具,可以為機器自動控制領域需要的所有工程步驟提供簡單而又佳的支持。
SIMOTION CamTool 作為可選包提供,可輕松創(chuàng)建凸輪信號。
借助可選的驅動控制圖包,可通過預定義的功能塊(驅動控制塊,DCB)以圖形化的方式輕松配置各種技術功能。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)沒有該功能。
SCOUT 組態(tài)系統(tǒng)可在 SIMATIC STEP 7 中使用,它具有集成數(shù)據(jù)管理和組態(tài)功能,或者可作為獨立組態(tài)工具使用。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)包含在 SCOUT 的供貨范圍中,可在 TIA Portal V13 或其更高版本中使用。
輔助軟件
除 SIMOTION 軟件外,為方便在操作面板、觸摸面板或多功能面板以及 Panel PC 或 PC 系統(tǒng)中為 HMI 進行編程,還提供了其他標準軟件產品。
SIMATIC HMI 軟件
使用 SIMATIC WinCC(TIA 博途)和 SIMATIC WinCC 產品系列,SIMATIC HMI 提供整個 HMI 范圍的可視化和組態(tài)軟件。
另見“自動化技術”、“SIMATIC HMI 操作控制和監(jiān)控系統(tǒng)”、“HMI 軟件”。
當前可供貨的第二代精智面板和基本面板可以用作 SIMOTION 的 HMI 面板。
HMI 工程組態(tài)有三種不同的可能性:
-
SIMATIC WinCC(TIA Portal - 移植)
在 TIA Portal 中,全部組態(tài)工作的進行全都基于 SCOUT TIA 和 SIMATIC WinCC。 為此,首先將在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中用 SCOUT 創(chuàng)建的項目移植至 TIA 博途。 此后,全部后續(xù)組態(tài)步驟都采用集成式工程組態(tài)功能在這個 TIA Portal 項目中進行。
-
SIMATIC WinCC(TIA Portal - 部分移植)
采用部分移植時,如前所述,采用 SCOUT 在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中完成 SIMOTION CPU 的組態(tài)。 此后,HMI 相關數(shù)據(jù)被提供給 TIA Portal 中的某個設備代理,因此,僅 HMI 組態(tài)是在 TIA Portal 中進行。 SIMOTION CPU 的組態(tài),如前所述,采用 SCOUT 在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中進行。 這要求 SCOUT/SCOUT TIA V4.4(或更高版本)和不低于 V4.3 的 SIMOTION C、P 或 D CPU。
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SIMATIC NET:用于在 Windows 環(huán)境中通過 OPC 實施 HMI。
其他可選 SIMATIC 軟件
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SIMATIC Logon:用于在項目中進行用戶管理,支持驗證過程,可在制藥等行業(yè)應用。
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SIMATIC Version Trail:用于輕松完成項目的版本控制(需要 SIMATIC Logon)。
SIMOTION Utilities & Applications
免費提供的 SIMOTION Utilities & Applications DVD 是對 SIMOTION 軟件的補充,其中包含各種面向 SIMOTION 應用的有用信息和工具,以及 SIMOTION easyProject。
項目生成器 SIMOTION easyProject 支持將基本和模塊化的機器功能集成到 SCOUT 工程項目中。
概述
經濟地完成簡單 HMI 任務
對于數(shù)量結構有限的簡單應用,建議使用基本型 HMI,這種產品性價比高,運行快 ,操作直觀。
這些面板提供了明亮的顯示質量和高性能可視畫面,可顯著簡化機器設備的操作。您還可以通過完整靈活的解決方案在安裝、調試和工程期間節(jié)省寶貴的時間。
SIMATIC HMI 按鍵型面板
按鍵式面板可方便地作為操作面板使用,由于采取裝配式結構,易于安裝,可節(jié)省大量時間與。
所有帶燈按鈕均可自由配置,并配有五個彩色 LED(紅色、綠色、藍色、黃色和白色)。所有按鈕也可以防護等級 IP65 進行輕松刻字。背面有用于連接執(zhí)行器和傳感器的集成式 IO 端子。
SIMATIC HMI 精簡面板
精簡面板非常適合經濟有效地執(zhí)行機器級的簡易可視化任務?;咎匦耘c功能以及極具吸引力的價格使其成為理想入門級設備。
提供有以下模塊:
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按鍵式面板
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SIMATIC HMI KP8/KP8F/KP32F
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基本面板
SINAMICS V90 – 適用于運動控制應用的優(yōu)伺服驅動解決方案
SINAMICS V90 伺服驅動裝置,200 ... 240 V 1 AC/3 AC,底座規(guī)格 FSA、FSB、FSC、FSD
SINAMICS V90 伺服驅動裝置,380 ... 480 V 3 AC,底座規(guī)格 FSAA、FSA、FSB、FSC
SINAMICS V90 單軸伺服驅動裝置
SINAMICS V90 面向通用伺服應用而設計,設計時考慮了機器制造商和系統(tǒng)集成商在成本和產品時間方面所遇到的難題。
SINAMICS V90 的調試十分方便,通過即插即用功能即可完成。SINAMICS V90 驅動器具有經過的伺服性能,可迅速集成到 SIMATIC PLC 控制系統(tǒng)中,并具有很高可靠性。通過將 SINAMICS V90 伺服驅動器與西門子的 SIMOTICS S-1FL6 伺服電機加以組合,可形成一種無縫銜接的驅動系統(tǒng)。
SINAMICS V90 具有內部定位、脈沖串定位以及轉速和轉矩控制模式。
通過集成的實時自動調諧和機器共振自動抑制功能,該系統(tǒng)可自動對自身,以實現(xiàn)高動態(tài)性能和平穩(wěn)運行。并且,由于高達 1 MHz 的高頻限制,脈沖串會促進實現(xiàn)較高定位精度。
SINAMICS V-ASSISTANT 組態(tài)工具
安裝有 SINAMICS V-ASSISTANT 軟件工具的 PC 可通過標準 USB 端口與 SINAMICS V90 相連。該軟件工具用于設置參數(shù)、測試運行和執(zhí)行故障排查,并具有強大的監(jiān)控功能。
的伺服性能
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自動調諧使機器實現(xiàn)高動態(tài)性能
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自動抑制機器共振
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1 MHz 高頻脈沖串輸入
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多轉值編碼器,20 位分辨率
高性價比
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集成的控制模式:脈沖串定位、內部定位、轉速和轉矩控制模式
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集成的內部定位功能
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所有框架規(guī)格都具有集成式制動電阻器
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集成抱閘開關,無需外部繼電器
易于使用
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便于伺服調諧和機器
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使用 SINAMICS V-ASSISTANT,便于調試
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參數(shù)整體復制
可靠運行
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電壓范圍寬:380 V 至 480 V,-15 % / +10 %
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優(yōu)質電機軸承
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所有電機的防護等級均為 IP65 并配有油封
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集成安全扭矩斷開(STO)
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可靠的變頻器和電機組合
集成
SINAMICS V90 的連接圖
脈沖串輸入 (PTI) 位置控制模式的標準接線(有關其它控制模式的詳細信息和連接圖,請參見操作手冊)。所示的接線圖可作為選擇變頻器類型的參考。在使用所選的伺服驅動系統(tǒng)時,請根據(jù)連接圖以及用戶手冊中的說明進行接線。
連接系統(tǒng) MOTION-CONNECT 300
使用 MOTION-CONNECT 300 預裝配電纜,可實現(xiàn)高品質、業(yè)已系統(tǒng)測試的完美無缺的功能。
預組裝的電源電纜和信號電纜及其加長電纜的防護等級為 IP65,除非另有說明。
MOTION-CONNECT 300 電纜不適用于戶外使用。
MOTION-CONNECT 300 電纜允許的大水平移動距離為 5 m(無支撐)。
展開電纜時,不等將電纜扭曲。
為了使電纜架和電纜達到長使用壽命,必須使用分隔片將電纜架中不同材料的電纜分開。必須均勻鋪設隔墊,確保操作過程中電纜的位置不會改變。應根據(jù)電纜的重量和尺寸,盡可能使電纜對稱分布。應通過分隔片將外徑尺寸不同的電纜分開。
在將預裝配電纜插到電纜架中時,請勿拉動連接器,因為這樣可能會電纜松緊件或電纜夾。
電纜不能固定在電纜架中。它們必須可自由移動。
特別是在托架的彎曲半徑內,必須可以在不施力的情況下移動電纜。不得低于規(guī)定的小彎曲半徑。
電纜固定件的兩端必須被固定在“死區(qū)”內的活動部件的終端的合適位置。
必須按照電纜載體廠商提供的說明來安裝電纜。
對于有振動負載以及水平或垂直電纜進線的情況,如果電纜在電纜架上的電纜松緊件和電纜電機部分的端子之間太松或沒有安裝好,我們建議另外固定電纜。為防止機械振動傳送到接頭, 電纜應固定在安裝電機的移動部件上。
概述
概述
概述
第一代精簡面板
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3 英寸至 15 英寸理想的入門級系列,用于操作員控制和監(jiān)控緊湊型機器和系統(tǒng)
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由于使用像素圖形顯示屏,可以清晰顯示過程
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使用觸摸屏和觸覺功能鍵實現(xiàn)直觀的操作
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配備所有必要的基本功能,如警報記錄、配方管理、繪圖、矢量圖形和語言切換
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通過集成的以太網接口或帶有 RS485/422 的單獨型號,可以簡單連接到控制器
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具有用于 SIMATIC S7-1200 和 S7-1500 PLC 的集成診斷查看器和 IP 設置,調試更快速
優(yōu)勢
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全集成自動化 (TIA) 的組成部分:
提高生產率,大限度降低工程組態(tài)開銷,降低生命周期成本
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由于采用垂直配置(4" 和 6" 設備),即使在安裝空間受限時也可使用
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縮短組態(tài)和調試時間
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具有免維護的設計,背光顯示屏的使用壽命長,維修方便
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由于具有輸入/輸出字段、矢量圖形、趨勢曲線、條形圖、文本和位圖等,可簡單、方便地顯示過程值
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含有現(xiàn)成圖形對象的圖形庫
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可在全球范圍使用
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可組態(tài) 32 種語言(包括亞洲和西里爾字符集)
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可在多達 5 種語言間在線切換
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取決于語言的文本和圖形
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設計
SIMATIC HMI 精簡型面板在安裝方面與面板和多功能面板產品系列的現(xiàn)有觸控型設備兼容。
KP300 精簡型單色 PN
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3.6" FSTN 像素級,單色
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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觸控設備,配備 10 個功能鍵和 10 個系統(tǒng)鍵。
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文本顯示屏(TD 100C、TD 200/TD 200C、TD 400C)以及 OP 73、OP 73micro 的創(chuàng)新后繼產品。
KTP400 精簡型單色 PN
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3.8" STN 單色
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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觸摸屏和 4 個觸覺功能鍵
KTP400 精簡型彩色 PN
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4.3" 寬屏 TFT 顯示屏
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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觸摸屏和 4 個觸覺功能鍵
KP400 精簡型彩色 PN
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4.3" 寬屏 TFT 顯示屏
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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帶 8 個功能鍵和 26 個系統(tǒng)鍵的薄膜鍵盤
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OP 77A 的后繼產品
KTP600 精簡型單色 PN
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5.7" STN,單色
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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觸摸屏和 6 個觸覺功能鍵
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TP 177micro/TP 177A 的創(chuàng)新后續(xù)產品
KTP600 精簡型彩色 PN 或 DP
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5.7" TFT,256 色
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1 個以太網接口 (TCP/IP, PROFINET) 或 1 個 RS 485/422 接口(MPI、PROFIBUS DP;單獨型號)
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觸摸屏和 6 個觸覺功能鍵
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TP 177micro/TP 177A 的創(chuàng)新后續(xù)產品
KTP1000 精簡型彩色 PN 或 DP
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10.4" TFT,256 色
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以太網接口 (TCP/IP, PROFINET) 或 1 個 RS 485/422 接口(MPI、PROFIBUS DP;單獨型號)
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觸摸屏和 8 個觸覺功能鍵
TP1500 精簡型彩色 PN
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15.0" TFT,256 色
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1 個以太網接口(TCP/IP、PROFINET)
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觸摸屏
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功能
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輸入/輸出字段,
用于顯示和修改過程參數(shù)
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按鈕
用于直接觸發(fā)功能和動作。按鈕上多可同時配置 16 種功能。
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圖形
可以用作圖標以代替功能鍵或按鈕的文本標簽。它們還可以用作全屏背景圖像。
該組態(tài)工具包含帶有大量圖形和各種對象的庫。所有帶有 OLE 接口的編輯器都可用作圖形編輯器(如 Paint Shop,Designer 或者 CorelDraw)
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矢量圖形
可以在組態(tài)工具中直接創(chuàng)建簡單幾何形狀(直線,圓和矩形)
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固定文本
用于以任何字號來標記功能鍵、過程圖像和過程值
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曲線功能和直方圖
用于圖形化顯示動態(tài)值
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語言切換:
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5 種在線語言、32 種組態(tài)語言,包括亞洲語言和西里爾字符組
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取決于語言的文本和圖形
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可按照各領域的要求進行用戶管理(信息安全)
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消息系統(tǒng)
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獨立消息
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模擬消息
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具有可自由定義的消息級別(如狀態(tài)/故障消息),用于定義確認響應和顯示消息事件
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消息歷史
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配方管理
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幫助文本
用于過程畫面、消息和變量
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算術函數(shù)
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限值監(jiān)控
用于輸入和輸出的可靠過程控制
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指示燈
用于指示機器和設備狀態(tài)
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調度程序用于在發(fā)生全局事件時執(zhí)行全局功能
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模板概念用于創(chuàng)建畫面模板(在模板中組態(tài)的畫面元素將出現(xiàn)在每個畫面中)
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可以通過如下方法簡單進行維護和組態(tài):
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用 ProSave 在 PC 上備份和恢復組態(tài)、操作系統(tǒng)和固件
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通過 MPI/PROFIBUS DP 或 PROFINET 下載組態(tài)
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自動傳輸識別
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進行具體的對比度或亮度設置(6" 彩色除外)和校準
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清潔屏幕
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無須電池
組態(tài)
使用工程組態(tài)軟件 SIMATIC WinCC Basic/Comfort/Professional 或 SIMATIC STEP 7 Basic(帶集成的 WinCC Basic)進行組態(tài)。
KTP400 精簡型單色 PN 以及所有 6" 至 15" 設備也可使用 SIMATIC WinCC flexible Compact、Standard 或 Advanced 組態(tài)軟件來組態(tài)。
從規(guī)劃、調試直至后運行:
SIRIUS Planning Efficiency。
組態(tài)控制柜的新方法
通過 Planning Efficiency,西門子工業(yè)業(yè)務領域提供了在電氣規(guī)劃過程中經常提出的典型問題的:
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什么產品適合我的應用?
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可在哪里可找到產品數(shù)據(jù)?
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如何更加高效、省時地對過程進行設計?
Planning Efficiency 集中了西門子工業(yè)業(yè)務領域的全部電子支持方式。在項目的每個階段,在線功能可以提高規(guī)劃人員的效率,使其日常工作變得輕松方便。同時,Planning Efficiency 將重點放在控制柜配置等方面。尤其在電氣規(guī)劃中的早期階段,可在時間和成本方面節(jié)省高達 80%。
為了向規(guī)劃人員提供全部所需,并使配置控制柜時的現(xiàn)代電氣規(guī)劃工作更加容易,由 Planning Efficiency 提供的電子支持將重點放在:
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簡化產品選型
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提供產品數(shù)據(jù)并集成到規(guī)劃系統(tǒng)中
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提高整個規(guī)劃周期內的過程效率
在此過程的每個階段,西門子工業(yè)業(yè)務領域的全面在線功能可在全球范圍內全天候提供用戶所需的信息和產品數(shù)據(jù)。
例如,在機械設計中,產品組態(tài)人員將提供在控制柜結構圖中使用的具體饋電裝置的尺寸圖和三維模型。
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CAx Online Generator 將提供電氣設計所需的所有數(shù)據(jù),例如,用于向 CAE 系統(tǒng)(V1.9 或更改版本)中的產品數(shù)據(jù)庫自動提供主數(shù)據(jù)的
EPLAN Electric P8 宏。
這樣就可非常方便地集成到 CAE 系統(tǒng)中。
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通過西門子工業(yè)業(yè)務領域在線支持中的“我的支持”(MySupport) 中所提供的“文檔”(Documentation) 功能,只需幾次點擊,就可從已安裝的西門子產品的現(xiàn)有手冊編制出符合標準的設備文檔,從而提高工作質量,減小工作負荷。
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若不使用 Planning Efficiency,就會將大量時間浪費在手動數(shù)據(jù)傳輸上面。現(xiàn)在,您可將精力再次集中于重要的方面。
所需的所有信息和產品將由西門子工業(yè)業(yè)務領域提供,可方便地獲得。這樣就會使控制柜的配置變得更加高效,使用戶的每日工作更加輕松。
概述
SIMATIC 基于 PC 的自動化
工業(yè) PC
西門子性能可靠的創(chuàng)新工業(yè) PC 是西門子基于 PC 的自動化系統(tǒng)的佳 PC 硬件平臺。
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機架式 PC
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箱式 PC
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面板型 PC
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平板 PC
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工業(yè)顯示器和瘦客戶端
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滿足特殊要求設備
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全封閉 IP65 HMI 設備
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正面采用不銹鋼的面板
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適合在危險區(qū)域中使用的設備
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IPC 軟件
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嵌入式捆綁軟件/軟件包
http://www.siemens.com/simatic-ipc
軟件控制器
SIMATIC S7-1500 軟控制器用于在 SIMATIC IPC 上實現(xiàn) SIMATIC S7-1500 控制器。它特別適用于專用機器制造中的控制解決方案,涉及高性能實現(xiàn)復雜控制任務、集成 PC 應用程序或在單個設備上實現(xiàn)多個任務。
單元式熱電聯(lián)產機組
在重新設計單元式熱電聯(lián)產機組時,也應對自動化方法進行重新設計。目標是執(zhí)行所有控制、可視化和歸檔任務,這些任務以前都是通過緊湊型機組中的 PLC 和 PC 處理的。以節(jié)省控制柜空間,降低管理和培訓要求。同時還需要一種堅固耐用的免維護設備,并可方便地通過 Internet 進行連接。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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小型箱式 PC 用作堅固耐用、結構緊湊的嵌入式系統(tǒng)
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通過一個裝置即可實現(xiàn)控制、可視化和過程參數(shù)歸檔
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將多個任務集成到一臺嵌入式工業(yè) PC 上,節(jié)省了空間與成本
以前:一個 PLC 及 一個可視化 PC
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可方便地通過 Internet 訪問嵌入式 IPC
工廠解決方案
薄膜厚度測量
在生產塑料薄膜的過程中,在整個寬度上具有高度精確和統(tǒng)一的薄膜厚度是一個決定性的質量標準。為此,一個帶有放射源的測量頭在薄膜上方與連續(xù)輸送的滾軸垂直的方向上來回移動,一個傳感器在薄膜下放移動。
從輻射的衰減程度并通過大量數(shù)學計算,可以精確確定每個位置處的薄膜厚度,并對與參考位置的偏差進行補償。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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使用 WinCC 實現(xiàn)可視化,通過 PC 上的 WinAC RTX 進行控制。
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對大量測量數(shù)據(jù)進行分析需要復雜數(shù)學算法。
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這些任務可在語言 C++ 中來完成。通過 ODK(開放式開發(fā)工具包),可將這些算法無縫和高性能地集成到 STEP 7 程序中。
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WinAC RTX 和 WinCC 之間的數(shù)據(jù)交換(用于對大量測量曲線進行可視化)可通過硬盤高速緩存非常迅速地完成。此功能也通過 ODK 來實現(xiàn)。
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標準工藝功能間的互連是通過 CFC(連續(xù)功能圖)完成的。
工廠解決方案
用于太陽能電池板生產、帶有安全功能的創(chuàng)新性基于 PC 的解決方案
對于生產太陽能電池板的新工廠來說,現(xiàn)有的高度混雜的設計需要由一種新的擁有新技術的自動化解決方案代替,該解決方案緊湊而集成,可滿足廣泛需要。
由于系統(tǒng)復雜性的提高,性能和存儲方面的要求也相應提高。PLC 還應能夠提供指定的安全功能(急停、危險區(qū)域的訪問保護)。
必須在裝置 3 中鏈接各種總線系統(tǒng)。由于需要在選定系統(tǒng)上運行客戶的特定 Windows 應用程序,因此必須實現(xiàn)與上位 MES 系統(tǒng)的連接。
該系統(tǒng)是為實現(xiàn)高產量和三班作業(yè)而設計的。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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SIMATIC 模塊化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有極高性能的可用存儲器。在 RTX F 型號中(全球首個帶安全功能的軟 PLC),EC31 可以滿足工廠的全部安全要求。此系統(tǒng)可無縫集成到全集成自動化系統(tǒng)中,并可進行高效的全廠工程組態(tài)。
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由于其具有的開放性(開放式開發(fā)工具包),主 SCADA 工業(yè) PC 上的 WinAC RTX 能夠非常方便地集成 Windows 客戶應用程序,從而可用作一個數(shù)據(jù)集中器(過程質量/診斷數(shù)據(jù)),并且,與 WinCC (SCADA) 相結合,也可與主 MES 系統(tǒng)進行通信。
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SIMATIC 系列中的工業(yè)標準產品質量卓越,可全天候連續(xù)運行。
海上安全運送
為了將人員輸送到海上發(fā)電廠或石油平臺,一家荷蘭公司開發(fā)了靠液壓缸驅動的六支柱平臺。
該平臺基本上是一種上下顛倒的飛行模擬器,即使在惡劣天氣條件下,也可從船上安全輸送人員。
一個帶有快速 I/O 卡的 SIMATIC S7 模塊化嵌入式控制器 (S7-mEC) 可以測量船的運動,并控制液壓缸的伸縮,以便對全部運動進行補償。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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將具有冗余設計的容錯 SIMATIC S7-400H 用于一般控制任務
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兩個滿足高速度要求的下層 SIMATIC S7 模塊化嵌入式控制器,可集成快速 I/O 卡,具有靈活、模塊化和堅固可靠的設計。
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采用 SIMATIC STEP 7 的集成編程環(huán)境
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西門子的自動化產品滿足海上作業(yè)的嚴格要求
基于 PC 的機器數(shù)據(jù)采集功能,了農業(yè)機械的生產。
為了提高效率、節(jié)省資源從而實現(xiàn)工廠生產工藝的成本高效性,某個的農業(yè)機械制造商采用面板式 PC 集成了一個全工的中央機器據(jù)采集系統(tǒng)。由于需要對現(xiàn)有生產環(huán)境進行改造,靈活而節(jié)省空間地安裝面板式 PC 就顯得十分重要。
中央機床數(shù)據(jù)采集采用了 200 多個全封閉型 SIMATIC IPC477 PRO 面板PC,且?guī)в兄良庸C械和生產規(guī)劃計算機的通信接口。面板式 PC 直接安裝在機器上,無需額外使用立柱控制盒。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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系統(tǒng)具備高度的一致性,了整個生產組織,從而實現(xiàn)了更高的效率。
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資源的使用降低至小化(生產性用紙需要量更少)
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面板式 PC 的翻新、改造非常簡單,且費用較低;生產期間,可以在臺架上直接完成,無需額外安裝任何操作終端。
汽車試驗臺中基于 PC 的控制
汽車工業(yè)中的試驗臺需要無故障運行和高質量。
測量數(shù)據(jù)的控制、處理、歸檔和可視化需要一個高性能系統(tǒng),并且該系統(tǒng)也具有開放性和靈活性,以便連接到不同的系統(tǒng)總線和使用各種軟件。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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靈活和易于維護的系統(tǒng)將 Windows 與 CPU 1500S 軟件控制器相結合。
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具有 PROFIBUS、Ethernet 和 CAN 等集成接口,集成開銷降低,可提供靈活使用不同總線系統(tǒng)的模塊,如 PCIe/104
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系統(tǒng)可用性高,可確保全天候運行,停產成本降低
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在高達 60 ℃ 環(huán)境溫度下實現(xiàn)無風扇耐熱運行,省去了附加的冷卻措施。
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部件長期可用,具有很高的安全性
工廠解決方案
半導體工業(yè)中基于 PC 的控制
在半導體工業(yè)中,高質量和全天候無故障運行是決定性的標準。機器設備的控制、生產系統(tǒng)的監(jiān)視以及生產數(shù)據(jù)的處理需要一個高性能系統(tǒng),以快速、精確地生產報半導體產品。
連接到生產控制系統(tǒng)和機器工程組態(tài)系統(tǒng)也需要有高靈活性和開放性。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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通過帶有強大處理器和新技術的緊湊而堅固的工業(yè) PC 來實現(xiàn)高處理性能
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在集成到總體系統(tǒng)中時,預安裝的系統(tǒng)可以節(jié)省時間與成本
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通過 WinCC ToolLink-EDA(設備數(shù)據(jù)采集),可以對過程和機器數(shù)據(jù)進行實時診斷
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通過集成 RAID1 功能實現(xiàn)系統(tǒng)可用性并通過 SIMATIC IPC DiagMonitor 進行遠程監(jiān)視,確保全天候無故障運行
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部件長期可用,具有很高的安全性
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國際認證和全球支持使全球使用成為可能。
工廠解決方案
煙草工業(yè)中的跟蹤與追溯生產線控制器
為了符合新的法律要求,對現(xiàn)有工廠中的跟蹤與追溯系統(tǒng)進行了擴展。要求是能夠在三班作業(yè)中每分鐘測試 100 個紙箱,并將數(shù)據(jù)保存在一個 SQL 數(shù)據(jù)庫中以便于追溯。
該自動化系統(tǒng)應具有較高的堅固耐用性,并且提供連接打印機和機器視覺系統(tǒng)等附加部件所需的開放性。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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緊湊的自動化解決方案,包括 Microbox PC 嵌入式工業(yè) PC,帶預安裝和即可使用的 PLC 軟件的 PLC,以及使用 WinCC 進行可視化。
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控制整個跟蹤與追溯系統(tǒng)并與控制系統(tǒng)接口。
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借助于 WinAC ODK(開放式開發(fā)工具包)實現(xiàn)開放式解決方案,并通過一個與 SQL 數(shù)據(jù)庫的鏈接來管理序列號和其他數(shù)據(jù)。
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通過連接打印機和視覺系統(tǒng)而獲得附加的開放性與靈活性。
可安全改裝木材加工設備!
過去,木工機械和工廠需要配裝特殊設計的專用控制器?,F(xiàn)在,工廠改造可以使用標準的、面向未來型組件。用戶決定通過 SIMATIC WinAC RTX F 軟控制器,將標準自動化功能和安全技術集成在一個無風扇、免維護的 IPC(即小型箱式 PC 中)。PROFINET 為一種新型現(xiàn)場總線,可以快速、簡便、安全地連接分布式 I/O 和操作面板。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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這種基于 PC 的自動化解決方案結構緊湊,成倍地提高了工廠的性能和加工精度。
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PROFINET 的采用可以帶來一系列的額外優(yōu)勢,例如,診斷功能等。
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標準型和故障安全型自動化技術集成在一個設備之內,可以節(jié)省組件。控制柜體積減小 20%,布線工作量減少 50%。用戶獲益于優(yōu)異的操作方便性,且機器的停機時間被降低至小程度。
通過數(shù)據(jù)備份進行圖像處理
在圖像處理應用中,由于要處理的數(shù)量很大,需要使用高性能 PC。必須快速記錄、處理和保存映像數(shù)據(jù)。例如,可使用具有較高數(shù)據(jù)吞吐量的圖像采集卡來記錄圖像數(shù)據(jù)。在此情況下,與擴展卡的接口不得成為瓶頸。若要確保連續(xù)、順利地處理所采集的數(shù)據(jù),您需要使用具有新處理器和存儲技術的新系統(tǒng)。
在隨后的數(shù)據(jù)備份過程中,將會再次產生大量數(shù)據(jù)。因此,可用的存儲介質必須既快速又具有故障安全性。連接到現(xiàn)有工廠需要一個開放式系統(tǒng)。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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擁有新處理器性能和新技術的堅固 SIMATIC PC
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將當前接口(如 PCI Express)用于具有較高數(shù)據(jù)吞吐速率的應用(例如,記錄圖像數(shù)據(jù)的圖像采集卡)。
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通過可選的高性能圖形卡,在多兩臺顯示器上進行可視化。
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使用板上通信接口(如 Ethernet 和 PROFINET)連接到 EPS 系統(tǒng)或集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中。
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國際認證和全球支持促進了這種圖像處理解決方案的全球應用。
工廠解決方案
高性能工業(yè) PC 機,用于可靠地控制、監(jiān)控風力發(fā)電廠。
用于海上風電廠的所有西門子風電機組均具有特殊的技術特性,可以確保長期可靠、低維護運行。與陸上風力發(fā)電場不同,維修團隊并非總能接近海上風力發(fā)電場。因此,從的故障安全性和可靠性看,其采用的全部組件的基本質量要求和標準均非常高。
SIMATIC 箱式 PC 目前其有 627 個系列,完全可以根據(jù)解決方案提供商的要求按需選用。工業(yè) PC 機堅固耐用,設計可以在環(huán)境溫度高達 55 °C 的情況下不間斷地運行。為了運行可靠,箱式 PC 安裝在抗沖擊、防震動、具備高電磁兼容性(EMC)的堅實的金屬機箱內。為了高數(shù)據(jù)安全性,選用了選件 - 雙硬盤鏡像磁盤系統(tǒng) (RAID1)。RAID1 控制器板載設計,不占用 PCI 插槽。
硬件可靠、耐用,且采用了極緊湊型長壽命工業(yè)設計,完全可以滿足惡劣環(huán)境中不間斷運行的苛刻要求。
基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優(yōu)點:
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箱式 PC 的安裝尺寸數(shù)代產品以來保持未變,其安裝解決方案可以方便地用于下一代產品。
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此外,采用新一代設備時,所有前置接口和功能單元均可保留不變。例如,西門子 Wind division 在其使用的箱式 PC 產品壽命期過后,采用該產品的下一代產品時,無需針對新硬件平臺進行任何調整。
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箱式 PC 符合各國際標準(例如 CE 和 UL)認證,網絡遍布全球,可以部署于全球任何地點。
西門子CPU314卡件314-6EH04-0AB0