徐州西門子S7-300代理商專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)      徐州西門子S7-300代理商專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)

潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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如何在短短幾年內(nèi)將船舶的燃料消耗減少近1/3？諾伯特·布爾登（Norbert Bulten）深諳其道。“船舶的設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用，尤其是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、螺旋槳、傳動(dòng)裝置，以及圍繞船舵和螺旋槳的水流。”他解釋道。布爾登是船用技術(shù)企業(yè)瓦錫蘭集團(tuán)（Wärtsilä）的產(chǎn)品性能經(jīng)理，在過去的20年中一直致力于優(yōu)化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。從一開始，他便運(yùn)用計(jì)算機(jī)以及西門子的軟件進(jìn)行流量計(jì)算。這種計(jì)算被稱為計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）。簡(jiǎn)單來說，CFD能夠確定船舶的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是否能在船體周圍形成良好水流，是否存在阻力，以及發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力是否有效轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力?，F(xiàn)在瓦錫蘭用于CFD的軟件平臺(tái)是來自西門子的Simcenter STAR-CCM+。



螺旋槳的設(shè)計(jì)借助了西門子NX平臺(tái)上的CAD程序。之后，計(jì)算機(jī)使用流動(dòng)模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)過程中提高船只能源效率。




起初的保守態(tài)度
布爾頓介紹道，僅在20年前，航運(yùn)公司還對(duì)CFD缺乏信心。“幾十年來，我們行業(yè)的公司一直依賴于在水槽中進(jìn)行測(cè)試。船模在水中拖動(dòng)行進(jìn)，以此測(cè)試船舶設(shè)計(jì)的好壞。”起初，布爾頓和他的團(tuán)隊(duì)只對(duì)單獨(dú)部件進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)算，例如螺旋槳及其周圍環(huán)境。不過，他已經(jīng)多次證明，CFD在測(cè)試階段也可以做出很大貢獻(xiàn)。例如，對(duì)于那些還在建造中就已顯示出流動(dòng)阻力增長(zhǎng)的船只，它可以對(duì)其進(jìn)行改善。利用CFD技術(shù)，只需對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，并且當(dāng)船只還在干船塢時(shí)就對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的再焊接。僅幾天的調(diào)試工作就可使船只達(dá)到完備狀態(tài)。“盡管如此，這些公司很長(zhǎng)一段時(shí)間仍然對(duì)CFD持保留意見。”Bulten說道。不過，情況迅速發(fā)生了改變。如今，CFD已經(jīng)被用于按照實(shí)際比例對(duì)船舶進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。“僅需一臺(tái)計(jì)算機(jī)，就可以再現(xiàn)一艘大船在水中運(yùn)行的真實(shí)表現(xiàn)。這讓我們能夠全面了解流量特性。”其中，螺旋槳的設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵作用。“與汽車制造不同，每艘船的*性要求我們必須為它定制開發(fā)優(yōu)化的螺旋槳。設(shè)計(jì)這種螺旋槳是一門藝術(shù)。”螺旋槳是借助西門子NX平臺(tái)上的CAD程序設(shè)計(jì)而成。接著，計(jì)算機(jī)使用CAD在設(shè)計(jì)中提升船舶的能源效率。



來自馬士基集團(tuán)的“艾瑪·馬士基號(hào)”：2006年下水時(shí)，這艘400米的巨輪是有史以來大的集裝箱船。它的瓦錫蘭發(fā)動(dòng)機(jī)是世界上強(qiáng)大的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)之一。



船舶技術(shù)專家：來自美國(guó)瓦錫蘭公司的諾伯特·布爾頓。



來自芬蘭渡輪公司維京游輪（Viking Line）的“Viking Grace號(hào)”客輪。



“Viking Grace號(hào)”客輪發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的瓦錫蘭發(fā)動(dòng)機(jī)。

這種個(gè)性化的計(jì)算程序?qū)τ诖暗母脑焱瑯泳哂袃r(jià)值。受到2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響，航運(yùn)行業(yè)開始采取降低大型集裝箱船運(yùn)行速度的方法來節(jié)省燃油。他們將速度從之前的28海里/小時(shí)降低到20海里/小時(shí)。然而，在低速運(yùn)行時(shí)，配備有六個(gè)槳葉和巨大表面的傳統(tǒng)螺旋槳效率較低。“我們終說服了船舶運(yùn)營(yíng)商使用裝配有四個(gè)槳葉和較小表面的新型窄螺旋槳，同時(shí)使用CFD來調(diào)整每艘船的螺旋槳設(shè)計(jì)。日積月累，這種改造使船廠能夠在幾年內(nèi)節(jié)省大量燃料。”布爾頓說。

可觀的可靠性

近幾年來，布爾頓成績(jī)斐然，這要?dú)w功于他計(jì)算真實(shí)尺寸船舶效率的能力。布爾頓的一個(gè)客戶近訂購了一艘航速超過13海里/小時(shí)的輪船。水槽中的模型試驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)該船的設(shè)計(jì)將不能達(dá)到期望的航速，而在Simcenter STAR-CCM+上運(yùn)行的CFD程序結(jié)果則表明可以實(shí)現(xiàn)。終，客戶決定根據(jù)初始設(shè)計(jì)建造該船。事實(shí)證明布爾頓是正確的。在2018年初的一次試航中，這艘船輕松實(shí)現(xiàn)了13海里/小時(shí)的速度。“這向我們和許多行業(yè)專家證明了如今CFD至少與水箱中的測(cè)試一樣有效。”布爾頓說道。

盡管CFD相比水箱測(cè)試擁有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，但他們有一個(gè)共同點(diǎn)：船只仍然需要在真實(shí)條件下進(jìn)一步測(cè)試。的確，兩種測(cè)試方式目前都是在平靜的水中以巡航速度進(jìn)行的。布爾頓希望使CFD計(jì)算更加動(dòng)態(tài)化。他說：“在未來，我們希望為CFD程序提供真實(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)來自海上船舶的實(shí)際操作，包括螺旋槳操作、湍流以及波浪的影響。為了達(dá)到這個(gè)目的，未來我們將在CFD程序中創(chuàng)建船只的‘數(shù)字化雙胞胎’，并在準(zhǔn)真實(shí)條件下通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)試，以便優(yōu)化設(shè)計(jì)效率。”鑒于這一前景，布爾頓相信CFD如今正處在一個(gè)新時(shí)代的開始。他說：“在水箱中進(jìn)行測(cè)試可能會(huì)越來越多地被計(jì)算機(jī)中的測(cè)算所取代。”
（西門子代理）專業(yè)銷售西門子S7-200/300/400/1200/1500PLC，ET200/O:ET200S、
ET2 00M、ET200SP、ET200PRO、3RW系列軟啟動(dòng)器(3RW30/3RW40/3RW44/3RW31)、
3RK系列電 機(jī)啟動(dòng)器、數(shù)控系統(tǒng)、變頻器(MM420/MM430/MM440/S110/S120/G120/
G120C/V10/V20/V6 0/V80/V90/G130/G150)、人機(jī)界面、觸摸屏、伺服、電機(jī)、
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并可提供西門子維修服務(wù)，工程余貨回收
簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù)：
安裝模塊：
只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。 集成的背板總線：
背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。 模塊采用機(jī)械編碼，更換極為容易：
更換模塊時(shí)，必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu)，可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上。 現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接：
對(duì)于信號(hào)模塊，可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。 TOP 連接：
為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號(hào)模塊上接線。 規(guī)定的安裝深度：
所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有前蓋保護(hù)。因此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。 無插槽規(guī)則:
信號(hào)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)。
擴(kuò)展
若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí)，則可對(duì) S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：
中央控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個(gè)模塊：
總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置（EU）連接到中央控制器（CC）。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。 通過接口模板連接：
每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中，并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。 通過 IM 365 擴(kuò)展：
1 個(gè)擴(kuò)展裝置遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米；電源電壓也通過擴(kuò)展裝置提供。 通過 IM 360/361 擴(kuò)展：
3 個(gè)擴(kuò)展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的遠(yuǎn)距離為 10m。 單獨(dú)安裝：
對(duì)于單獨(dú)的 CC/EU，也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個(gè)相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：長(zhǎng)達(dá) 10m。 靈活的安裝選項(xiàng)：
CC/EU 既可以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以大限度滿足空間要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口：
連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。 用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器 多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中；
是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化系統(tǒng)。
PROFIBUS DP進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 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 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡(jiǎn)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）。
電源模板
6ES7307-1BA00-0AA0電源模塊(2A)
6ES7307-1EA00-0AA0電源模塊(5A)
6ES7307-1KA01-0AA0電源模塊(10A)


S7-300 CPU可編程控制器
6ES7312-1AE13-0AB0CPU312，32K內(nèi)存
6ES7312-5BE03-0AB0CPU312C，32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0CPU313C，64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0CPU313C-2PTP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0CPU313C-2DP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0CPU314,96K內(nèi)存
6ES7314-6BG03-0AB0CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7315-2EH13-0AB0CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7317-2AJ10-0AB0CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7317-2EK13-0AB0CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7318-3EL00-0AB0CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存


儲(chǔ)存卡
6ES7953-8LF20-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡 64kByte(MMC)
6ES7953-8LG11-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡128KByte(MMC)
6ES7953-8LJ20-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡512KByte(MMC)
6ES7953-8LL20-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡2MByte(MMC)
6ES7953-8LM20-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡4MByte(MMC)
6ES7953-8LP20-0AA0SIMATIC Micro內(nèi)存卡8MByte(MMC)

 

4、可編程序控制器的程序要簡(jiǎn)明且可讀

用戶軟件的編寫是“平鋪直敘”，用戶軟件可看成是一個(gè)有序的“黑盒子”系列，每個(gè)“ 黑盒子”按照結(jié)構(gòu)化語言劃分，可分為幾種典型的語句。每個(gè)語句方式、手法可能十分單調(diào) ，但一定要明確。在設(shè)計(jì)與編寫這些語句時(shí)，若使用不易推理的邏輯關(guān)系太多，或者語 句因素太多，特殊條件太多，就會(huì)使人閱讀這些語句時(shí)十分難懂。因此，一個(gè)可編程控制器 的用戶軟件的可讀性，即編寫的軟件能為大多數(shù)人讀懂，能理解可編程控制器在執(zhí)行這個(gè)語 句時(shí)，“發(fā)生了什么”是十分重要的。每一段程序力求功能單一而流暢，這是軟件在使用和維護(hù)時(shí)的重要條件。

5、可編程序控制系統(tǒng)在硬件和軟件上的預(yù)置，有運(yùn)行檢測(cè)的關(guān)鍵監(jiān)視條件

可編程序控制系統(tǒng)配置了彩色圖形工作站/屏幕監(jiān)視，但從價(jià)格及反映現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)的時(shí)間來看，屏幕監(jiān)視尚不方便。關(guān)鍵的故障，或者在關(guān)鍵的機(jī)械設(shè)備附近，可配置一些指示燈，它們可以用數(shù)字量輸出做成，用來監(jiān)視程序的正常運(yùn)行，或用來調(diào)試程序，在指示燈旁配以功能標(biāo)牌，可幫助操作人員確認(rèn)可編程序控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行和及時(shí)反映故障。

6、設(shè)計(jì)大中型可編程序控制系統(tǒng)時(shí)不要耗盡它的硬件和軟件資源

對(duì)于設(shè)計(jì)的新系統(tǒng)，硬件上至少要保留15%左右的冗余，在軟件編制時(shí)，同樣要估計(jì)用戶軟件對(duì)計(jì)算機(jī)資源的需要與用量。尤其對(duì)中間繼電器，計(jì)數(shù)器/定時(shí)器的使用，要留有余地 。因?yàn)樵谡{(diào)試和運(yùn)行后，軟件總會(huì)被修改、補(bǔ)充，甚至重新編制。已編制的軟件讓人無法修改和完善，在工程上是不實(shí)際的。

7、合理地配置可編程序控制器系統(tǒng)的冗余

可編程序控制系統(tǒng)可能做出多種方式的冗余，中央處理器的雙機(jī)熱備、冷備冗余是常見的方式。另外，雙系統(tǒng)冗余，即中央處理器和全部的輸入、輸出、組網(wǎng)通信*冗余，其價(jià)格和實(shí)用性雖然在許多工程項(xiàng)目中難以被人接受，但在有毒、有害的化工生產(chǎn)環(huán)境這種冗余很有必要。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，要使配置冗余方式較為經(jīng)濟(jì)而又實(shí)用，力求使故障縮小在本設(shè)備身上。不要因某一設(shè)備發(fā)生故障，引起工藝流程中相關(guān)設(shè)備運(yùn)行或狀態(tài)受到?jīng)_擊。

以上闡述的幾個(gè)方面，是在可編程序控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)時(shí)，要格外重視的問題，只有在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，考慮周到，系統(tǒng)投入運(yùn)行之后，設(shè)計(jì)人員才能少些遺憾。

我們?cè)趦r(jià)格上有較大優(yōu)勢(shì),更注重售后服務(wù)，現(xiàn)有大量現(xiàn)貨銷售，歡迎您來電。
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特別提示SIMATIC S7-400H控制器已**升級(jí)為V6版-5H PN/DP控制器！
智慧型連鎖店
連鎖超市、百貨商店和快餐店等是典型的擁有成百上千家門店的零售企業(yè)。一般而言，同一家連鎖企業(yè)旗下的所有門店都具有相同的用電需求，因此，覆蓋整個(gè)連鎖企業(yè)的自動(dòng)能源管理系統(tǒng)（EMS）對(duì)其大有裨益。一個(gè)典型的例子是，西門子EMS系統(tǒng)通過采集數(shù)據(jù)并持續(xù)優(yōu)化美國(guó)各地的大約1500家ALDI超市的運(yùn)營(yíng)，取得了令人矚目的成效。

提高能效是每個(gè)人的當(dāng)務(wù)之急——其中一個(gè)重要的原因是，無需使用的能源才是清潔的能源?，F(xiàn)實(shí)中存在巨大的節(jié)能潛力，特別是在樓宇、工業(yè)和交通等領(lǐng)域。

西門子專注于提高能效的例子數(shù)不勝數(shù)，包括通過優(yōu)化汽車工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)從而優(yōu)化能耗的研究項(xiàng)目，以及可以大幅降低大型建筑物環(huán)境足跡的解決方案。西門子新落成的總部大廈即為其中的*。

準(zhǔn)確找出浪費(fèi)環(huán)節(jié)

據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署稱，美國(guó)商業(yè)建筑物的能源平均有30%是被浪費(fèi)掉的。通常，其中四分之三的浪費(fèi)集中在兩個(gè)方面：室內(nèi)溫濕度控制——即暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)——和照明。這種嚴(yán)重低能效的原因很簡(jiǎn)單：大多數(shù)建筑物當(dāng)初建造之時(shí)，還沒有人考慮過可持續(xù)發(fā)展問題。

怎么辦呢？盡管只要將舊設(shè)備更換為更*進(jìn)的新系統(tǒng)就可以在一定程度上改善能效，但這樣的翻新改造不僅耗費(fèi)財(cái)力物力和時(shí)間，而且基本無助于解決優(yōu)化建筑物的長(zhǎng)期總體能效、測(cè)定建筑物能效和對(duì)同一連鎖企業(yè)中的數(shù)百座類似建筑物的能效表現(xiàn)進(jìn)行比較等問題。



采用現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)，能源相關(guān)系統(tǒng)均配備傳感器以持續(xù)監(jiān)測(cè)其性能。

提煉數(shù)據(jù)

西門子樓宇科技集團(tuán)旗下、總部設(shè)在德克薩斯州*市的零售和商業(yè)系統(tǒng)（RCS）業(yè)務(wù)部門提供的現(xiàn)場(chǎng)控制EMS系統(tǒng)，可以解決所有這些問題。RCS總經(jīng)理Marcus Boerkei解釋道：“在連鎖型建筑物安裝EMS系統(tǒng)，好比給它們配備了一個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)。可以持續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)備性能的傳感器安裝在能源相關(guān)系統(tǒng)中，包括暖通空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，以及光伏發(fā)電系統(tǒng)、告示牌、冷藏間和垃圾壓縮機(jī)等。”

此外，西門子EMS解決方案在購物區(qū)部署二氧化碳傳感器，用作移動(dòng)偵測(cè)裝置——這是實(shí)時(shí)確定需要多少室外空氣來維持空氣質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。這個(gè)系統(tǒng)也將溫控器和照明控制裝置連接至配備自有Linux計(jì)算機(jī)和嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的控制箱。每家門店的控制箱都會(huì)每隔60秒詢問一次傳感器，并每隔2個(gè)小時(shí)向連鎖企業(yè)總部發(fā)送一份狀態(tài)報(bào)告。

這樣的系統(tǒng)可以產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。西門子發(fā)布的稱：“在監(jiān)測(cè)和控制一座中型建筑物（3000平方米）的過程中，的EMS系統(tǒng)每天要采集約40000個(gè)帶時(shí)間戳的數(shù)據(jù)點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)擁有1000家門店的企業(yè)，這相當(dāng)于每年產(chǎn)生超過100億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。”為幫助零售商將EMS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的信息，系統(tǒng)將這些數(shù)據(jù)洪流細(xì)化為數(shù)十組智能觀察數(shù)據(jù)，以分析其模式并從中提煉出可指導(dǎo)行動(dòng)的真知灼見。