西门子6ES7241-1CH32-0XB0

发布时间:2018-05-07
西门子6ES7241-1CH32-0XB0SIMATIC S7-1200, 通信模块 CM 1241, RS422/485,9 针 Sub-D(插座) 支持自由端口

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集运动控制与安全功能于一体的西门子 Simatic S7-300TF PLC 对 座舱升降平台进行集中控制。升降和旋转则采用 Sinamics S120 驱动器,借助安全集成技术,通过 PROFIsafe 安全总线与安全 PLC 相连接,确保升降过程中的安全限速、安全停车,及安全急 停等。PLC 向上通过总线与上位机控制系统及黑匣子记录系统进 行有效通讯。同时,凭借强大的数据管理功能,Simatic WinCC 将平台的大量运行数据进行归档。 故事的演绎需要无缝衔接的环境相配合,包括灯光、声响、 灯笼、卷帘,以及喷烟喷雾等。控制系统采用西门子新 的 Simatic S7-1500 PLC,用 TIA 博途工程软件平台进行编程组 态。PLC 通 过 基 于 工 业 以太网的现场总线标准 Profinet 连 接 4 台 驱 动 器及多路烟雾、灯光系 统等。 “基于 Profinet 全工业以 太网架构的 TIA 解决方 案在稳定性、数据传输 速度、布线组网、I/O 诊 断能力,及组态便利性等方面给我们留下了深刻印象。”姚孝鹏表 示。 “TIA 博途的全符号式编程、统一的变量定义和功能强大的智能编 辑器,大大节省了我们的开发时间和工作量。并且结合西门子新 一代 S7-1500 控制器,TIA 博途无需任何编程即可快速实现通道 级的 I/O 诊断,在人机界面甚至任何智能设备上都能实时推送故 障信息,这样可以快速定位错误并排除故障,将意外停机时间降 至少。”他补充道。 在芜湖方特,TIA 的应用还不止于此。在音乐剧 “猴王” 中,真人 歌舞、杂技表演和现代舞台结合,讲述了一个年轻公猴 历经坎坷,夺回猴王宝座的故事。Simatic S7-400 PLC 用于控 系统调度,包括威亚特技和单点吊机等。Simatic S7-300T PLC 和 Sinamics S120 驱动器则用于舞台升降和旋转的运动控制,以及 运动速度的调节。2014 年“ 猴王”获得了国际游乐园及游艺设施 协会颁发的“铜环奖 • 佳现场演出奖”。 在“女娲补天”项目中, 游客们乘坐轨道小车,在声、光、电,以 及环幕 4D 电影营造的光怪陆离中,体验女娲取石补天、拯救苍 生的经典传奇。西门子 SCALANCE W、漏波电缆等无线通讯产品


确保小车的实时通讯和精 准控制。 “我们始终在不断尝试 前沿的自动化技术。西门 子 TIA 解决方案具有网络 化、易用性和开放性的优 势,是我们不断创新的重 要助力。”姚孝鹏说。 数字化未来 在大数据时代,IT 技术正深刻影响着各行各业的发展方向。主题 乐园行业也不例外。 为了实现更高效、更智能的工程和管理,方特主题公园在数字化 道路上先人一步。比如在轨道车类项目中,通过黑匣子进行实时 远程数据采集,越来越多地采用基于 PC 和 C++ 编程语言的开放 式控制技术,从而实现大规模数据存储和处理,满足管理决策需 求。还有计划在载人机械臂项目中,通过软件模拟机械臂的动作 轨迹,并将现场运行数据反馈回软件,用于模型优化。这无不体 现了方特的数字化理念。 “西门子全面的数字化解决方案能为方特提供新的动力。PLM(产 品生命周期管理)软件可虚拟设计和仿真,Profinet 具有惊人的 数据传输和处理能力,而集普通逻辑控制与安全功能于一身的 Simatic S7-1500F 控制器可以满足游乐园行业更复杂的控制需求 以及更苛刻的安全需求。新的 S7-1500 开放式控制器则有更强 的数据存储能力和系统开放性,可满足客户更多个性化和数字化 的需求。”西门子 TIA 产品经理刘力康表示。 利用创新而安全的自动化和数字化技术,方特主题公园向世界展 现着华夏文明的史诗画卷。


山东烟台是东海岸的葡萄产区。在中粮 长城葡萄酒(烟台)有限公司(长城葡萄酒烟台 工厂),西门子制造执行系统(MES)的应用正 在改变葡萄酒酿造的传统方式,从而实现从田园 到餐桌的数字化全覆盖。 长城葡萄酒是国内行业,带动了国内葡萄酒和相关产业的共 同发展,产品远销海内外。年产干红、干白葡萄酒达 5 万吨的长 城葡萄酒烟台酒厂于 2000 年投产。 葡萄酒酿造是一项传统工艺,但高效生产也需要科技的支撑。为 了保证产品质量,酒厂需要全面掌握并分析葡萄生长、酿造、质 量控制等整个产业链的详细信息,并实现从产品到原料的可追溯。 这样的信息价值链在啤酒酿造领域已非常成熟,但在葡萄酒行业 却仍有待改进。 葡萄种植往往靠天吃饭,酿造工艺复杂又要求精细,追求品味至 上,同时也要保证安全。长城葡萄酒烟台工厂基于西门子 MES 系 统 Simatic IT,构建了“葡萄酒全产业链信息化系统”管理平台,实 现更智能、高效的生产。 “传统工艺中,原料的品质和酿酒师的技艺决定了葡萄酒的终质 量。”长城葡萄酒烟台工厂的酿酒师李泽福说,“但现在,借助 西门子的数字化力量,我们首次实现了整个生产过程的标准化管 理,使质量有了科技的保障。”


“透明”的葡萄园 一颗小小的葡萄往往蕴含着丰富信息:气候、水土、产地分布,甚至种植惯等。 “业内流传着这样一种说法:七分原料,三分酿造。因此,更好地管理葡萄园是提高葡萄酒 质量的前提。”西门子工业软件(上海)有限公司项目经理丁建强解释道。 一个 9 月末的下午,烟台龙山葡萄园里的工人忙碌地采摘葡萄,接着装车运往酒厂。一个熟 练工人通常内能采摘 6 大筐葡萄,重约 120 公斤。在忙季,酒厂收购葡萄有时直至深 夜两点。 现在烟台工厂依靠西门子 MES 平台管理着约 1.9 万亩(约 12.7 平方公里)葡萄种植园,其 中包括酒厂自有的葡萄种植基地,也有当地农民的葡萄园。 酒厂利用西门子建造的气象观测站来收集关于土壤养分、湿度和温度等关键数据。农场技术 人员则使用西门子开发的 APP 记录着园内施药的情况。这些信息都会导入 MES 平台。技术 人员据此针对每个品系的葡萄树创建档案,分析葡萄树的生长状况和受到病虫害侵染的可能 性。

“我们通过汇集这些数据,能准确地了解整个葡萄园的情况。”长 城葡萄酒烟台工厂信息科负责人刘建波说。 “现在我们可以依靠历史数据进行分析,而非仅仅依赖经验来管理 葡萄园。这样可以做出更好的决策,更好地应对天气变化和病虫 侵害,收获更的葡萄。”他补充道。 更高品质,更少差错 酿酒包含一系列复杂甚至定制化的工艺流程,比如压榨、发酵、 熟成、换桶、样品测试和灌装。因此对于这个复杂的劳动密集行 业来说,难免有时会埋下忙中出错的隐患。 如今,整个流程正变得流畅有序。酿酒师通过 MES 平台,向操作 人员提供明确的工作流程和工艺步骤的指示,以避免错漏。而操 作人员也无需在纸上手工记录数据,然后再传递给下一道工序。 取而代之的是扫描诸如酒罐上的条形码,直接进行各条目信息输 入,并通过工厂的局域网上传到 MES 系统中。 “生产线上的操作员只需要做好自己负责的工序,不用在不同工序 之间往返穿梭,传递不同的生产指令和数据。生产、质检等数据 在整个生产链中有序流动。”李泽福说。 从发酵到不锈钢酒罐熟成,再到橡木桶转桶,可能要经过 10 道 以上的工序。通过 MES 系统的数据追溯功能,可确定哪名工人在 哪个工艺步骤使用了何种酒罐。 此外,系统能帮助实现 工艺管理的标准化。自 动上传的信息不能手动 更改,可实时现场追踪, 监测任何与生产指令偏 离的工序操作,并在造 成进一步损失前快速发 出警告。 来自现有生产系统中的信息也可采集并存储到 MES 平台上。



在自动温度控制系统中,实时数据能与已有的数据进行比对分析, 为员工提供操作指导。 “在酿酒厂,随着更多自动化硬件和传感器的安装,效率和质量会 得到不断提高,信息化系统能进一步使控制层和运营管理层之间 的信息连接更有效。”丁建强说。 品味葡萄酒背后的故事 此 外, 烟 台 工 厂 正 与 西门子合作开发一款 APP,为消费者提供生 产追踪,以及信息查询 功能,拉近消费者和酿 酒厂乃至葡萄园间的距 离。 消费者在手机上就能了解葡萄品种、产地、酿酒过程和橡木桶等 基本信息,从而更放心地消费,也能更好地了解葡萄酒文化。 “对于葡萄酒行业而言,为应对不断提升的管理要求和食品安全要 求,形成可追踪的产业链将成为必然。”李泽福说,“西门子的技术 和经验在这方面对我们助益良多。” 李 泽 福 表 示, 西 门 子 MES 平台能将酿酒师从 日常事无巨细的工作中 解放出来,这样他们有 更多时间针对不同消费 者的需求来进行个性化 酿造。 未来,烟台工厂也将会 添置更多自动化设备, 将底层数据进一步集合到 MES 平台上,提升运营效率。李泽福所 气象观测站可收集土壤养分、湿度和温度等数据 期望的由信息技术带来的管理变革正在逐步变为现实。



在经济飞速发展的,海运已经成为交通运输 不可或缺的重要组成部分。而码头作为货物的集 散地,如何提升其装卸效率长久以来都是全球港 口管理者研究的课题。 作为重型港口装备制造业的企业,上海振华重工(集团)股 份有限公司(振华重工)先人一步,依托西门子 Elfa 驱动系统, 合作生产了性能优越的自动引导运输车辆(AGV),应用于 新加坡港口,世界上大的无人全自动化码头。 2015 年 7 月,随着首批 AGV 在新加坡完成调试并顺利交付使用, 无人全自动化码头开启了新的一页。 相较于传统码头,无人全自动化码头不再依赖装卸设备的操作者, 降低了人力成本,但对于定位精度以及可靠性有了更高的要求。 因此,在无人全自动化码头中,AGV 是项目的关键。 AGV 装备有电磁或光学等自动导引装置,能够沿规定的导引路径 行驶,并具有安全保护以及各种移载功能。它的出现使码头的运 输车辆装卸无人化成为可能,并终实现码头无人全自动化。在 新加坡港口首批交付使用的 AGV 中,动力总成系统是西门子 Elfa 系统。 案例 运行在新加坡无人全自动码头上的自动引导运输车辆(AGV)配备有西门子 Elfa 动力总成系统,确保了运输车辆的高效、可靠、节能和稳定

在 Elfa 系统的设计过程中,西门子采用了的双电机冗余结构。 这一方面能为车辆提供更强大的驱动力,来适应各种工作环境。 另一方面,冗余的结构可以保证在一个电机故障的情况下,整车 仍可以正常运行,不会因运输中断而影响货物装载。 除了定期的维护轮检以外,AGV 可以基本实现不间断工作。西门 子 Elfa 系统拥有 2 万小时无故障运行的纪录。 在整体效率上,Elfa 系统的能量管理单元能让发电机、驱动以及 电池做到协同,以达到大效率。此外,系统还具有能量回 馈功能。在系统运行过程中,特别是制动过程中,会产生大量的 再生电能。Elfa 能量管理单元能将这部分电能有效回收到电池中, 并加以再利用。 Elfa 的表现得到了客户的高度认可。振华重工的项目负责人 胡军表示:“这种无人自动化,高精度控制,节能环保的运输设备 是未来港口应用的发展方向,给港口用户带来可观的经济和社会 效益。按照实施计划,今后每年会有上百台这样的 AGV 运输车加 入新加坡港口的运输大队,我们期待和西门子一起提供更优化的 产品、解决方案与服务。” 在未来,无人码头将逐渐成为主流,国内的众多港口也正在 加快建设全自动化码头的步伐,AGV 将是不可或缺的装载主力军。 新加坡港口的自动引导运输车提供了一个的样本。、成 熟的西门子技术得到用户的亲睐,帮助其实现了可靠、精密、稳 定和节能的目标。优化的能源管理锦上添花,使燃料消耗和排放 达到低。 西门子团队将继续和客户合作,持续优化其 Elfa 系统,期待能在 更广阔的领域得到展示和应用,也将会给市场以更大的想象空间。

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