北京西门子产品代理商

发布时间:2018-10-16

              上海庆惜自动化设备有限公司代理西门子


西门子自1872年进入,140余年来以创新的技术、的解决方案和产品坚持不懈地对的发展提供全面支持,并以出众的品质和令人信赖的可靠性、的技术成就、不懈的创新追求,确立了在市场的地位。2014年(2013年10月1日至2014年9月30日),西门子在的营收达到64.4亿欧元,拥有过32000名员工。西门子已经发展成为社会和经济不可分割的一部分,并竭诚与携手合作,共同致力于实现可持续发展。




  2014年9月,西门子股份公司和博世集团达成协议:罗伯特·博世公司将收购西门子所持有的合资企业博世和西门子家用电器集团(简称博西家电)50%的股份,交易完成后博西家电将成为博世集团的全资子公司,西门子退出家电领域。出售家电业务正是西门子专注于电气化、自动化和数字化战略的体现。

2西门子公司文化

  在西门子公司文化当中,有三点特别看重。
  勇担责任
  致力于符合道德规范的、负责任的行为
  西门子努力满足一切法律和道德要求,并且,只要可能,我们还努力越这些要求。我们的责任是按照高的职业和道德标准和惯例来开展业务:公司绝不容忍任何不合规的行为。
  我们在“勇担责任”方面的原则堪称我们制定业务决策的指南针。我们还必须鼓励我们的商业伙伴、供应商和其他利益相关者遵循同样高的道德标准。
  追求
  取得的业绩和运营成果
  追求,是我们在每个业务都将尽力实现的目标。我们根据公司愿景制定这一远大目标,并在其指引下提供优异的质量及越客户需求的解决方案。一直如此。
  追求还意味着吸引市场上的人才。我们将帮助这些人才掌握获得所需的各种技能,给他们提供发挥潜力的机会。我们致力于营造一种高绩效企业文化。
  追求不仅仅关系到我们所做的一切,它还要求我们找到一条持续改善的道路。这需要我们灵活、积极地迎接变革,从而确保我们能够牢牢把握新的机遇。
  矢志创新
  敢于创新,创造可持续的价值
  创新已成为西门子业务的基石。研发是西门子发展战略的基本动力。作为关键的持有者,无论是已经成熟的工艺,还是正在发展的技术,我们都是客户强有力的合作伙伴。我们的目标是,在所涉足的众多业务,都占据技术地位。
  我们是创新惠及全球的企业公民。我们用客户是否来衡量我们的创新是否。我们不断调整业务组合,以便为全人类共同面临的严峻的挑战提供解决方案,从而使我们得以创造可持续的价值。
  通过潮流,我们可以完全释放员工的能量和创造力。我们富于独创,也欣赏这种素质的所有含义:独创性、创造力、奇思妙想,等等。

3西门子主营产品

  现在,西门子不仅在电气工程领域独树一帜,西门子主营产品涉及到各个行业。而且在微电子、能源、工业、通讯、交通、医疗、元器件和照明等诸多领域从事广泛的生产经营活动,业务遍布欧洲、美洲、亚洲、非洲和澳洲190多个,其中海外员工占40%。1997年,西门子全球销售额为637.54亿美元,列《财富》98世界500强第24位,在全球电子电器设备制造商中位居第4位。
  西门子早在开展经营活动是在1872年,当时的西门子-哈尔斯克公司向出口了台针式电报机,距今已有120多年的历史。后来,西门子又向出口了它的发电机。1922年,西门子进一步在上海建立了西门子占70%股份的“西门子有限责任公司”,在设立了7个办事处,雇员共275人(其中德国人44名,人209名,其他人员22名),成为西门子大的海外子公司。解放后至改革开放前,西门子对也有一些出口业务,但营业额极为有限。改革开放使西门子又燃起了在开展经营活动的欲望,西门子是早进入的跨国公司。1982年~1983年,西门子先后在北京、广州、上海、沈阳开设了4个办事处,1984年,西门子公司裁卡斯克博士到访问,决定加大在的投资力度,与建立长期关系。

4西门子特色

  西门子特色就是新员工培训。
  新员工培训又称职业培训。在德国,一般15岁到20岁的年轻人,如果中学毕业后没能进入大学,要想工作,必须先在企业接受3年左右的职业培训。在职业培训期间,学生要接受双轨制教育:一周工作5天,其中3天在企业接受工作培训,另外2天在职业学校学知识。这样,学生不仅可以在工厂学到基本的熟练技巧和技术,和伙伴们一起在日常的工作实践中学到很多东西,而且可以在职业学校受到相关基础知识教育。通过接近真刀实枪的作业,他们的
  职业能力及操作能力也会得到提高。由于企业内部的培训设施基本上使用的是技术的培训设施,保证了职业培训的高水平,因此职业教育证书在德国经济界享有很高的声誉。由于职业培训理论与实践结合,为年轻人进入企业提供了有效的保障,也深受年轻人欢迎。在德国,中学毕业生中有60%~70%接受职业培训,20%~30%选择上大学。
  西门子早在1922年就拨专款设立了专门用于培训工人的“学徒基金”。现在公司在全球拥有60多个培训场所,如在公司部慕尼黑设有韦尔纳·冯·西门子学,在爱尔兰设有技术助理学,它们都配备了的设备,每年培训经费近8亿马克。目前共有10000名学徒在西门子接受职业培训,大约占员工数的5%,他们学工商知识和技术,毕业后可以直接到生产一线工作。 在,西门子与北京市国际技术合作中心合作,共同建立了北京技术培训中心,西门子投资4000万马克。合同规定,中心在合同期内负责为西门子在华建立的合资企业提供人员培训,目前该中心每年可以对800人进行培训。
  职业培训(新员工培训)保证了员工一正式进入公司就具有很高的技术水平和职业素养,为企业的长期发展奠定了坚实的基础




 一、应用背景与需求
    工业机床的控制在工业生产自动化控制中占有重要的位置。在机床行业中,多工步机床由于其工步及动作多,控制较为复杂。采用传统的继电器控制时,需要的继电器多,接线复杂,因此故障多,维修困难,费工费时。采用PLC控制,可使接线大为简化,不但安装十分方便,而且保证了可靠性,减少了维修量,提高了工效。
    某多工步机床是用于加工棉纺锭子锭脚的一种加工机床,其锭脚加工工艺比较复杂,零件加工前为实心坯件,整个机械加工过程由7个刀具分别按照7个工步要求依次进行切削。7个工步依次为:钻孔、车平面、钻深孔、车外圆及钻孔、粗铰双节孔及倒角、精铰双节孔、铰锥孔,各工步的动作分解如图8-24所示。
    本节以该锭脚加工机床的PLC控制为例,介绍PLC在多工步机床控制系统中的应用。
    二、多工步机床PLC控制系统分析
使用该机床进行加工时,工件由主轴上的夹头夹紧,并由主轴电机M1带动作旋转运动。大拖板带动回转工作台作纵向进给运动,其进给速度由工进电机(慢速电机M2)、快进电机(快速电机M3)经电磁气阀YV1离合器带动丝杠控制。小拖板的横向运动由电磁气阀YV1气压驱动。
    对于7把刀具,除了第2把刀(完成第2工步,即车平面)是由小拖板横向运动切削外,完成其余6个工步的6把刀均由大拖板带动回转工作台(六角)纵向运动切割,每完成一个工步,回转工作台转动一个工位,进行下一工步的切削。
    为简明期间,本例只对刀具进给运动的控制进行分析与设计,刀具进给运动的控制过程如下:
    (1)刀具进给的启动由启动按钮SB1发出启动指令。
    (2)刀具进给运动过程中,各动作之间的转换由限位开关发出指令;纵向快进结束压合限位开关ST1,发出工进指令。
    (3)工进结束压合限位开关ST2,发出延时指令,延时1s后开始纵向快退。
    (4)纵向快退结束后压合限位开关ST3,发出横向进给指令,由工步转入第二工步,发出下一工步快进指令。
    (5)横向进给结束压合限位开关ST4,发出横向退回指令及第三工步的快进指令,以后各工步的动作将重复工步的变化。
    另外,各动作之间应设置互锁,即某一个动作进行时,应锁定另一个动作,如快进与工进互锁、纵进与纵退互锁等。
    三、多工步机床控制系统硬件设计
    1.输入/输出信号分析
    根据对多工步机床控制系统的功能分析,可知其主要的输入和输出信号如下:
    输入信号:控制多工步机床刀具进给加工的开始按钮1个,行程开关共有4个,包括纵向快进到位行程开关1个、纵向工进到位行程开关1个、纵向后退到位开关1个以及横向进给到位行程开关1个,所以输入信号共5路,需5个输入端子。
    输出信号:主要是控制各类接触器以及电磁阀,包括纵向前进接触器、纵向快速接触器、纵向后退接触器以及横向前进电磁阀各1个,所以输出信号共4路,需4个输出端子。
    2PLC的输入/输出分配表
    在对多工步转塔车床控制系统的各个硬件组成部分进行了详细分析后,可以对PLC主机的I/O点数进行分配,如表8-7所示。
    8-7    多工步转塔车床控制系统的I/O点数分配表
    序号
    名称
    地址
    说明
    5路数字输入信号
    1
    刀具进给开始按钮
    I0.0
    SB1
    2
 纵向快进到位行程开关
    I0.1
    ST1
    3
 纵向工进到位行程开关
    I0.2
    ST2
    4
 纵向后退到位行程开关
    I0.3
    ST3
    5
 横向进给到位行程开关
    I0.4
    ST4
    4路数字输出信号
    1
    纵向前进接触器
    Q0.0
    KM1
    2
    纵向快速接触器
    Q0.1
    KM2
    3
    纵向后退接触器
    Q0.2
    KM3
    4
    横向前进电磁阀
    Q0.3
    YV1
    3PLC的选型
    通过对各个输入和输出信号进行分析后可以得知,该多工步机床控制系统中有5个数字量输入信号和4个数字量输出信号,共需9I/O点,根据I/O点数和容量,本实例可以选择S7-200系列PLC中的CPU221作为控制主机。
    4.硬件接线图
    根据PLC的输入/输出分配表,可以画出如图8-26所示的多工步机床PLC控制主机的硬件接线图。
    四、多工步机床PLC控制系统软件设计




 传统的变极调速,虽然具有成本低、能耗低、控制简单和可靠性高等优点,但由于采用有级调速,且级差很大,使其应用领域受到很大的限制。矢量控制、直接转矩控制等方式的变频调速,具有很好的调速平滑性,能很好地克服变极调速的困难,但又存在成本高和可靠性差等缺点。
    本节采用S7-200 PLC来控制一台三相感应电动机,该电动机具有两个单独的绕组,对应不同的转速和旋转方向。本实例采用的方法适用于旋转方向可选的三相感应电动机的变极调速。
    一、感应电动机的动态变极调速
    1.调速原理
    感应电动机动态变极调速的原理是:把电动机绕组设计成具有两种工作极数2P12P2,让电动机交替地在这两种工作状态下迅速切换(例如,每秒切换10次),此时电动机的转速将不只是由电动机的工作极数2P12P2决定,而是由2P12P2,以及工作于这两种工作极数的时间t1t24个因素共同决定。于是,在工作极数2P12P2确定之后,调节t1t2即可改变电动机的转速。
    2.控制目标
    该实例用来控制一台具有两个单独绕组的三相感应电动机,该电动机可以按不同的方向以不同的转速旋转。当与各输入点相连的点动开关被按下时,电动机启动。不论电动机绕什么方向旋转,任何时候都可以改变电动机的转速,转速分为高低两挡。电动机需要5s时间来刹车停机之后,才可以朝相反方向启动。
    3.功能实现
    用下列4只与输入点相连的电动开关来启动电动机:I0.0-低速顺时针方向旋转开关;I0.1-高速顺时针方向旋转开关;I0.2-低速逆时针方向旋转开关;I0.3-高速逆时针方向旋转开关。
    与输入点I0.4相连的开关(OFF)用来关闭电动机,电动机电路断路器与输入点I0.5相连。当电动机过载时,电动机电路断路器触点断开,也会导致电动机停机。当电动机停机时,点亮与输出点Q0.4相连的信号灯。
    在程序扫描循环的起始处调用子程序SBR_0,该子程序的任务是检查输入信号。为了防止操作错误,首先要检查是否有两个或两个以上开关同时动作,然后再检查在换向时是否已过了限制等待时间。当禁止电动机启动器工作时,互锁存储器位M1.0被置为1。互锁电路的作用是防止电动机误启动或朝错误方向启动。只有当所有的点动开关都没有动作,且限时定时器溢出后,才解除互锁,即M1.0被置为逻辑“0”。
    同时满足下列条件时,电动机才能以某种操作方式启动:
    (1)停机开关没有动作;
    (2)防止电动机过载的电动机断路器没有打开;
    (3)电动机不是正在绕相反的方向旋转。
    若改变转速也必须满足上述要求,否则命令无效。这就保证了两个电动机启动器不会同时启动。也就是说,每个方向的高速运转启动器和低速运转启动器不同时工作。例如,当与输入点I0.3相连的点动开关被按下,发出逆时针方向高速旋转命令时,负责锁着逆时针方向低速旋转的输出点I0.2被复位。只有当选择所期望的操作模式命令已发出,且互锁未生效时,才能锁定操作模式,即将相关的状态位Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3复位。
    该子程序输出的边沿信号检测用来在电动机关机时刻启动限时等待定时器,以便使电动机有足够的刹车时间。
    退出子程序后,这些状态位的值被复制到输出点Q0.0Q0.3,这些输出点控制电动机启动器。输出点Q0.4Q0.5分别用来表示“停机”状态和“限时等待”状态。
    二、双向变极调速感应电动机控制系统硬件设计
    1.输入/输出信号分析
    根据上述的双向变极调速感应电动机的调速原理和要实现的功能,可知该控制系统的输入信号有:启动电动机的4个旋转开关,即低速/高速顺时针方向旋转开关各1个,低速/高速逆时针方向旋转开关各1个;瞬时接触开关1个,电动机过载开关1个,共6路数字输入信号,需6个输入端子。
    输出信号:控制电动机低速(高速)顺时针方向旋转和低速(高速)逆时针方向旋转的4路输出信号,电动机停止运行指示灯以及反方向启动指示灯各1个,共6路数字输出信号,需6个输出端子。
    2PLC输入/输出分配表和资源分配表
    根据前述对双向变极调速感应电动机的控制目标以及功能实现,可设计如表7-10所示的PLC的输入/输出分配表,以及表7 11所示的资源分配表。
    7-10    PLC输入/输出分配表
 序号
 地址
    符号
    功能说明
    6路数字输入信号
    1
    I0.0
ClockwiseSlow
    开启电动机,使其在顺时针方向下低速旋转
    2
    I0.1
ClockwiseFast
    开启电动机,使其在顺时针方向下高速旋转
    3
    I0.2
CntrClockwSlow
    开启电动机,使其在逆时针方向下低速旋转
    4
    I0.3
CntrClockwFast
    开启电动机,使其在逆时针方向下高速旋转
    5
    I0.4
    Motor _ Off
    瞬时接触开关关闭电动机
    6
    I0.5
Circuit _ Break
    当电动机过载时,电动机断路器打开,关闭电动机
    6路数字输出信号
    1
 Q0.0
StartClockwSlow
    电动机启动器按顺时针方向低速旋转
    2
 Q0.1
StartClockwFast
    电动机启动器按顺时针方向高速旋转
    3
 Q0.2
StartCntrClockwSlow
    电动机启动器按逆时针方向低速旋转
    4
 Q0.3
StartCntrClockwFast
    电动机启动器按逆时针方向高速旋转
    5
 Q0.4
    Off _ Lamp
    电动机停止运行灯亮
    6
 Q0.5
    Wait _ Lamp
    灯闪烁表明电动机停止运行并按相反方向重新启动
    7-11    资源分配表
序号
 地址
    符号
    功能说明
    1
 SM0.0
    Always _ On
    该位一直开启
    2
    SM0.5
    Clock_1s
    时钟脉冲启动0. 5s,关闭0.5s,整个周期为1s
    3
    M1.0
    Interlock
    防止电动机误启动或按按照错误方向启动
    4
    M1.1
    Wait _ Time
    如果该位发生置位,限制启动机再次启动的定时器开始
    计时,该定时器的预置时间为5s
    5
    M2.0
Enable _ ClockwSlow
    使能该位能使电动机按顺时针方向低速旋转
    6
    M2.1
Enable _ ClockwFast
    使能该位能使电动机按顺时针方向高速旋转
    7
    M2.2
Enable _ CntrClockwSlow
    使能该位能使电动机按逆时针方向低速旋转
    8
    M2.3
Enable _ CntrClockwFast
    使能该位能使电动机按逆时针方向高速旋转
    3PLC选型
    根据表7-10所示的PLC的输入输出分配表,参考第2章表2-1,本实例可选择西门子S7-200系列PLC中的CPU 222作为控制主机。



  (一)控制单元的选择
    自动放散点火系统的核心是控制单元,一般选用工控机、单片机和PLC,然而用工控机作为控制单元成本偏高;用单片机作为控制单元开发周期较长,抗干扰性差;用PLC则成本比较低,硬件工作量小,开发周期短。所以选PLC作为控制单元是较为合适的方案。目前PLC的种类繁多,不同厂家的PLC都自成体系,不具互换性。下面以SI-EMNS7-200为例介绍其如何实现逻辑和顺序控制各设备的启动和停止等动作。
    SIEMNS7-200是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。其模块化结构设计使得各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展,能够支持和帮助用户进行编程、启动和维护,它具有高电磁兼容性和强抗振动、冲击性,有很高的工业环境适应性,可适用于各种领域。其主要功能如下:
    (1)高速的指令处理:0.10. 6μs的指令处理时间从中等到较低性能要求的范围内开辟了全新的应用领域。
    (2)浮点数运算:用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算。
    (3)方便用户的参数赋值:提供一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值。
    (4)人机界面(HMI):方便的人机界面服务已经集成在S7-200操作系统内,因此人机对话的编程要求大大减少。SIMENS人机界面(HMI)S7-200中取得数据,S7-200按用户的刷新速度传送这些数据。S7-200操作系统自动地处理数据的传送。
    (5)诊断功能:CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常;记录错误和特殊系统事件(例如:时、模块更换等)。
    (6)口令保护:多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密,防止未经允许的复制和修改。
    (7)操作方式选择开关:操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出,当钥匙拔出时,就不能改变操作方式。这样就防止非法删除或改写用户程序。
    (8)通讯:.这是一个经济而有效的解决方案。方便的STEP7用户界面提供了通讯组态功能,这使得组态非常容易、简单。
    SIMENS S7-200具有多种不同的通讯接口,多种通讯处理器用来连接AS-I接口和工业以太网总线系统;串行通讯处理器用来连接点到点的通讯系统;多点接口( MPI)集成在CPU中,用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATICS7/M7/C7等自动化控制系统。CPU支持下列通讯类型:
    1)过程通讯:通过总线(AS-IPROFIBUS)I/O模块周期寻址(过程映象交换)。
    2)数据通讯:在自动控制系统之间、人机界面(LB41)和几个自动化功能块间相互调用。
    (二)自动点火的实现
    本系统于焦炉荒煤气自动放散点火,每套系统设置两个自动放散点火点,由系统柜和手动柜共同进行自动和手动控制。系统以集气管内煤气压力为检测信号,该信号以420mA电流信号进入PLC系统,当PLC检测到压力规定极限时,系统发出报警信号。PLC按预先设置的程序指令执行单元,开煤气阀、点火,开放散阀,开蒸汽阀。当管内煤气压力下降到正常值时,PLC再指令执行关放散阀、关蒸汽阀等,所以,可编程控制器为控制核心,保证了整个系统的可靠、安全运行。
    每套点火装置操作步骤:
    上限声光报警→上上限声光报警→开点火阀→开启水封放散阀→蒸汽阀→关点火阀→关放散阀→关蒸汽阀。
    此次点火结束,准备下次点火。
    (三)自动放散点火系统的组成和功能
    1.系统组成
    AZFD-Ⅲ型点火系统的组成,主要包括PLC、显示操作、动力驱动、火焰检测和受控对象。
    (1)逻辑控制部分。该部分主要由PLC和中间继电器组成。该部分的PLC是整个系统的核心,负责控制整个点火过程和点火阀、放散阀、蒸汽阀的启停。并能将该系统挂接到DCS上,参与整个焦炉控制系统的实时通讯。
    系统柜的智能数显仪显示炉压(对炉压分为上限、上上限、下限、下下限4位,其值可在系统运行中随时进行重新调整),当420mA输入回路断开时炉压即时值显示屏会显示broke字样。
    通过系统柜PLC的程序,保证下列控制功能:
    1)当炉压上限时发出声光预报警信号,以提醒有关人员进行相应操作。
    2)炉压上上限时发出声光预报警信号,当延时炉压仍在上上限时,即开始自动开启水封放散阀(其开度是根据炉压分三级进行的),同时开点火阀配合点火,然后开蒸汽阀,关点火阀。自动点火模块程序如图9-13
    3)放散过程中,炉压降至下限以下时,即开始自关放散阀,后关汽阀。
    4)为防止氨水放散阀被焦油粘死,程序中设定了定期开放散阀,当定期内(10天)未放散点火,自动活动放散阀13次,两放散阀活动时间是错开的。从PLC的输出回路指示灯的明灭可观察到逐级打开放散阀、开点火阀及配合点火和开汽的全过程。也可观察到停止放散时关闭放散阀和关汽的过程。手动柜有数显指示仪显示两套放散阀的开度(0°~90°)。系统的和手动柜面上的手动按钮可分别对两套管进行手动操作。
    自动柜电源为220V交流电源,柜内配置后备式UPS电源,供停电时系统照常运行使用。
    (2)显示操作部分。该部分主要由模拟显示器、指示灯和操作按钮组成,它们分别布置在主控柜和现场柜的面板上,无论是在现场还是主控室,操作人员均能方便地操作设备,观察设备工作情况。
    (3)动力驱动部分。该部分主要由交流接触器、固态继电器、熔断器、信号隔离器等元件组成,主要布置在现场箱内。通过接收到控制信号去驱动设备工作,并将设备状态信号反馈到主控柜。
    (4)火焰检测部分。该部分主要由火焰检测器探头和处理板等组成,检测火焰是否点火是整个点火过程的关键。为了确保检测结果的正确性,本系统从布置和选型两方面予以考虑。在布置检测元件时,采用一对一的方式,即一个火焰测元件对应一个点火把装置;在选择检测元件时,根据点火燃料——混合煤气的燃烧特性,选用了带微处理器的紫外线型火焰检测仪,实现远距离监测火焰,避免了传统的热电偶在火焰高温区的烧坏和信号反馈滞后的弱点。该火焰检测器能见检测信号以开关量和模拟量的方式输出,开关量根据点火的需要反馈给点火控制过程,420mA的模拟输出信号则供DCS画面显示。
    (5)受控对象部分。该部分主要由高能激发点火器、不锈钢点火火焰传送器、电动执行机构、电动阀门等元件组成,它们均布置在现场。为了能确保点燃荒煤气,打火先点燃精煤气,然后蒸汽吹出,蒸汽的作用一是为了防止把炉筒烧坏,二是助燃。

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