西門子6GK7443-5FX02-0XE0
PLC 系列產(chǎn)品簡介
PLC采用一類可編程的存儲器,用于其內(nèi)部存儲程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。
Q系列PLC是西門子從原A系列PLC基礎(chǔ)上發(fā)展過來的中、大型PLC系列產(chǎn)品,Q系列PLC采用了模塊化的結(jié)構(gòu)形式,系列產(chǎn)品的組成與規(guī)模靈活可變,最大輸入輸出點(diǎn)數(shù)達(dá)到4096點(diǎn);最大程序存儲器容量可達(dá)252K步,采用擴(kuò)展存儲器后可以達(dá)到32M;基本指令的處理速度可以達(dá)到34ns;其性能水平居地位,可以適合各種中等復(fù)雜機(jī)械、自動(dòng)生產(chǎn)線的控制場合Q系列PLC的基本組成包括電源模塊、CPU模塊、基板、I/O模塊等。通過擴(kuò)展基板與I/O模塊可以增加I/O點(diǎn)數(shù),通過擴(kuò)展儲存器卡可增加程序儲存器容量,通過各種特殊功能模塊可提高PLC的性能,擴(kuò)大PLC的應(yīng)用范圍。
Q系列PLC可以實(shí)現(xiàn)多CPU模塊在同一基板上的安裝,CPU模塊間可以通過自動(dòng)刷新來進(jìn)行定期通信或通過特殊指令進(jìn)行瞬時(shí)通信,以提高系統(tǒng)的處理速度。特殊設(shè)計(jì)的過程控制CPU模塊與高分辨率的模擬量輸入/輸出模塊,可以適合各類過程控制的需要。最大可以控制32軸的高速運(yùn)動(dòng)控制CPU模塊,可以滿足各種運(yùn)動(dòng)控制的需要。
用戶友好的計(jì)數(shù)功能配以集成的計(jì)數(shù)器和高速計(jì)數(shù)器指令給用戶開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)
域。
中斷處理:
邊沿觸發(fā)中斷(由過程信號的上升沿或下降沿觸發(fā))允許對過程中斷作出極快的響應(yīng)。
定時(shí)中斷可設(shè)置為:1ms - 255ms,間隔1ms。
當(dāng)達(dá)到設(shè)定值或計(jì)數(shù)器方向改變時(shí),可觸發(fā)計(jì)數(shù)器中斷。
通訊中斷使得能迅速方便地與周圍的設(shè)備如打印機(jī)或條碼閱讀器交換信息
輸入/輸出的直接詢問和驅(qū)動(dòng):
也可以對輸入和輸出進(jìn)行掃描以及獨(dú)立于循環(huán)周期而直接進(jìn)行設(shè)置??刂破髂苎杆俚貙^程事件作出響應(yīng)(例如,當(dāng)發(fā)生中斷時(shí),直接復(fù)位輸出)。
1、開關(guān)量的邏輯控制
這是PLCzui基本、zui廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,它取代傳統(tǒng)的繼電器電路,實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制,既可用于單臺設(shè)備的控制,也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。
2、模擬量控制
在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中,有許多連續(xù)變化的量,如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量,必須實(shí)現(xiàn)模擬量(Analog)和數(shù)字量(Digital)之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊,使可編程控制器用于模擬量控制。
西門子嵌入式控制器、西門子位置開關(guān)、西門子數(shù)控控制、西門子模塊化控制器、西門子嵌入式控制器、西門子行程開關(guān)、西門子位置開關(guān)、西門子數(shù)控控制
德國西門子PLC的應(yīng)用領(lǐng)域
3、運(yùn)動(dòng)控制
PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說,早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能,廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。
4、過程控制
過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī),PLC能編制各種各樣的控制算法程序,完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊,目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。
西門子SIEMENS、西門子壓力變送器、西門子傳感器、西門子變送器、西門子超聲波流量計(jì)、西門子超聲液位計(jì)、西門子雷達(dá)液位計(jì) 、西門子數(shù)字?jǐn)U展模塊 西門子控制器、西門子邏輯模塊、西門子模塊化控制器、
5、數(shù)據(jù)處理
現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算(含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能,可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng),如無人控制的柔性制造系統(tǒng);也可用于過程控制系統(tǒng),如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。
6、通信及聯(lián)網(wǎng)
PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展,工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快,各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能,紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
技術(shù)數(shù)據(jù) | MODBUS 主站 |
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| - 可實(shí)現(xiàn)的功能代碼: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 11,12,15,16
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| - CRC 多項(xiàng)式:x16 + x15 + x2 +1
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| - 接口:TTY (20 mA);V.24 (RS 232 C);X.27 (RS 422/485) 兩線制或四線制
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| - 字符延時(shí) 3.5 個(gè)字符或其倍數(shù)
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可調(diào)參數(shù) | - 傳輸速率 300 bit/s 至 76800 bit/s(TTY 可達(dá) 19200 bit/s)
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| - 帶/不帶調(diào)制解調(diào)器操作模式(忽略繪畫效果字符)
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| - 響應(yīng)監(jiān)控時(shí)間 100 ms 至 25.5 s,步長 100 ms
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| - 使用 X.27 接口模塊時(shí)接收線路的默認(rèn)設(shè)定
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| MODBUS 從站 |
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| - 可實(shí)現(xiàn)的功能代碼: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 08, 15, 16
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| - CRC 多項(xiàng)式:x16 + x15 + x2 +1
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| - 接口:TTY (20 mA),V.24 (RS 232C),X.27 (RS 422/485) 兩線制或四線制
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| - 通訊 FB 180,實(shí)例 DB 180(使用一個(gè)多實(shí)例)
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| - 將 MODBUS 數(shù)據(jù)地址轉(zhuǎn)換到 S7 數(shù)據(jù)區(qū)域??商幚頂?shù)據(jù)區(qū)域:DB、位存儲器、輸出、輸入、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器
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| - 字符延時(shí) 3.5 個(gè)字符或其倍數(shù)
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可調(diào)參數(shù) | - 傳輸速率 300 bit/s 至 76800 bit/s(TTY 可達(dá) 19200 bit/s)
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| - 帶/不帶調(diào)制解調(diào)器操作模式(忽略繪畫效果字符)
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| - 使用 X.27 接口模塊時(shí)接收線路的默認(rèn)設(shè)定
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| - 將 MODBUS 地址轉(zhuǎn)換到 S7 數(shù)據(jù)區(qū)域
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西門子6GK7443-5FX02-0XE0
西門子中國授權(quán)總代理商
一年多以前,GE(通用電氣) CEO Jeff Immelt 曾定下一個(gè)小目標(biāo),要在2020年時(shí),讓GE成為世界軟件公司之一。說這話時(shí),這一美國的工業(yè)*剛剛宣布成立了一個(gè)數(shù)字部門(GE Digital),并推出了款專屬于工業(yè)領(lǐng)域的云服務(wù)平臺Predix。不久前, “世界軟件公司之一”的title,德國老對手西門子也聽到。不同的是,這家公司新上任的CTO,Roland Busch 提及時(shí)并沒用將來時(shí)態(tài)——“西門子是世界軟件公司之一”。
▲ 2007年,西門子以35億美元的高價(jià)為自己謀得數(shù)字化戰(zhàn)場的*張入場券——收購產(chǎn)品生命周期管理(PLM)軟件和服務(wù)提供商UGS。這一舉動(dòng)在當(dāng)時(shí)尚為許多人所不解,一家老牌的工業(yè)集團(tuán)買下一個(gè)軟件公司是何意圖?而此后的十年間,從Vistagy、 Camstar到不久前的Mentor Graphics,西門子的多起并購讓其邁向 “工業(yè)4.0”的步伐顯得愈發(fā)堅(jiān)實(shí),但是,當(dāng)然,絕不僅僅是如此。數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在多數(shù)領(lǐng)域開花,而擁有百年歷史的制造業(yè)*西門子也希望能借由此演繹出新的故事。
▲ 自1994年加入以來,Roland Busch任職西門子已有20余年, 但CTO于他尚屬新身份——Busch正經(jīng)歷自己職業(yè)生涯的轉(zhuǎn)變,同樣,西門子也在經(jīng)歷屬于自己的變革。“這既是一個(gè)漸進(jìn)的發(fā)展過程,也是一個(gè)性的過程。這種不僅僅是技術(shù)層面的,也是商業(yè)模式上的突破。”
▲ 在這次的訪問中,Roland Busch跟虎嗅分享了西門子在數(shù)字化變革方面取得的一些進(jìn)展。
▲ “”的MindSphere
▲ MindSphere是一款基于云的開放式操作系統(tǒng),工業(yè)企業(yè)可以借此進(jìn)行對關(guān)鍵設(shè)備機(jī)群的預(yù)防性維護(hù)、能源數(shù)據(jù)管理以及工廠資源優(yōu)化,以便在范圍內(nèi)有效提供服務(wù),甚至據(jù)此開拓新的商業(yè)模式。
▲ 在Roland Busch看來,MindSphere的優(yōu)勢有這么一些:
▲ 一是西門子在工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。多年以來,西門子在包括制造業(yè)、過程工業(yè)、交通、能源和醫(yī)療等領(lǐng)域積累的經(jīng)驗(yàn)都成為MindSphere為工業(yè)企業(yè)提供服務(wù)的基礎(chǔ)。與此同時(shí),西門子也將對各個(gè)行業(yè)的深度了解和專業(yè)知識帶到這個(gè)平臺上,并嵌入到平臺的應(yīng)用之中。
▲ 二是MindSphere廣泛的連接性。“理論上來說,我們希望通過云平臺來連接到所有的工業(yè)設(shè)備,比如交通設(shè)備,包括所有車輛上傳感器、燃?xì)廨啓C(jī)、樓宇以及醫(yī)療設(shè)備等。因此,我們的另一大優(yōu)勢在于西門子能夠連接的范圍非常廣泛,目前沒有任何一家企業(yè)能夠有如此全面的業(yè)務(wù)范圍。這一點(diǎn)非常重要,因?yàn)槿魏蔚臄?shù)字化都要從連接設(shè)備開始,把設(shè)備與云相連到一個(gè)平臺之上,然后帶動(dòng)生產(chǎn)力的提升。”
▲ 三是西門子的設(shè)備裝機(jī)量。“在樓宇、燃?xì)廨啓C(jī)、列車、信號系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)中都有我們的設(shè)備,我們能夠充分利用這一點(diǎn)。”
▲ 目前,MindSphere不僅擁有例如寶鋼這般的大型制造業(yè)企業(yè)客戶,中車集團(tuán)這般的基礎(chǔ)設(shè)施客戶,也面向中小型企業(yè)開放。然而相對于前者,中小型企業(yè)在是否接受這一新技術(shù)時(shí),有著更多的擔(dān)憂,例如資金問題、工廠設(shè)備的老舊。
▲ 然而,不管是哪個(gè)領(lǐng)域、什么體量的企業(yè),安全性是享用“云技術(shù)”而不可忽視的一點(diǎn)。
▲ 在問及MindSphere的數(shù)據(jù)安全性能時(shí), Busch 表示,“對于收集、分析數(shù)據(jù)并給出建議的批量系統(tǒng),系統(tǒng)本身并不能直接獲得數(shù)據(jù),也不會(huì)造成“泄露”。但是以燃?xì)廨啓C(jī)為例,如果用戶需要通過系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)操作,比如運(yùn)行一個(gè)燃?xì)怆姀S,這時(shí)候如果發(fā)生數(shù)據(jù)泄露,就有可能使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。對于這種情況,MindSphere比市面上任何一種系統(tǒng)都有巨大優(yōu)勢。我們擁有的是工業(yè)平臺和與之匹配的*的工業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。我們無法和一個(gè)汽車制造廠商說你現(xiàn)在要重啟系統(tǒng),需要花費(fèi)半天時(shí)間,這不可能。因?yàn)?0秒的閑置時(shí)間就可能讓其產(chǎn)生3萬歐元的損失。因此我們在說所謂的平臺和操作系統(tǒng)時(shí)指的是工業(yè)的平臺和系統(tǒng),擁有更*別的可靠性、安全性和實(shí)時(shí)處理能力,這就是為什么我們,并不是所有人都可以做到。”
▲ 此外,他還告訴虎嗅:”西門子是*在華獲得網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證的公司之一。”
▲ Busch對MindSphere在中國的前景表示出了十足的信心。“數(shù)字化的進(jìn)程發(fā)展非常迅猛,而中國就是一個(gè)很好的例子。中國人對于新興科技的接受速度非??欤也履銈冑I東西現(xiàn)在都是支付或支付寶付款吧。我們也非常高興地看到許多客戶也做好了嘗試西門子的新技術(shù)的準(zhǔn)備。”當(dāng)然,”希望西門子能給客戶帶來安全感,讓他們不必為數(shù)據(jù)安全擔(dān)憂。”
▲ 擁抱新技術(shù)
▲ 相較于這樣的公司而言,在很多人眼里,出生制造業(yè)的西門子著實(shí)算不上酷。然而你可能不知道是,現(xiàn)今zui熱門的人工智能技術(shù),西門子早在15年前便著手研究了。“這一技術(shù)并不新鮮,不同的是數(shù)據(jù)量,是現(xiàn)在能夠擁有的歷史數(shù)據(jù),以及無限的處理能力” , 西門子希望的是能借助人工智能技術(shù)來打造智能化系統(tǒng)。而談起這一前沿技術(shù)在傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用,Busch整個(gè)人興奮了起來,舉起例子,如數(shù)家珍。
▲ “我們將人工智能技術(shù)應(yīng)用到燃?xì)廨啓C(jī)上,作為燃?xì)廨啓C(jī)的大腦。“這是他給出的*個(gè)例子。“燃?xì)廨啓C(jī)會(huì)面臨不同溫度下、燃?xì)赓|(zhì)量和能量的輸出。客戶的共同期待是:一、高的能源效率;二、zui低的設(shè)備損壞率和zui低的排放,不希望葉片受熱太快,如果葉片太熱就會(huì)灼傷,而更換成本又很高。一臺燃?xì)廨啓C(jī)上會(huì)有幾千個(gè)傳感器在提供數(shù)據(jù),而人工很難確保燃?xì)廨啓C(jī)總是保持在佳運(yùn)行點(diǎn)上。我們利用人工智能技術(shù)將工程師們解放了出來,通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作優(yōu)化,保證燃?xì)廨啓C(jī)能夠保持狀態(tài)的運(yùn)行。事實(shí)證明,跟工程師相比,人工智能的操作要好得多。”
▲ 顯然,Busch并沒有打算停下來。 “人工智能還能提高醫(yī)生的診斷效率。”他告訴虎嗅,”我們利用人工智能來分析CT以及核磁共振(MR)所采集的數(shù)據(jù)。在核磁共振掃描儀里,可以采集GB量級的數(shù)據(jù),以及很多人體的細(xì)節(jié)圖像。為了對疾病進(jìn)行診斷,我們可以向系統(tǒng)導(dǎo)入過去存儲的所有歷史信息,以及相關(guān)度分析,找出不同圖片所對應(yīng)的疾病。我們在新生成的圖像上面運(yùn)行人工智能技術(shù),生成一些指示來告知醫(yī)生,系統(tǒng)顯示這可能是哪一種疾病,繼而醫(yī)生可以重點(diǎn)考慮這一疾病的可能性,判斷是否認(rèn)可這一診斷結(jié)果。”
▲ “我還可以一直說下去”。Busch對于AI技術(shù)在傳統(tǒng)行業(yè)得以應(yīng)用的這股子興奮勁也正是西門子對于新技術(shù)的態(tài)度。
▲ 2016年10月,西門子宣布成立立的初創(chuàng)業(yè)務(wù)部門next47,計(jì)劃在未來五年,將10億歐元的資金用于投資初創(chuàng)企業(yè),并重點(diǎn)關(guān)注五大創(chuàng)新領(lǐng)域的研發(fā),包括人工智能、自主機(jī)械、分布式電氣化、網(wǎng)絡(luò)化交通和區(qū)塊鏈應(yīng)用,不僅標(biāo)的西門子以外的初創(chuàng)公司,也會(huì)用以扶植內(nèi)部的一些孵化項(xiàng)目。
▲ “我們?yōu)檫@些項(xiàng)目提供的不僅僅是資金、還包括項(xiàng)目的培育和催化。”
▲ Busch表示,西門子希望和合作伙伴一起創(chuàng)造一個(gè)空間,為初創(chuàng)企業(yè)提供支持,包括所需要的基礎(chǔ)設(shè)施,指導(dǎo)他們進(jìn)入市場來創(chuàng)造業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)。