產(chǎn)品簡介
S7-300 CPU。滿足TIA簡單應(yīng)用的理想套件,實(shí)現(xiàn)諸如集成的通訊、數(shù)據(jù)管理和診斷等優(yōu)勢??墒褂肕PI或CP組網(wǎng),但標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用是單機(jī)-非組網(wǎng)運(yùn)行。I/O通常以一個(gè)集中式組態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。
詳細(xì)介紹
西門子200PLC福建代理商
S7-300 CPU。滿足TIA簡單應(yīng)用的理想套件,實(shí)現(xiàn)諸如集成的通訊、數(shù)據(jù)管理和診斷等優(yōu)勢??墒褂肕PI或CP組網(wǎng),但標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用是單機(jī)-非組網(wǎng)運(yùn)行。I/O通常以一個(gè)集中式組態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。
PLC操控體系與繼電器操控體系比較,有許多相似之處,也有許多不同。不同之處主要在以下幾個(gè)方面:包含操控辦法、工作方法、操控速度、守時(shí)和計(jì)數(shù)操控。 (1)從操控辦法上看,電器操控體系操控邏輯選用硬件接線,使用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或井聯(lián)等組合成操控邏輯,其連線多且雜亂、體積大、功耗大,體系構(gòu)成后,想再改動(dòng)或添加功用較為困難。另外,繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量有限,所以電器操控體系的靈活性和可擴(kuò)展性受到很大約束。而PLC選用了計(jì)算機(jī)技術(shù),其操控邏輯是以程序的方法存放在存儲(chǔ)器中,要改動(dòng)操控邏輯只需改動(dòng)程序,因而很簡單改動(dòng)或添加體系功用。體系連線少、體積小、功耗小,并且PLC的“軟繼電器”實(shí)質(zhì)上是存儲(chǔ)器單元的狀況,所以“軟繼電器”的觸點(diǎn)數(shù)是無限的,PLC體系的靈活性和可擴(kuò)展性好。 (2)從工作方法上看,在繼電器操控電路中.當(dāng)電源接通時(shí),電路中所有繼電器都處于受限制狀況,即該吸合的繼電器都一起吸合.不應(yīng)吸合的繼電器受某種條件約束而不能吸合,這種工作方法稱為并行工作方法。而PLC的用戶程序是按一定次序循環(huán)履行的,所以各軟繼電器都處于周期性循環(huán)掃描接通中,受同一條件限制的各個(gè)繼電器的動(dòng)作次序決定于程序掃描次序,這種工作方法稱為串行工作方法。 (3)從操控速度上看,繼電器操控體系依托機(jī)械觸點(diǎn)的動(dòng)作以完成操控,工作效率低.機(jī)械觸點(diǎn)還會(huì)出現(xiàn)顫動(dòng)問題。而PLC經(jīng)過程序指令操控半導(dǎo)體電路來完成操控,速度快,程序指令履行時(shí)刻在微秒級,且不會(huì)出現(xiàn)觸點(diǎn)顫動(dòng)問題。 (4)從守時(shí)和計(jì)數(shù)操控上看,電器操控體系選用時(shí)刻繼電器的延時(shí)動(dòng)作進(jìn)行時(shí)刻操控,時(shí)刻繼電器的延時(shí)時(shí)刻易受環(huán)境謐度和沮度改變的形響,守時(shí)精度不高。而PLC選用半導(dǎo)體集成電路作守時(shí)器,時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器發(fā)生,精度高,守時(shí)規(guī)模寬。用戶可根據(jù)需要在程序中設(shè)定守時(shí)值,修正便利,不受環(huán)境的形響,且PLC具有計(jì)致功用,而電器操控體系一般不具備計(jì)數(shù)功用。 (5)從可靠性和可保護(hù)性上看,因?yàn)殡娖鞑倏伢w系使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn),其存在機(jī)械磨損、電弧燒傷等,壽命短,體系的連線多,所以可靠性和可保護(hù)性較差。而PLC大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路完成,其壽命長、可靠性高,PLC還具有自診斷功用,能查出自身的故障,隨時(shí)匯報(bào)給操作人員,并能動(dòng)態(tài)地監(jiān)視操控程序的運(yùn)行情況,為現(xiàn)場調(diào)試和保護(hù)供給了便利。
plc程序操控器已廣泛運(yùn)用各個(gè)領(lǐng)域,因其內(nèi)部由許多的電子元器材組成,極易受一些周圍電氣元件的干擾、強(qiáng)磁場電場、環(huán)境溫濕度、振蕩起伏大等要素影響到PLC操控器的正常作業(yè),這點(diǎn)往往被許多人疏忽。即便程序編制再好,安裝環(huán)節(jié)不重視,曰后調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)帶來許多的故障。疲于奔命地維護(hù)。
以下是安裝時(shí)注意事項(xiàng):
1、PLC安裝環(huán)境
a,環(huán)境溫度在0~55度,過高過低會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部電了元器材運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。必要時(shí)采納降溫或升溫辦法
b,環(huán)境濕度在35%~85%,濕度過大會(huì)使電子元器材導(dǎo)電性增強(qiáng),易使元件器耐壓下降,電流過大而擊穿損壞。
c,不能按裝在振蕩頻率50Hz、起伏為0.5mm以上,因振蕩起伏過大會(huì)形成內(nèi)部電路板的電子元器材脫焊、掉落。
d,在電器箱內(nèi)外應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場電場<如操控變壓器、大容量的交直接觸器、大容量的電容器等)電氣元器材,還有易發(fā)生高次諧波(如變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、逆變器、可控硅等)操控器材。
e,防止按裝在金屬粉塵多、腐蝕、可燃?xì)怏w、濕潤等場所
f,在電氣箱內(nèi)放至于上部,遠(yuǎn)離熱源的電氣元器材,必要時(shí)考慮降溫及向外排風(fēng)處理。
2、電源
a,要正確接入PLC電源,有交直之分。如三菱plc有DC24V;有AC的其電壓較靈活輸入,規(guī)模在100V~240V(答應(yīng)規(guī)模85~264),頻率為50/60Hz,無需拔動(dòng)開關(guān)。運(yùn)用阻隔變壓器提供給PLC電源。
b,關(guān)于PLC輸出的DC24V一般供于擴(kuò)展功用模塊電源、外部三線式傳感器電源或作它用,盡管輸出的DC24V電源有過載和短路維護(hù)安裝且容量有限。主張外部三線式傳感器用獨(dú)立的開關(guān)電源,以防短路,形成PLC損壞,引來不必要的費(fèi)事。
3、接線布線及走向
接線時(shí)應(yīng)運(yùn)用冷壓片壓接后再接入PLC的輸入輸出端子上。應(yīng)緊固牢靠。
當(dāng)輸入為直流信號時(shí),如周圍攪擾源又多,應(yīng)考慮帶有屏蔽的電纜或采用雙絞線,在線的走向盡量不要與動(dòng)力線平行且不能放置在同一線槽、線管內(nèi),以防攪擾。
4、接地
有效地接地能夠防止浪涌信號的沖擊攪擾,其接地電阻不該大于100歐,電氣箱中如有接地銅排,應(yīng)直接接到接地排上,不能與其他操控器(如變頻器)的接地銜接后再接入接地排上。
5、其他
a,PLC不能垂直、平臥按裝,如PLC是緊固式的,按裝時(shí)螺絲要擰緊,不能松動(dòng),以防發(fā)生振蕩,損壞內(nèi)部電子元器材,如是卡軌式的,一定要挑選合格的卡軌,先拉開鎖扣后再置入卡軌上,再將鎖扣推進(jìn),卡死后的PLC操控器不能上下左右移動(dòng)。
b,如是繼電器輸出型,它的輸出點(diǎn)電流容量在2A,所以在帶大負(fù)載時(shí)(如直流離合器、電磁閥),即便電流小于2A,應(yīng)考慮用繼電器過渡為好。
SIMATIC ET 200L – 數(shù)字量 I/O 設(shè)備:
低成本數(shù)字量 I/O 設(shè)備
具有多 32 個(gè)通道的數(shù)字式電子模塊。
SIMATIC ET 200iSP – 適合在危險(xiǎn)區(qū)域中使用本質(zhì)安全型 I/O 設(shè)備:
模塊化設(shè)計(jì),也可進(jìn)行冗余配置
堅(jiān)固可靠的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)
可在高 Zone 1/21 的危險(xiǎn)區(qū)域中使用,傳感器和執(zhí)行期甚至可在 Zone 0/20 危險(xiǎn)區(qū)域中使用
可進(jìn)行冗余配置、熱插拔并在運(yùn)行過程中進(jìn)行配置更改,因此可獲得很高的工廠可用性。
Overview
用于 IM 151-7 (R) CPU/IM 151-8 (F) PN/DP CPU 接口模塊的 PROFIBUS DP 主站接口模塊
集成的12 Mbit/s PROFIBUS DP主站接口使用Cu(銅質(zhì)的)型
允許兩個(gè) PROFIBUS DP 接口在一個(gè) IM 151-7 CPU 模塊上的并行操作
使 PROFIBUS DP 接口能夠運(yùn)行在 IM 151-8(F) PN/DP CPU 上
增強(qiáng)了系統(tǒng)和設(shè)備的可用性
功能方面,相當(dāng)于按照S7-314 CPU的 DP主站那樣組態(tài)的接口。
編程采用 STEP 7,版本為 V5.2, 采用服務(wù)包 1。
西門子6ES7 153-1AAO3-OXA5
Overview
用于 SIMATIC ET 200S、帶有集成故障安全 CPU 的接口模塊
帶 DP/MPI 接口
用于組態(tài)故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),提高工程的安全需求
滿足安全保護(hù)功能的要求,可以達(dá)到: SIL 3 符合 IEC 61508 標(biāo)準(zhǔn), IEC 62061 和 Cat.4 類標(biāo)準(zhǔn)(EN 954-1 標(biāo)準(zhǔn))
故障安全 I/O 模塊可通過 DP 主站模塊 (PROFIsafe) 連接在分布式配置中
ET 200S PROFIsafe 的故障安全 I/O 模塊可連接在一個(gè)集中配置中
支持沒有安全保護(hù)功能的標(biāo)準(zhǔn)模塊
Overview
SIPLUS ET 200S 帶集成 CPU S7-314 的接口模板
用于 ET 200S 中的高性能控制解決方案
提高設(shè)備和機(jī)械的系統(tǒng)使用率。
針對zui多 128 個(gè) IO 設(shè)備的 PROFINET IO 控制器
PROFINET I-Device,用于連接作為智能 PROFINET 設(shè)備、帶 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O 控制器的 CPU
PROFINET 接口,帶集成 3 端口換機(jī)
經(jīng)由 PROFINET 的等時(shí)同步模式
具有多種通信功能:編程器/OP 通信,PROFINET IO,PROFINET CBA,開放式 IE 通信(TCP,ISO-on-TCP 和 UDP),Web 服務(wù)器和 S7 通信 (帶可裝載的 FB)
使用 STEP 7 的模塊化程序,可快速、簡單、統(tǒng)一的進(jìn)行系統(tǒng)編程
緊湊型 SIMATIC 微型存儲(chǔ)器卡 (MMC)
SIMATIC S7-300:用于制造行業(yè)的模塊化通用控制器
SIMATIC S7- 300通用控制器是專門設(shè)計(jì)用于制造行業(yè),特別是汽車和包裝行業(yè),的創(chuàng)新性系統(tǒng)解決方案。這種模塊化控制器可作為理想的集中和分散配置通用自動(dòng)化系統(tǒng)。安全技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制也可與標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化一起被集成進(jìn)該通用控制器中。
S7-300 CPU-適用于各種應(yīng)用的CPU
說明
S7-300 CPU 的六個(gè)性能等級
現(xiàn)有性能范圍極寬的分級 CPU 系列,可用于組態(tài)控制器。
產(chǎn)品范圍包括 7 種標(biāo)準(zhǔn)的 CPU、
7 種緊湊式 CPU、5 種故障防護(hù)型 CPU 以及 3 種工藝 CPU。
現(xiàn)有 CPU 的寬度僅 40mm
SIMATICS7-300 是我們?nèi)勺詣?dòng)化設(shè)計(jì)的一部分,是銷量大的控制器。
應(yīng)用范圍
在個(gè)實(shí)例中,SIMATIC S7-300 用于制造工藝中的創(chuàng)新性系統(tǒng)解決方案,特別是用于汽車工業(yè),一般機(jī)械工程,特別是特殊機(jī)械制造和機(jī)器的連續(xù)生產(chǎn) (OEM),以及塑料加工、包裝行業(yè)、食品和飲料工業(yè)和加工工程
作為一種多用的自動(dòng)化系統(tǒng),S7-300 是那些需要靈活的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)集中和本地組態(tài)的應(yīng)用的理想解決方案。
對于由于環(huán)境條件限制需要特殊的堅(jiān)固性的應(yīng)用,我們可以提供SIPLUS 設(shè)備。
特別是在后期加工工藝上,S7-300 可以用于以下行業(yè):
汽車工業(yè)
通用機(jī)械工程
特殊機(jī)器制造
系列機(jī)械工程,OEM
塑料加工
包裝行業(yè)
食品和飲料工業(yè)
加工工程
快速計(jì)數(shù)/fairs,可以直接訪問硬件計(jì)數(shù)器
簡單定位,直接控制 MICROMASTER 頻率靜態(tài)變頻器
帶有集成功能塊的 PID-Regulation
優(yōu)點(diǎn)
由于具有高處理速度,CPU 可以實(shí)現(xiàn)非常短的機(jī)器循環(huán)時(shí)間。
S7-300 系列 CPU 可以為各種應(yīng)用提供合適的解決方案,客戶只需為特定任務(wù)實(shí)際需要的性能付款
S7-300 建立在模塊式的組態(tài)上,無需 I/O 模塊的插槽規(guī)則
現(xiàn)有豐富的模塊可用于集中組態(tài)和搭配 ET 200M 實(shí)現(xiàn)分布式組態(tài)。
集成的 PROFINET 接口可以實(shí)現(xiàn)控制器的簡單網(wǎng)絡(luò)化,與其它運(yùn)行管理等級方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)交換
模塊寬度窄,可以實(shí)現(xiàn)緊湊式的模塊設(shè)計(jì)或者小型控制柜。
能夠把強(qiáng)大的 CPU 與工業(yè)以太網(wǎng)/PROFINET 接口、集成的工藝功能或故障防護(hù)設(shè)計(jì)集成在一起,從而避免附加投資。
設(shè)計(jì)和功能
桌面 CPU 創(chuàng)新
設(shè)計(jì)
S7-300 可以實(shí)現(xiàn)空間節(jié)省和模塊式組態(tài)。除了模塊,只需要一條 DIN 安裝軌用于固定模塊并把它們旋轉(zhuǎn)到位。
這樣就實(shí)現(xiàn)了堅(jiān)固而且具有 EMC 兼容性的設(shè)計(jì)。
隨用隨建式的背板總線可以通過簡單的插入附加的模塊和總線連接器進(jìn)行擴(kuò)展。S7-300 系列豐富的產(chǎn)品既可以用于集中擴(kuò)展,也可用于構(gòu)建帶有 ET 200M 的分布式結(jié)構(gòu);因此實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)高效的備件控制。
擴(kuò)展選件
如果自動(dòng)化任務(wù)需要超過 8 個(gè)模塊,S7-300 的*控制器 (CC) 可以使用擴(kuò)展裝置 (EU) 擴(kuò)展。中心架上多可以有 32 個(gè)模塊,每個(gè)擴(kuò)展裝置上多 8 個(gè)。接口模塊 (IM) 可以同時(shí)處理各個(gè)機(jī)架之間的通訊。如果工廠覆蓋范圍很寬,CC/EU 還可以相互間隔較長距離安裝(長 10m)。
在單層結(jié)構(gòu)中,這可以實(shí)現(xiàn) 256 個(gè) I/O 的大組態(tài),在多層結(jié)構(gòu)中多可以達(dá)到 1024 個(gè) I/O。在帶有 PROFIBUS DP 的分布式組態(tài)中,可以有 65536 個(gè) I/O 連接(多 125 個(gè)站點(diǎn),如通過 IM153 連接的 ET200M)。插槽可自由編址,因此無需插槽規(guī)則。
S7-300 模塊種類豐富,還可以用在分布式自動(dòng)化解決方案中。
與 S7-300 具有相同結(jié)構(gòu)的 ET 200M I/O 系統(tǒng)通過接口模塊不僅可以連接到 PROFIBUS 上還可以連接到 PROFINET 上。
S7-300 信號模塊
S7-300 的 I/O 模塊范圍
描述
信號模塊是 SIMATIC S7-300 進(jìn)行過程操作的接口。S7-300 模塊范圍的多面性允許模塊化自定義,以滿足多變的任務(wù)。
S7-300 支持多面性技術(shù)任務(wù),并提供詳盡的通訊選項(xiàng)。除了具有集成功能和接口的 CPU,在 S7-300 設(shè)計(jì)中還有各種針對技術(shù)和通訊的特殊模塊。
優(yōu)勢
安裝簡便
通過前端連接器連接傳感器/執(zhí)行器??墒褂靡韵逻B接方式進(jìn)行連接:
螺釘型接線端子
彈簧型接線端子
快速連接(絕緣穿刺)
更換模塊后,只需將連接器插入相同類型的新模塊中,并保留原來的布線。前端連接器的編碼可避免發(fā)生錯(cuò)誤。
快速連接
連接 SIMATIC TOP 更加簡單、快速(不是緊湊 CPU 的板載 I/O)??墒褂妙A(yù)先裝配的帶有單個(gè)電纜芯的前端連接器,和帶有前端連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
高組裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道使 S7-300 實(shí)現(xiàn)了節(jié)省空間的設(shè)計(jì)??墒褂妹總€(gè)模塊中有 8 至 64 個(gè)通道(數(shù)字量)或 2 至 8 個(gè)通道(模擬量)的模塊。
簡單參數(shù)化
使用 STEP 7 對這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)化,并且不需要進(jìn)行不便的轉(zhuǎn)換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ),如果更換了模塊,數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)叫碌哪K,避免發(fā)生任何設(shè)置錯(cuò)誤。使用新模塊時(shí),無需進(jìn)行軟件升級??筛鶕?jù)需要復(fù)制組態(tài)信息,例如用于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器。
許多不同的數(shù)字量和模擬量模塊根據(jù)每一項(xiàng)任務(wù)的要求,準(zhǔn)確提供輸入/輸出。
數(shù)字量和模擬量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流范圍、電氣隔離、診斷和警報(bào)功能等方面都存在著差別。在這里提到的所有模塊范圍中,SIPLUS 組件可用于擴(kuò)展的溫度范圍 -25… 60°C 和有害的空氣/冷凝。
診斷、中斷
許多模塊還會(huì)監(jiān)控信號采集(診斷)和從過程(過程中斷)中傳回的信號。這樣便可對過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤(例如斷線或短路)以及任何過程事件(例如數(shù)字輸入時(shí)的上升邊或下降邊)立刻做出反應(yīng)。使用 STEP 7,即可輕松對控制器的響應(yīng)進(jìn)行編程。
模塊
用于測試和仿真時(shí),模擬量模塊可插入到 S7-300。該模塊通過 LED 轉(zhuǎn)換和指示輸出信號,實(shí)現(xiàn)對編碼器信號的模擬。
該模塊可插入到任何地方(不必遵守插槽規(guī)則)。該虛擬模塊為未組態(tài)的信號模塊預(yù)留了一個(gè)插槽。稍后安裝該模塊時(shí),整個(gè)組態(tài)的機(jī)械配置和地址分配均不會(huì)更改。
S7-300 功能模塊
說明
多面板模塊系列 S7-300 可以進(jìn)行模塊定制來滿足多變的任務(wù)。
功能模塊是智能性的,可以獨(dú)立執(zhí)行技術(shù)任務(wù),如計(jì)數(shù)、測量、凸輪控制、PID 控制和傳動(dòng)控制。 因此
它們可以減輕 CPU 的負(fù)荷。
它們可以使用在需要高等級的精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用中。
范圍
木材、玻璃、石料和金屬加工
包裝機(jī)械
印刷
一般機(jī)器制造
機(jī)床
紡織機(jī)
橡膠和塑料行業(yè)
工廠
效益
高等級的精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)
帶有豐富功能的和通用模塊
不涉及 CPU,因?yàn)楣δ鼙4嬖诿總€(gè)模塊的固件里
快速的響應(yīng)時(shí)間(確定性的動(dòng)態(tài)響應(yīng))
使用組態(tài)工具進(jìn)行工程組態(tài),集成到 STEP 7 中
功能模塊是能夠執(zhí)行技術(shù)任務(wù)并因此降低 CPU 負(fù)荷的智能模塊。
可以提供基于 STEP 7 和 STEP 7-Micro/WIN 的組態(tài)工具,用于設(shè)置參數(shù)。通過具有用戶友好性的
屏幕進(jìn)行參數(shù)化和試運(yùn)行。
S7-300 功能模塊還可以用在
ET 200M I/O 系統(tǒng)的分布式組態(tài)中——以及基于 PC、帶有 WinAC 的自動(dòng)化中。
S7-300 通訊模塊
說明
通訊處理器用于把 S7-300 連接到不同的總線系統(tǒng)/通訊網(wǎng)絡(luò)上,以及進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接。根據(jù)應(yīng)用情況和模塊的不同協(xié)議,可以提供不同的總線系統(tǒng),如 PROFIBUS DP 或工業(yè)以太網(wǎng)。
點(diǎn)到點(diǎn)連接
通過處理器(CP)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接是一種強(qiáng)大而低成本的中線系統(tǒng)替代方案。相對于總線系統(tǒng),點(diǎn)到點(diǎn)鏈接的優(yōu)點(diǎn)在只有較少 (RS485) 設(shè)備需要連接到 SIMATIC S7 上時(shí)非常明顯。
CP 可以方便的把第三方系統(tǒng)連接到 SIMATIC S7 上。由于 CP 具有*的靈活性,可以實(shí)現(xiàn)多種不同的物理傳輸介質(zhì)、傳輸速率,甚至可以自定義傳輸協(xié)議。
對于每個(gè) CP,我們用 CD 光盤提供了組態(tài)軟件包和電子手冊,以及用于實(shí)現(xiàn) CPU 和 CP 之間通訊的參數(shù)化屏幕形式和標(biāo)準(zhǔn)的功能塊。
組態(tài)的數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)到 CPU 的系統(tǒng)塊中,并備份。因此更換模塊時(shí)新模塊可以立即投入使用。
S7-300 的接口模塊現(xiàn)有三種版本,每個(gè)都帶有用于不同物理傳輸介質(zhì)的接口。
應(yīng)用
通訊模塊使 SIMATIC S7-300 可以連接到如:
SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 可編程控制器,以及許多其它制造商提供的系統(tǒng)
PC、可編程裝置、HMI 裝置
現(xiàn)場設(shè)備
打印機(jī)
機(jī)器人控制
調(diào)制解調(diào)器
掃描儀、條碼讀取器等
•由于可以使用 STEP 7 方便的進(jìn)行組態(tài),因此縮短了啟動(dòng)時(shí)間
•通過 LED 指示縮短了發(fā)生故障時(shí)的停機(jī)和維修時(shí)間
CP 具有加固的塑料外殼,帶有 LED 指示燈用于顯示工作和故障狀態(tài)。
它們顯示出了 SIMATIC S7-300 設(shè)計(jì)的全部優(yōu)勢,如 .
•設(shè)計(jì)緊湊
•便于安裝
•用戶友好型接線等。
不論是在亞特蘭大、慕尼黑、莫斯科、倫敦、珀斯,還是在香港,西門子的MindSphere鐵路應(yīng)用中心都可利用復(fù)雜的交通數(shù)據(jù)流來進(jìn)行預(yù)測性維護(hù),從而優(yōu)化列車運(yùn)行。助力中心專家實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的好幫手是Railigent,借助這個(gè)新平臺,他們能夠通過智能手段對鐵路系統(tǒng)數(shù)據(jù)加以利用,讓鐵路系統(tǒng)發(fā)揮更大價(jià)值。
MindSphere鐵路應(yīng)用中心負(fù)責(zé)人Gerhard Kress被列車所包圍——既有真實(shí)的列車,也有虛擬的列車。他面前的顯示器上,是一張列車示意圖。在他的開放式辦公室內(nèi),掛著一張白板,白板上用紅筆和藍(lán)筆寫滿了描述列車運(yùn)行的公式和方程。向窗外望去,Kress能看到慕尼黑郊外Allach工業(yè)區(qū)鱗次櫛比的屋頂。西門子在這里生產(chǎn)機(jī)車,也在這里維修和保養(yǎng)機(jī)車——具體工作在僅相隔三節(jié)車廂距離的鐵路服務(wù)中心進(jìn)行。列車維修車間的不同尋常之處在于,通向這里的不只是兩條軌道,還有兩個(gè)世界:虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界。
鐵路技術(shù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型
鐵路運(yùn)輸早已邁出數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐。傳統(tǒng)的列車保養(yǎng)包括定期在運(yùn)行中心對列車進(jìn)行檢查、解決顯而易見的問題,以及維護(hù)機(jī)器,數(shù)字技術(shù)開啟了通往更高層次服務(wù)的大門。遠(yuǎn)程或本地采集的傳感器數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤消息和日志文件,為MindSphere鐵路應(yīng)用中心員工提供了*的詳盡的軌道列車及基礎(chǔ)設(shè)施信息。
自2014年Allach中心開業(yè)以來,陸續(xù)又有5個(gè)中心投入運(yùn)行(分別在亞特蘭大、莫斯科、倫敦、珀斯和香港)。來自15個(gè)國家的機(jī)車、高鐵和城際列車的數(shù)據(jù)流匯聚在這些中心。通過將這些大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為智能數(shù)據(jù),中心的程序員、數(shù)據(jù)庫專家和項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理,為鐵路領(lǐng)域開發(fā)出了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型服務(wù),在實(shí)時(shí)列車監(jiān)測、磨損和組件故障預(yù)測以及復(fù)雜列車問題分析等方面。
應(yīng)運(yùn)而生的Railigent平臺不僅可以描繪整個(gè)信息路徑——從軌道傳感器一直到發(fā)送至用戶智能手機(jī)的報(bào)告——而且能夠建議具體行動(dòng)。對于鐵路系統(tǒng)運(yùn)營商及維護(hù)團(tuán)隊(duì)而言,其優(yōu)勢顯而易見,因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)可以提高列車的可利用率,延長服務(wù)壽命,并大幅提高所有列車及基礎(chǔ)設(shè)施組件的維護(hù)和運(yùn)行效率。Kress說:“在列車駛?cè)敕?wù)中心之前,我們已經(jīng)知道需要做些什么。”得益于此,列車可實(shí)現(xiàn)*的可利用率。
位于Allach的西門子鐵路服務(wù)中心。
100節(jié)車廂多達(dá)2000億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)
事實(shí)上,數(shù)字技術(shù)為專家提供的遠(yuǎn)不只是關(guān)于速度、制動(dòng)性能和里程等標(biāo)準(zhǔn)變量的信息,也提供了諸如壓縮機(jī)性能、掛車重量以及自動(dòng)控制過程狀態(tài)等其他信息。不僅如此,軌道狀態(tài)、坡度以及運(yùn)行期間的天氣條件等信息,也與鐵路網(wǎng)絡(luò)中的列車發(fā)車頻次一并記錄下來。Kress表示,“未來的交通業(yè)務(wù)里,單單列車并非決定因素。對于客戶而言,關(guān)鍵在于列車的生命周期成本及其高效使用。只有借助從列車、基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行中得來的捆綁數(shù)據(jù),才能取得成功。”
所有這一切形成了一片名副其實(shí)的數(shù)據(jù)*。一個(gè)100節(jié)車廂的車隊(duì)每年可產(chǎn)生約1000到2000億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。而這只是開端。通過分析這些數(shù)據(jù),Kress和他的團(tuán)隊(duì)在探尋有意義的規(guī)律模式。譬如,運(yùn)用由此獲得的知識,他們可以優(yōu)化運(yùn)營維護(hù)。又如,在機(jī)車與車廂相連時(shí),雖然報(bào)錯(cuò)顯示制動(dòng)失靈,但可能這是正常情況。有了這樣的知識,模型便可以區(qū)分重要因素和次要因素,并識別因果鏈。得益于這種方法,Kress和他的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在能夠運(yùn)用具有高度可靠性的預(yù)測模型。舉例來講,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,變速箱軸承會(huì)發(fā)生嚴(yán)重磨損,MindSphere鐵路應(yīng)用中心可以提前至少三天預(yù)測出問題,提高列車可利用率,節(jié)省費(fèi)用。
西門子提供的高級數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)確保了RENFE運(yùn)營的Velaro E高速列車可靠運(yùn)行。
德國鐵路公司也對實(shí)現(xiàn)這樣的優(yōu)化感興趣。2016年10月,德國鐵路與西門子聯(lián)合啟用試點(diǎn)系統(tǒng),對Velaro D(ICE 3)高速列車進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)和檢修。此外,德國鐵路貨運(yùn)公司不久前宣布,將使用西門子提供的解決方案,進(jìn)一步將它的列車車隊(duì)數(shù)字化。其目標(biāo)是在2020年之前,為2000輛列車全部配備診斷技術(shù)。
高速且可靠
從西班牙國家鐵路公司(Renfe)運(yùn)營的往返于馬德里和巴塞羅那之間的高鐵線路,便可以看出這項(xiàng)服務(wù)是多么有效。在這條線路上,Renfe可與一條航空路線競爭。這條線路火車要用兩個(gè)半小時(shí),而飛機(jī)只用1小時(shí)20分鐘。然而,Renfe保證,如果火車晚點(diǎn)15分鐘以上,將向乘客全額退款。為了保證這種高可靠性,Renfe與西門子聯(lián)手創(chuàng)辦一家合資企業(yè),對列車進(jìn)行高級數(shù)據(jù)分析。結(jié)果是,約2300趟列車運(yùn)行服務(wù)中,僅發(fā)生了一次與技術(shù)問題有關(guān)的重大延誤。十幾年前這條線路剛剛開通時(shí),搭乘火車的旅客僅占20%,而現(xiàn)在這個(gè)比例已增至60%以上。
MindSphere鐵路應(yīng)用中心負(fù)責(zé)人Gerhard Kress。
高級算法幫助Gerhard Kress和他同事預(yù)測何時(shí)可能發(fā)生潛在故障。
有了這些信息,鐵路服務(wù)中心負(fù)責(zé)人Martina Stöttner和她的團(tuán)隊(duì)可以制定維修計(jì)劃,同時(shí)列車仍保持正常運(yùn)行。
當(dāng)列車抵達(dá)服務(wù)中心時(shí),保養(yǎng)措施已準(zhǔn)備就緒,只待執(zhí)行。
隨之而來的是列車可利用率大大提高。
西門子還在慕尼黑Allach區(qū)建造Vectron型機(jī)車。
一列Vectro列車行駛在挪威。這列列車的模塊化結(jié)構(gòu)是世界。
對所有列車相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字化分析
MindSphere鐵路應(yīng)用中心還有一個(gè)優(yōu)勢:它不僅能借鑒不同鐵路車隊(duì)提供的數(shù)據(jù),而且可以運(yùn)用不同運(yùn)行條件的相關(guān)信息,不論這些車隊(duì)是在德國、西班牙,還是在俄羅斯。所有這一切都可以集成到一個(gè)信息工具箱,用來提高列車的可靠性。對于小規(guī)模運(yùn)營商,這也是有利的,因?yàn)橥ㄟ^與西門子這樣的服務(wù)提供商合作,那些剛剛運(yùn)營幾年,只有幾列自有或租賃列車的鐵路公司可以降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。Kress說:“故障和磨損預(yù)測、錯(cuò)誤診斷,以及精心制定的維護(hù)周期計(jì)劃等,這些只是開始。在未來,鐵路服務(wù)中心將能夠通過有線方式下載列車的完整數(shù)據(jù)庫,就像現(xiàn)在對飛機(jī)所做的那樣,用來審核數(shù)據(jù),排查異常
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