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产品描述

产地德国 品牌西门子

西门子模块6ES7 212-1AE40-0XB0安装调试


随着工业设备自动化控制技术的发展,可编程控制器(PLC)在工业设备控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。本文详细介绍了影响PLC运行的干扰类型及来源,并提出抗干扰设计的实施策略。

    自动化系统所使用的各种类型PLC中,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力,另一方面要求应用部门在工程设计、安装施工和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。

    电磁干扰类型及其影响

    影响PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是干扰源。

    干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声波形性质来划分。按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、性质不同,可分为持续噪声、偶发噪声等;按噪声干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。

    共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压迭加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的配电器供电时,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的,这种干扰叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。

    电磁干扰的主要来源

    1.来自空间的辐射干扰。空间辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC系统置于其射频场内,就会受到辐射干扰,其影响主要通过两条路径:一是直接对PLC内部的辐射,由电路感应产生干扰;二是对PLC通信网络的辐射,由通信线路感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽及高压泄放元件进行保护

    2.来自系统外引线的干扰。主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较为严重,主要有下面三类:

    一类是来自电源的干扰。实践证明,因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离性能更高的PLC电源问题才得到解决。

    PLC系统的正常供电电源均由电网供电,由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电流,尤其是电网内部的变化、开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。PLC电源通常采用隔离电源,但因其机构及制造工艺等因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,隔离是不可能的

模块的安装有导轨,通常叫机架,CPU 所在的机架为机架(0号机架),电源模块总是在导轨的左侧(1号槽),CPU在电源模块的右侧,着电源模块(2号槽) 。如果有扩展模块,他在CPU 的右侧安装(3号槽),这3个槽是被固定占用的。
因为硬件组态时分槽号,而实际导轨并没有槽号分布,所以3号槽没有扩展模块时,要将4号槽模块与CPU 紧挨着,硬件组态时将其空出。4-11号槽可以装模块、功能模块或通讯模块。
除了机架,还可以扩展机架,每个机架的4_11号槽同上所述,多只能装8个模块。有扩展机架时,需要用3号槽的扩展模块连接。
CPU 模块上SF灯亮时,为硬件故障或错误造成。具体原因根据现场情况来查明。
CPU 模块上BF 灯亮时,通讯接口或总线有故障。都是DP 网路造成的,具体根据实际情况查明。
CPU 模块上FREC 亮时,之少有一个I /O 点被强制,运行时应全部复位。
CPU 模块上RUN 亮时,模块正在工作,闪烁时说明正在启动。 
CPU 模块上STOP 亮时,模块处于停止运行状态或重新启动状态。
开关在RUN 位置时,模块处于运行状态。在STOP 位置时,模块处于停止状态。MRES 复位存储器,非专业人员勿动。

SIMATIC ET 200 有丰富的分布式 I/O 系统可供选用,既可以用在控制柜中,也可以直接用在不带控制柜的机器上,还可在危险区域中使用域。模块化的设计让您能够轻松、快速地调整和扩展 ET200 系统。已集成的附加模块可以降低成本,同时拓宽了应用范围。您可以从多种不同的组合方案中进行选择:数字量和模拟量输入/输出、带 CPU 的智能模块、安全系统、电机启动器、气动装置、变频器以及各种不同的技术模块(例如,计数、定位等)。

通过 PROFIBUS 和 PROFINET 进行的通信、统一的工程组态、透明诊断功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 单元的接口,都证明全集成自动化具有的集成功能。

PROFINET

PROFINET 是自动化领域中的开放式、跨供应商工业以太网标准 (IEC 61158/61784)。

PROFINET 基于工业以太网,可实现现场设备(IO 设备)和控制器(IO 控制器)之间直接通信,能够用于运动控制应用的同步驱动控制解决方案。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 标准的标准以太网技术,可将现场层的任何设备连接管理层。

这样,PROFINET 可实现系统范围内的通信、工厂范围内的工程组态,并将 Web 服务器或 FTP 等 IT 标准技术一直应用到现场层。可以方便地集成经过反复检验的现场总线系统(如 PROFIBUS 或 AS-Interface),无需对现有设备进行任何改动。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工业现场级的标准 (IEC 61158/61784)。它是经认可的在加工制造和过程工业两种领域均可进行通讯的现场总线。

PROFIBUS 用于将现场设备(如分布式 I/O 设备或驱动器)连接到自动化系统(如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 机)。

PROFIBUS 是标准化的现场总线,符合 IEC 61158 规范,是功能强、开放式、坚固耐用、响应时间短的现场总线系统。PROFIBUS 有多种规格,可用于各种应用环境。

PROFIBUS DP(分布式 I/O)

PROFIBUS DP 用于连接分布式现场设备(如SIMATIC ET 200)或响应时间***的驱动器。PROFIBUS DP 用在传感器/执行器分布在机器或厂房内的情况(如,现场级别)。

AS 接口

AS-Interface 符合标准 (IEC 62026/EN 50295),可代替电缆束,只需一条双股线即可极其经济可靠地将传感器和执行器连接起来。这条双股线还用于为各个工作站提供电力。这使 AS-Interface 成为 PROFIBUS DP 现场总线的理想伙伴。

IO-Link

通过通信标准 IO-Link,可将传感器和分断装置智能连接到控制层。IO-Link 促进了控制柜和现场层中了所有部件的集成,实现直至终过程仪表的集成度和无缝通信。

西门子的 IO-Link 解决方案可确保任何生产系统实现精度和经济实用性。IO-Link 已完全集成在全集成自动化 (TIA) 中,具有众多优点。



借助于开放式标准,可以将来自不同厂商的设备联网



简易接线促进了安装过程



接线工作量减少,节省了安装时间与成本



高效工程组态功能促进了组态与调试



高速诊断可确保缩短工厂停产时间,实现较高工厂可用性



较高的过程透明度可实现高效能源管理



 

西门子以务实的态度,不再强调类似“工业4.0”和智能制造等某一个部分单元的价值和作用,而是从工业企业的核心业务入手,以更适合工业企业全景规划的角度去定义自己,以一种近乎保守的态度,从产品逻辑的角度对产品进行了一次梳理,不仅让用户更加清晰西门子在工业方面的整体构想,而且对于如何规划自身的“数字化”,更加有迹可循。工业回归工业应用,这一点尤其重要:在工业行业面临变革的阶段,越来越多的概念、市场和手段都让用户开始眼花缭乱,笔者认为,与“”相比,“稳住阵脚”对于工业行业和工业企业的意义的重要。

涉及自动化,控制产品和业务工程,传感器与通讯,产品生命周期和水处理解决方案等领域合作,长远来看,终决定平台存亡的,将是其应用生态的丰富程度,然而,工业领域的迭代周期要远远长于消费互联网。

结合JanMrosik的上述表态和西门子,大众,的三方合作可以看出,MindSphere是用户进行数字化转型的工具之一,因此,工具自身并不应依靠数据盈利,数据依然创造价值,但这主要是对使用AWS。

因此,对已有西门子自动化设备的大用户来说,使用同一家自动化公司的云平台连接数据就更为便捷,西门子数字化工业集团工厂自动化部CEORalf-MichaelFranke就表示,如果使用的是西门子产品,连接比较简单。

西门子()有限公司工业业务领域工业自动化与驱动集团已经和多所国内院校签署了战略合作协议,同时与50余所关注于流程自动化/制造业自动化/网络等自动化领域的院校开展了不同层次的合作,参与到SCE教育活动的高校已经达到300所。

一个项目一个项目去做落地,不同公司对数据获取的需求到看板界面的偏好等大大小小的细节要求千差万别,需要深度参与其中才能做好服务,[工业是深度定制化的,"一位相关人士感叹,MindSphere市场的落地亦是如此。

他表示,制造企业的核心优势是对产品和客户的洞察,树根互联的许多客户是自己平台一两年后又重新找上门来,在他看来,花大量时间,投资和人力去冒险搭建底层平台,会耽误做行业应用的时间,固高的将工业云平台与20年前的邮件进行了类比。

坚固耐用,功能强大,易于使用,适用于各种分布式控制应用概览AS410ART是一款结构小巧的集成自动化控制,即装即用,支持多达800个SIMATICPCS7对象(PO),设计AS410ART自动化共有以下两种规格:?AS410ARTUC。

 

这样量级的企业合作,西门子在恐怕很难,这一合作能够达成,离不开西门子与大众两家德国企业长期的合作关系,也离不开大众公司决策层对于数据上云的支持,而在,西门子各条业务线的大型企业客户以国企为主。

如果使用第三方产品就比较复杂,未来数据格式会化,但目前必须处理不同的数据格式,西门子在编程,组态和数据格式方面做了大量工作来用户需求,王海滨设想,随着时间推移,未来不是每一个用户都像做一个工业项目那样去做。

MindSphere的用户而言,西门子数字工业集团工厂自动化部CEORalf-MichaelFranke在汉诺威期间结合大众的合作做了进一步的解释,他表示,数据和分析的结果是属于大众的,西门子和只是帮助大众更好地在平台上应用。

提供有以下数量对象的扩展卡:?100PO?500PO?1000PO?1600PO?≥2000PO(PO2k+)该产品的CPU种类只有一种,优势凸显:不仅显著简化了自动化的选型和组态,而且了备件库存和工厂扩展工作量。

无论是国策对于数据出境的严格,还是国有企业对于数据,本地部署的考量,都让西门子在国内寻求类似合作企业面临更多困难,前述西门子工业云的*客户包括一家德国企业的中方公司和两家国内的中型企业,在可见的未来。

注:AS410CPU410-5H控制器的组态以及用户块的加载都必须采用SIMATICPCS7工程V8.0+SP1(包括硬件升级包HUU410-5H),TothetopofthepageSIMATICPCS7控制器AS410ART自动化Enlarge结构小巧




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