西門子6ES7216-2BD23-0XB8 西門子6ES7216-2BD23-0XB8
潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司 上海詩慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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作為工業(yè)軟件服務(wù)商之一，西門子在2014年正式發(fā)布了“2020公司愿景”,，并進(jìn)行了一番大刀闊斧的組織架構(gòu)變革,。在原來的電氣化、自動(dòng)化兩大業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上,，西門子將數(shù)字化作為公司未來的主要增長領(lǐng)域,。
西門子數(shù)字化解決方案的核心是“數(shù)字化雙胞胎”理念。所謂的數(shù)字化雙胞胎,，指現(xiàn)實(shí)世界,、以及利用數(shù)字化技術(shù)營造的與現(xiàn)實(shí)世界對(duì)稱的數(shù)字化鏡像，對(duì)產(chǎn)品,、制造過程乃至整個(gè)工廠進(jìn)行虛擬仿真,，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
基于這一方案,，西門子如今已經(jīng)在數(shù)十個(gè)行業(yè)內(nèi),、為數(shù)百家中國企業(yè)提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型咨詢與項(xiàng)目落地實(shí)施服務(wù)。而制造企業(yè)密集的粵港澳大灣區(qū)是西門子動(dòng)作頻頻的市場,。 即便數(shù)字化轉(zhuǎn)型的風(fēng)已經(jīng)吹了許久,，但根據(jù)西門子在2018年推出對(duì)超過3000家中國企業(yè)評(píng)估的結(jié)果，目前更多的企業(yè)還處于工業(yè)2.0的水平,，從2.0到4.0還是有一定的提升空間,。真正*實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的企業(yè)不到10%。
對(duì)于工業(yè)及制造業(yè)企業(yè)來說,，數(shù)字化轉(zhuǎn)型*的挑戰(zhàn)就在于,，大多企業(yè)管理者的理念仍然滯后，對(duì)于如何利用數(shù)字化工具缺乏清晰的概念,，同樣忌諱實(shí)操過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露等安全風(fēng)險(xiǎn),。
以大灣區(qū)為例，這里一直以來都是中小制造企業(yè)的聚集地,。這些企業(yè)在轉(zhuǎn)型時(shí)面臨一個(gè)難題：資金,、數(shù)字化人才雇傭和技術(shù)的門檻都比較高,，中小企業(yè)無法負(fù)擔(dān)。
為了拿到這些企業(yè)的訂單,，西門子一直在密切關(guān)注珠三角企業(yè)的需求：在提高產(chǎn)量之外降本增效,，盡可能地把服務(wù)做到本地化。同時(shí),，目前已和廣東省近20所大學(xué)以及職業(yè)院校開展合作,，在廣州和珠海分別建立了中德西門子技術(shù)國際學(xué)院，在大灣區(qū)探索推行雙元制職業(yè)教育,。
把數(shù)字化業(yè)務(wù)交給其它企業(yè),，企業(yè)的還有另一重憂慮：數(shù)字資產(chǎn)安全。
赫爾曼告訴界面,，仍有一些客戶希望把數(shù)據(jù)存放在本地,，這樣的需求他們也可以滿足，但是只有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自由流動(dòng),，才能發(fā)揮其在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和預(yù)測性維護(hù)方面的作用,，進(jìn)而提升整個(gè)價(jià)值鏈。為此,，西門子也在中國建立了有備案證明的工業(yè)信息安全運(yùn)營中心,，開始對(duì)外提供信息安全服務(wù)。
他認(rèn)為,，西門子的方案可以適用于大灣區(qū)的中小企業(yè),。以西門子與廣州明珞汽車裝備有限公司的合作為例，在應(yīng)用西門子“數(shù)字化雙胞胎”方案后,，明珞將其工程組態(tài)時(shí)間縮短了1/3,，現(xiàn)場調(diào)試效率提升了50%，實(shí)現(xiàn)了從線體集成商到智能制造解決方案提供商的轉(zhuǎn)變,。
產(chǎn)品服務(wù)也是西門子解決方案當(dāng)中*一環(huán),。在這方面，西門子重要一步棋是其開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)Mindsphere在2016年的發(fā)布,。
Mindsphere中國區(qū)負(fù)責(zé)人李漓曾在接受界面采訪時(shí)表示，西門子各個(gè)不同產(chǎn)品部門的一些遠(yuǎn)程維護(hù)業(yè)務(wù),，隨著數(shù)字化,、信息化以及新商業(yè)模式而演進(jìn)?；谠?012年前后整合了不同的遠(yuǎn)程服務(wù)產(chǎn)品,，逐漸成形為一個(gè)開放式平臺(tái)，Mindsphere正是由此平臺(tái)發(fā)展而來,。
MindSphere采用基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),，可將傳感器,、控制器及各種信息系統(tǒng)收集的工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備數(shù)據(jù)，通過工業(yè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆贫?，并在云端為企業(yè)提供數(shù)據(jù)分析,、工業(yè)APP開發(fā)以及其他工業(yè)相關(guān)應(yīng)用服務(wù)。
想要讓這套系統(tǒng)運(yùn)作起來,，西門子需要在云服務(wù)商之中選擇合作伙伴,。2017年， MindSphere 3.0版本*登陸亞馬遜AWS云平臺(tái),，面向提供服務(wù),。今年，MindSphere宣布部署在阿里云,，并面向中國地區(qū)提供相應(yīng)服務(wù),。
赫爾曼表示，中國是西門子相當(dāng)重視的數(shù)字化市場,。早在2013年,，西門子就在成都建立了德國以外的*數(shù)字化工廠。近年來,，西門子還與清華大學(xué)在工業(yè)機(jī)器人研究,、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面展開合作。他透露,，西門子在德國以外的*人工智能實(shí)驗(yàn)室也將落戶北京,。
西門子披露的資料顯示，中國是其第二大海外市場,。截至2018 財(cái)年,，西門子在中國擁有21個(gè)研發(fā)中心，近5000名研發(fā)和工程人員,，以及近13000項(xiàng)有效及申請(qǐng),。該財(cái)年中，在中國,，西門子的總營收達(dá)到81億歐元,，占其總收入的10%以上。
“中國是西門子戰(zhàn)略*重要的布局之一,。西門子也在轉(zhuǎn)型,，從單純的硬件設(shè)備制造商，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽寇浖拖駭?shù)字化雙胞胎,、人工智能等*技術(shù)來驅(qū)動(dòng)的企業(yè),。中國尤其是大灣區(qū)同樣在向*制造業(yè)轉(zhuǎn)型，這對(duì)西門子來說是新的機(jī)會(huì)”,，赫爾曼說,。
“中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潛力很大,，中國企業(yè)發(fā)展得也很快。在這里,，好的業(yè)務(wù)模式一旦被證明是可行的,，很快就可以推廣開來。這種銳意進(jìn)取的精神也敦促我們‘跑得更快’,。”赫爾曼說,。（經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào) 記者 朱琳）
西門子是中國改革開放之后*個(gè)在華組建控股公司的國際企業(yè)，親歷并積極參與了中國改革開放的進(jìn)程,，山東也是西門子投資設(shè)立*批合資公司的省份,，1994年合資成立了濟(jì)南西門子變壓器有限公司。
林澤波指出,，在德國大力推行“工業(yè)4.0”的同時(shí),，中國政府提出了“中國制造2025”*規(guī)劃。盡管名稱有所不同,，但是目的是相同的,，就是要在不斷變化的工業(yè)領(lǐng)域保持*競爭力。
目前,，中國工業(yè)的很多領(lǐng)域還處在2.0,、3.0 的時(shí)代，在“中國制造2025”藍(lán)圖之下,，一方面要從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型過渡,，另一方面要通過實(shí)施數(shù)字化解決方案贏得爭力，這就體現(xiàn)出中德兩國產(chǎn)業(yè)間較強(qiáng)的互補(bǔ)性,。
近年來,，西門子在創(chuàng)新研發(fā)、智能制造,、智能基礎(chǔ)設(shè)施和新能源領(lǐng)域與中國持續(xù)開展重點(diǎn)合作,。林澤波表示，西門子在中國業(yè)務(wù)全面持續(xù)增長,，從*初的產(chǎn)品進(jìn)口到本地生產(chǎn),，到本地設(shè)計(jì)采購到產(chǎn)品出口海外，從銷售到技術(shù)服務(wù),，再到新技術(shù)創(chuàng)新,，價(jià)值鏈全面本地化。“西門子已經(jīng)成為一家在中國的‘本土’企業(yè),。” 林澤波說。
林澤波強(qiáng)調(diào),，西門子重要的科研領(lǐng)域在中國都設(shè)有團(tuán)隊(duì),，西門子中國研究院已經(jīng)發(fā)展成為西門子除德國外*的研發(fā)基地,。西門子在中國的研究項(xiàng)目涵蓋云計(jì)算及數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng),、機(jī)器人,、自動(dòng)化及仿真、智能電網(wǎng)及電動(dòng)車,、軌道通信及智能交通,、智能樓宇與智慧城市、分布式能源及下一代儲(chǔ)能技術(shù),、設(shè)計(jì)思維及未來人機(jī)界面,，這些技術(shù)及其應(yīng)用將服務(wù)于西門子業(yè)務(wù)所涉足的工業(yè)、發(fā)電及輸配電,、城市基礎(chǔ)設(shè)施,、醫(yī)療等行業(yè)。
“歷史證明,，西門子作了正確的選擇,。”林澤波透露說，對(duì)于這次峰會(huì)的舉辦地青島,，下一步希望利用物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù),，與青島港在智慧港口建設(shè)等開展新的合作。同時(shí)他還透露,，未來希望在青島打造海洋生物制藥的數(shù)字化示范工廠,。
西門子PLC的分類：
1．S7系列：傳統(tǒng)意義的PLC產(chǎn)品， S7-200是針對(duì)低性能要求的小型PLC,。S7-300是模塊式中小型PLC,，*多可以擴(kuò)展32個(gè)模塊。S7-400是大型PLC,，可以擴(kuò)展300多個(gè)模塊,。S7-300/400可以組成MPI、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)等,。2．M7-300/400：采用與S7-300/400相同的結(jié)構(gòu),，它可以作為CPU或功能模塊使用。具有AT兼容計(jì)算機(jī)的功能,，可以用C,，C＋＋或CFC等語言來編程。3．C7由S7-300 PLC,，HMI（人機(jī)接口）操作面板,、I/O、通信和過程監(jiān)控系統(tǒng)組成。4．WinAC基于Windows和標(biāo)準(zhǔn)的接口(ActiveX,，OPC),，提供軟件PLC或插槽PLC。 S7-300系列PLC簡介S7-300的CPU模塊（簡稱為CPU）都有一個(gè)編程用的RS-485接口,，有的有PROFIBUS-DP接口或PtP串行通信接口,，可以建立一個(gè)MPI（多點(diǎn)接口）網(wǎng)絡(luò)或DP網(wǎng)絡(luò)。
1.電源模塊 2.后備電池 3. 24V DC 連接器 4.模式開關(guān) 5.狀態(tài)和故障指示燈功能*強(qiáng)的CPU的RAM為512KB,，*8192個(gè)存儲(chǔ)器位,，512個(gè)定時(shí)器和512個(gè)計(jì)數(shù)器，數(shù)字量*65536 I/O點(diǎn),，模擬量通道*為4096,。有350多條指令。一個(gè)數(shù)字量為1點(diǎn),，一個(gè)模擬量為16點(diǎn),。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍為1～999，定時(shí)器的定時(shí)范圍為10ms～9990s,。
多機(jī)架的S7-300 PLC只需要擴(kuò)展一個(gè)機(jī)架,，可以使用價(jià)格便宜的IM 365接口模塊對(duì)。數(shù)字量模塊：從0號(hào)機(jī)架的4號(hào)槽開始,，每個(gè)槽位分配4個(gè)字節(jié)的地址,，32個(gè)I/O點(diǎn)。模擬量模塊：一個(gè)通道占一個(gè)字地址,。從I B256開始,，給每一個(gè)模擬量模塊分配8個(gè)字。1．模塊診斷功能可以診斷出以下故障：失壓,，熔斷器熔斷,，看門狗故障，EPROM,、RAM故障,。模擬量模塊共模故障、組態(tài)/參數(shù)錯(cuò)誤,、斷線,、上下溢出。2．過程中斷數(shù)字量輸入信號(hào)上升沿,、下降沿中斷,，模擬量輸入超限，CPU暫停當(dāng)前程序,，處理OB40,。3．狀態(tài)與故障顯示LEDSF（系統(tǒng)出錯(cuò)/故障顯示,，紅色）：CPU硬件故障或軟件錯(cuò)誤時(shí)亮。BATF（電池故障,，紅色）：電池電壓低或沒有電池時(shí)亮,。DC 5V（＋5V電源指示，綠色）： 5V電源正常時(shí)亮,。FRCE（強(qiáng)制，黃色）：至少有一個(gè)I/O被強(qiáng)制時(shí)亮,。RUN（運(yùn)行方式,，綠色）：CPU處于RUN狀態(tài)時(shí)亮；重新啟動(dòng)時(shí)以2 Hz的頻率閃亮,； HOLD（單步,、斷點(diǎn)）狀態(tài)時(shí)以0.5Hz的頻率閃亮。STOP（停止方式,，黃色）：CPU處于STOP,，HOLD狀態(tài)或重新啟動(dòng)時(shí)常亮。BUSF（總線錯(cuò)誤,，紅色）,。
只需要擴(kuò)展一個(gè)機(jī)架，可以使用價(jià)格便宜的IM 365接口模塊對(duì),。數(shù)字量模塊：從0號(hào)機(jī)架的4號(hào)槽開始,，每個(gè)槽位分配4個(gè)字節(jié)的地址，32個(gè)I/O點(diǎn),。模擬量模塊：一個(gè)通道占一個(gè)字地址,。從I B256開始，給每一個(gè)模擬量模塊分配8個(gè)字,。1．模塊診斷功能可以診斷出以下故障：失壓,，熔斷器熔斷，看門狗故障,，EPROM,、RAM故障。模擬量模塊共模故障,、組態(tài)/參數(shù)錯(cuò)誤,、斷線、上下溢出,。2．過程中斷數(shù)字量輸入信號(hào)上升沿,、下降沿中斷，模擬量輸入超限,，CPU暫停當(dāng)前程序,，處理OB40。3．狀態(tài)與故障顯示LEDSF（系統(tǒng)出錯(cuò)/故障顯示，紅色）：CPU硬件故障或軟件錯(cuò)誤時(shí)亮,。BATF（電池故障,，紅色）：電池電壓低或沒有電池時(shí)亮。DC 5V（＋5V電源指示,，綠色）： 5V電源正常時(shí)亮,。FRCE（強(qiáng)制，黃色）：至少有一個(gè)I/O被強(qiáng)制時(shí)亮,。RUN（運(yùn)行方式,，綠色）：CPU處于RUN狀態(tài)時(shí)亮；重新啟動(dòng)時(shí)以2 Hz的頻率閃亮,； HOLD（單步,、斷點(diǎn)）狀態(tài)時(shí)以0.5Hz的頻率閃亮。STOP（停止方式,，黃色）：CPU處于STOP,，HOLD狀態(tài)或重新啟動(dòng)時(shí)常亮。BUSF（總線錯(cuò)誤,，紅色）,。
4．模式選擇開關(guān)
（1）RUN-P(運(yùn)行-編程)位置：運(yùn)行時(shí)還可以讀出和修改用戶程序，改變運(yùn)行方式,。
（2）RUN (運(yùn)行)位置：CPU執(zhí)行,、讀出用戶程序，但是不能修改用戶程序,。
（3）STOP（停止）位置：不執(zhí)行用戶程序,，可以讀出和修改用戶程序。
（4）MRES（清除存儲(chǔ)器）：不能保持,。將鑰匙開關(guān)從STOP狀態(tài)搬到MRES位置,，可復(fù)位存儲(chǔ)器，使CPU回到初始狀態(tài),。
復(fù)位存儲(chǔ)器操作：通電后從STOP位置扳到MRES位置,，“STOP”LED熄滅1s，亮1s,，再熄滅1s后保持亮,。放開開關(guān)，使它回到STOP位置,，然后又回到MRES,，“STOP”LED以2Hz的頻率至少閃動(dòng)3s，表示正在執(zhí)行復(fù)位,，*“STOP”LED一直亮,。
某些CPU模塊上有集成I/O,。
PLC使用的物理存儲(chǔ)器：RAM，ROM,，快閃存儲(chǔ)器（Flash EPROM）和EEPROM,。
用于開關(guān)電機(jī)的西門子功率接觸器型號(hào)
◆西門子接觸器3RT型號(hào)，3極,，*250kW
○NC觸點(diǎn)瞬時(shí)接觸的數(shù)量：0,、1、2,、3,、4。
○NO觸點(diǎn)瞬間接觸的數(shù)量：1,、2、3,。
○工作電流為AC-3,，電壓為400V（單位A）：7、9,、12,、16、17,、25,、32、38,、40,、51、65,、80,、95、110,、115,、150、185,、225,、265、300,、400,、500。
○控制版本的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)：故障安全PLC輸入（F-PLC-IN）,、PLC-IN或標(biāo)準(zhǔn)A1-A2（可調(diào)）,、標(biāo)準(zhǔn)A1-A2,、標(biāo)準(zhǔn)A1-A2可選擇通過功能模塊、沒有運(yùn)行機(jī)制,。
○浪涌抑制器的設(shè)計(jì)：用二極管,、帶二極管組件、全波整流,、與RC元素,、帶抑制二極管、帶壓敏電阻,。
○控制電源電壓的類型：AC,、AC/DC、DC,。
○以50Hz/60Hz的頻率控制AC的供電電壓：20V至600V,。
○控制直流電源電壓：12V至600V。
