西门子6ES7331-7PF01-0AB0输入模块

数字量模块6ES7223-1PH22-0XA8  数字量模块6ES7223-1PH22-0XA8?

我公司经营西门子全新原装现货PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏，变频器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件：原装进口电机（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），国产电机（1LG0，1LE0）大型电机（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服电机（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）西门子保内

全新原装产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品；不收取任何费。欢迎致电咨询。

在未来制造业中，人、物与机器的联网将无处不在，全新的生产环境也将应运而生。现在，制造企业、研究人员与**部门正携手合作，共同探索并努力实现未来互联工厂的愿景。而“互联”正是德国提出的“工业4.0”概念的核心所在。那么，在通向“工业4.0”的道路上，技术发展背后的秘密究竟是什么呢？

“工业4.0”从何而来？

18世纪，蒸汽机的发明和人工作业的机械化催生了**次工业革命。20世纪初，电力驱动的大批量生产则带来了*二次工业革命。数十年后，通过将电子产品和计算机技术应用到制造与生产自动化中，人类开启了*三次工业革命。如今，在生产领域，现实与虚拟世界已经开始融合，这就是为什么我们开始谈论“工业4.0”，即*四次工业革命。

在过去的西门子&哈尔斯克工厂，生产环境中充满噪音和油污。

从大数据到智能数据

日趋显着的数字化和无处不在的联网正在改变整个工业生产链。同时，**范围内的数据量也呈现爆炸性增长。为了恰当地分析和使用海量数据，我们首先需要开发出能帮助我们理解数据内容的系统。而开发这一系统的前提条件之一就是要了解设备和系统是如何工作的，以及哪种传感器和测量技术能被用来读取较有用的数据。

数据驱动制造

市场调研人员预测，由于工业自动化的出现，该领域的**销售额将从2013年的约1600亿欧元增长到2018年的近1950亿欧元。到2020年，仅德国工业界就将在“工业4.0”应用领域投入近400亿欧元。目前在德国，工业产出占整体经济产出的比例已是英国、法国和美国的两倍以上。数字化将是决定德国工业成败的关键性因素。

今天，西门子安贝格工厂中高度自动化的生产设施不仅清洁、安静，而且拥有非常高的生产效率。

让生产更快速、灵活、高效

在未来，“工业4.0”将让**数十亿机器、系统和传感器互通有无、分享信息。这不仅能大幅提高生产效率，而且可以令公司在定制化生产方面具备更大的灵活性，从而充分满足市场需求。

不断融合的世界

在“工业4.0”的愿景中，现实世界将与虚拟世界融合在一起。来自西门子的产品生命周期管理（PLM）软件就是这种融合的**。PLM可在产品实际生产前，对产品进行虚拟开发和深入测试。凭借这项技术，产品上市速度可提升50%，并且至少能达到与不使用PLM时同样的产品质量。这一切得益于使用了数字化双胞胎的仿真。数字化双胞胎是指产品的虚拟图像。对产品组件的不同设计都可以被整合到其中，并能在整个开发过程中进行全面测试。2012年，这项技术被用来模拟好奇号火星探测器的登陆。实际登陆前，美国国家航空和宇宙航行局喷气推进实验室（NASA JPL）已经使用西门子PLM软件对登陆过程进行了8000次测试。

自组织工厂

信息技术、通讯和制造正日趋融合。同时，生产方式的自主程度也在不断提高。虽然现在还无法准确勾勒出未来智能工厂的模样，但可以预期的是，在未来工厂中，机器将实现自我组织，交付环节也将实现自动组装，订单将直接转化成生产信息并流入生产环节中。另外，在“工业4.0”的世界中，人依然不可或缺。富有创新精神的**者和思想者将发挥他们的智慧来构想所有制造工艺和流程，并编写出将这些信息传递给机器的软件。

NASA JPL在好奇号火星探测器的整个开发和测试过程中都使用了西门子PLM软件。（图片来源：NASA / JPL-Caltech）

当梦想照进现实

不管是数字化规划（虚拟现实）、3D打印还是轻型机器人，面向“工业4.0”的新技术已经从构想变成了现实。西门子生产工业控制器的安贝格工厂被视为西门子在**“工业4.0”领域较尖端的工厂。在那里，产品和机器相互通讯，这使得产品自身能控制其生产。在同样大小的生产空间内，在人数小幅变动的情况下，工厂在过去20年间将生产量增长到此前的8倍，也就是说工人和机器如今的生产效率是20年前的8倍。

Sebastian Webel

一图了解数字革命：

通过 PROFINET IO 进行过程通信

SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。

从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。

可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：

SIMATIC S7-300

（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC ET 200

（使用配备 PROFINET 接口的 CPU）

SIMATIC S7-400

（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可将下列设备作为 IO 设备进行连接：

ET 200 分布式 I/O 设备

ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU

SIMATIC S7-300

（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

现场设备

通过 AS-Interface 进行过程通信

S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备（AS-Interface 从站）。

更多信息，请参见通信处理器。

通过 CP 或集成接口（点对点）进行数据通信

通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：

20 mA (TTY)（仅 CP 340/CP 341）

RS 232C/V.24（仅 CP 340/CP 341）

RS 422/RS 485

可以连接以下设备：

SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统

打印机

机器人控制

扫描器，条码阅读器，等

特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。

使用多点接口 (MPI) 进行数据通信

MPI（多点接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单的网络任务。

MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。

全局数据：

“全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据，每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x）。 

例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。

内部通信总线(C-bus)：

CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此，可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。

功能强大的通信技术：

多达 32 个 MPI 节点。

使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。

使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。

数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s

灵活的组态选项：

可靠的组件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件，可以根据需求实现设计的较优化调整。例如，任意两个MPI节点之间较多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离。

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西门子紧凑式变速箱服务巨型挖泥船

**较大的耙吸式挖泥船之一采用了来自西门子的技术。这种挖泥船可以挖取河床或近海海床表面淤泥，以拓宽航道或开采原料。它们也用于从海床采砂，用以建造人工岛屿。

较近，西门子生产两套定制变速箱，提供给由马来西亚造船厂Inai Kiara SDN BHD建造的新船Inai Kenanga。这两个多档位变速箱重约90公吨，是泥泵驱动系统的组成部分。西门子也为驱动螺旋桨的推进系统提供了变速箱。这项任务的主要挑战是让变速箱尽可能紧凑。

Inai Kenanga耙吸式挖泥船长近200米，其容量达3万多立方米，相当于10个50米标准游泳池的容量之和。通过两条安装在侧面的吸泥管，Inai Kenanga可以较多深入水下120米处进行挖泥，然后将之卸入泥舱。在45米疏浚深度，Inai Kenanga为每根吸泥管启用一个主泵。在更深处，吸泥管会延伸，并启用辅助泵。吸入管中的水会立即与泥浆分离。Inai Kenanga配备两台柴油发动机。每台柴油机驱动一个泥泵，以及一个推进螺旋桨。在每个驱动系统中，一台变速箱将发动机连接至推进系统，而另一个变速箱则将发动机连接至主泵。

挖泥船可以挖取河床或近海海床表面淤泥。

Inai Kenanga挖泥船行将竣工。

三档变速箱

连接至主泵的变速箱有三个档位。其中两个档位用于调节泥泵性能，以适应不同水下深度。*三个档位则用于主泵卸泥。否则，需要另外配备一台泵，就像许多其他挖泥船那样。

尽管一台重90吨、高4.5米的多档变速箱本身已属**，但西门子工程师面对的主要挑战是造船厂希望整个驱动系统占用相对较小的空间。为此，主泵变速箱及其三个离合器不得不尽可能紧凑。通过利用名为“套筒轴”的特殊设计，将离合器安装在变速箱外壳上，实现了这一点。这个解决方案的另一个优点是维护工人可以轻松检修离合器。

一揽子解决方案

发动机与推进系统之间的变速箱也需要尽可能紧凑。除传递每台发动机高达13,250千瓦的全输出功率之外，这些变速箱运行时候十分安静，并且经久耐用。这要归功于对钢制齿轮所做的特殊处理：进行了表面硬化和研磨。西门子还为这种新型耙吸式挖泥船的其他泵和设备提供了变速箱和离合器，因而成为世界上一一家提供全面的一揽子解决方案的制造商。

功能

S7-300

提供有大量功能，支持用户的S7-300编程、调试和维护等工作。

高速执行指令：

指令执行时间较低可达0.01 μs，为中低端性能设备开创了全新的应用方案。

浮点数运算：

可以高效率地使用浮点运算甚至复数运算功能。

用户友好的参数赋值：

仅需一个带有统一操作界面的软件工具，就可以完成所有模块的参数化工作。这降低了入职门槛和培训费用。

人机界面（HMI）：

S7-300的操作系统已经集成了用户友好的人机界面服务。这些功能不再需要成本高昂的编程工作：SIMATIC HMI系统向SIMATIC S7-300请求过程数据， S7-300在期望的更新时间完成这些数据的传输工作。SIMATIC S7-300的操作系统可以自主地完成传输过程。并且完全使用相同的符号和数据库。

诊断功能：

CPU 的智能诊断系统持续不断地检测系统的功能、记录故障信息和特定的系统事件（例如，时间错误、模块故障等）。采用环境缓冲区记录事件信息，并带有时间截，以利于今后的故障排除。

口令保护:

使用密码保护功能高效、可靠地保护用户信息，以防受到非授权复制与更改。

SIMATIC S7-300符合的国家标准和国际标准有：

DIN

UL 认证

CSA 认证

FM class 1 div. 2；组别：A、B、C 和 D （温度组别：T4（≤135°C））

ATEX 认证

澳大利亚标志

以下船级社资格认证

美国船级社

法国船级社

挪威船级社

德国船级社

英国劳氏船级社

日本船级社（NK）

抗震

通讯

SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信类型：

过程通讯：

对于通过总线（AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）实现循环寻址的I/O模块（互换过程图像）。从循环执行层调用过程通讯。

数据通讯：

用于自动化系统间或多个自动化系统与HMI之间的数据交换。数据通信循环地进行，也可以基于事件驱动通过块由用户程序发起。

STEP 7的操作界面较为友好，显着地简化了用户的通信功能组态工作。

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