西门子模块6ES7321-1FF10-0AA0功能介绍
  • 西门子模块6ES7321-1FF10-0AA0功能介绍
  • 西门子模块6ES7321-1FF10-0AA0功能介绍
  • 西门子模块6ES7321-1FF10-0AA0功能介绍

产品描述

产品规格模块式包装说明全新

西门子模块6ES7321-1FF10-0AA0功能介绍


一、简述
多年来,可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在,实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃;其功能从弱到强,
实现了逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制
等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高,成为工业控制领域的主流控制设备,
在各行各业发挥着越来越大的作用。

二、PLC的应用领域
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化等各个行业,
使用情况主要分为如下几类:
1.开关量逻辑控制
取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机及自动化流水线。如注塑机、印刷机、
订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

2.工业过程控制
在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种
各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、
热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

3.运动控制
PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,
广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

4.数据处理
PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、
分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

5.通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。

三、PLC的应用特点

1.性高,抗干扰能力强

高性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了的抗干扰技术,
具有很高的性。使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,
故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的
故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统将高的性。

2.配套齐全,功能完善,适用性强

PLC发展到今天,已经形成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,PLC大多具有完善的数据
运算能力,可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC
通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3.易学易用,深受工程技术人员欢迎
PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当
接近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

4.系统的设计,工作量小,维护方便,容易改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,
重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。

四、PLC应用中需要注意的问题

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的性较高,
抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起
误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证PLC的正常运行,要提高PLC控制系统性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干
扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中
应注意以下问题:

1.工作环境

(1)温度
PLC要求环境温度在0~55oC,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。

(2)湿度
为了保证PLC的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。

(3)震动
应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时,采取减震措施,如采用减震胶等。

(4)空气
避免有腐蚀和易燃的气体,例如、等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制
柜中。

(5)电源
PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,
以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。因为普通的
整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使PLC接收到错误信息。

2.控制系统中干扰及其来源
现场电磁干扰是PLC控制系统中常见也是易影响系统性的因素之一,所谓治标先治本,找出问题所在,才能提出解决问题的办法。
因此知道现场干扰的。(1)干扰源及一般分类
影响PLC控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流,亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种干扰叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
(2)PLC系统中干扰的主要来源及途径
强电干扰
PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化,
开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。
柜内干扰
控制柜内的高压电器,大的电感性负载,混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。
来自信号线引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器
供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,
这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。
来自接地系统混乱时的干扰
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的
接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。

来自PLC系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的
相互不匹配使用等。
变频器干扰
一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰,引起电网电压畸变,影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁
辐射干扰,影响周边设备的正常工作。
3.主要抗干扰措施
(1)电源的合理处理,抑制电网引入的干扰
对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰,还可以在电源输入端串接LC滤波电路
。如图1所示


(2)安装与布线
● 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线,隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。将PLC的IO线和大功率线分开走线,
如在同槽内,分开捆扎交流线、直流线,若条件允许,分槽走线,这不仅能使其有尽可能大的空间距离,并能将干扰降到限
度。
● PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备,不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线(二者
之间距离应大于200mm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载,如功率较大的继电器、接触器的线圈,应并联RC消弧电路。
● PLC的输入与输出分开走线,开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线,屏蔽层应一端或两端接地,接地电阻应
小于屏蔽层电阻的1/10。
● 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。
(3)I/O端的接线
输入接线
● 输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小,电压降不大时,输入接线可适当长些。
● 输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开。
● 尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。
输出连接
● 输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电
压等级的电源。
● 由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。
● 采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。
● PLC的输出负载可能产生干扰,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管及双向晶闸管输出
的旁路电阻保护。

(4)正确选择接地点,完善接地系统
良好的接地是保证PLC工作的重要条件,可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个,其一为了,其二是为了抑制干扰
。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间
存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有
电流流过屏蔽层,当发生异常状态如雷击时,地线电流将大。
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内又会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰
信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。
PLC工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位
的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。

● 地或电源接地
将电源线接地端和柜体连线接地为接地。如电源漏电或柜体带电,可从接地导入地下,不会对人造成伤害。

● 系统接地
PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地,叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω,一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在
一起,作为控制系统地。
● 信号与屏蔽接地
一般要求信号线要有的参考地,屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合,也要在就地或者控制室接地,防止形成“地环路”。
信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免
多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理,选择适当的接地处单点接点。

(5)对变频器干扰的抑制
变频器的干扰处理一般有下面几种方式:
加隔离变压器,主要是针对来自电源的传导干扰,可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。
使用滤波器,滤波器具有较强的抗干扰能力,还具有防止将设备本身的干扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功能。
使用输出电抗器,在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射,影响其它设备正常工作

五、结束语
PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题,因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制抗干扰,才能够使PLC控制系统
正常工作。随着PLC应用领域的不断拓宽,如何的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪,PLC会有大的发展,产品的品种会
丰富、规格齐全,通过的人机界面、完备的通信设备会好地适应各种工业控制

在工业生产过程中,具有大量的开关量顺序控制,要求按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集等。传统上,这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM(通用汽车)公司公开招标,提出研制能够取代继电器的控制装置的要求,二年,美国数字设备公司(DEC)研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置,采用程序化的手段应用于电气控制,这就是代可编程序控制器,称Programmable Controller(PC)。
个人计算机(简称PC)发展起来后,为了方便,也为了反映可编程控制器的功能特点,可编程序控制器定名为Programmable Logic Controlle(PLC),现在,仍常常将PLC简称PC。

PLC的定义有许多种。电工(IEC)对PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字量、模拟量的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。

上世纪80年代至90年代中期,是PLC发展快的时期,年增长率一直保持为30-40%。在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,PLC逐渐进入过程控制领域,而且在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。

现今,PLC已经具有通用性强、使用方便、适应面广、性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。在可预见的将来,PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的主导地位,是其他控制技术无法取代的。

二、PLC的构成

从结构,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体(如上左图)。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置(如上右图)。

三、PLC的各组成元素的构成及功能:

1、CPU的构成及功能

CPU是PLC的,起神经的作用,主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成,CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。每套PLC至少有一个CPU,它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据,并存入规定的寄存器中,同时,诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后,从用户程序存储器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号,去指挥有关的控制电路。

对使用者来说,不必详细分析CPU的内部电路,但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制CPU工作,由它读取指令、解释指令及执行指令,但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作。寄存器参与运算,并存储运算的中间结果,它也是在控制器指挥下工作。
CPU速度和内存容量是PLC的重要参数,它们决定着PLC的工作速度,IO数量及软件容量等,因此限制着控制规模。

2、I/O模块

PLC与电气回路的接口,是通过输入输出部分(I/O)完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路,其输入暂存器反映输入信号状态,输出点反映输出锁存器状态。输入模块将电信号变换成数字信号进入PLC系统,输出模块相反。
I/O种类有开关量输入(DI),开关量输出(DO),模拟量输入(AI),模拟量输出(AO)等。
开关量是指只有开和关(或1和0)两种状态的信号,模拟量是指连续变化的量。常用的I/O分类如下:
开关量:按电压水平分,有220VAC、110VAC、24VDC,按隔离方式分,有继电器隔离和晶体管隔离。
模拟量:按信号类型分,有电流型(4-20mA,0-20mA)、电压型(0-10V,0-5V,-10-10V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit等。
除了上述通用IO外,还有特殊IO模块,如热电阻、热电偶、脉冲等模块。
按I/O点数确定模块规格及数量,I/O模块可多可少,但其大数受CPU所能管理的基本配置的能力,即受大的底板或机架槽数限制。

3、内存

内存主要用于存储程序及数据,是PLC不可缺少的组成单元。不同机型的PLC期内存大小也不尽相同,除主机单元的已有的内存区外,大部分机型还可根据用户具体需要加以扩展。

4、电源模块

PLC电源用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源。同时,有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源输入类型有:交流电源(220VAC或110VAC),直流电源(常用的为24VAC)。

5、底板或机架

大多数模块式PLC使用底板或机架,其作用是:电气上,实现各模块间的联系,使CPU能访问底板上的所有模块,机械上,实现各模块间的连接,使各模块构成一个整体。

6、PLC系统的其它设备

i) 编程设备:编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件,用于编写程序、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况,但它不直接参与现场控制运行。某些PLC也配有手持型编程器,目般由计算机(运行编程软件)充当编程器。
ii) 人机界面:简单的人机界面是指示灯和按钮,目前液晶屏(或触摸屏)式的一体式操作员终端应用越来越广泛,由计算机(运行组态软件)充当人机界面也非常普及。
iii)输入输出设备:用于性地存储用户数据,如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器,输入模拟量的电位器,打印机等。

7、PLC的通信联网

如图所示,依靠的工业网络技术可以有效地收集、传送生产和管理数据。因此,网络在自动化系统集成工程中的重要性越来越显著,甚至有人提出"网络就是控制器"的观点说法。
PLC具有通信联网的功能,它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一的整体,实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口,还有一些内置有支持各自通信协议的接口。
PLC的通信,还未实现互操作性,IEC规定了多种现场总线标准,PLC各厂家均有采用。对于一个自动化工程(特别是中大规模控制系统)来讲,选择网络非常重要的。,网络是开放的,以方便不同设备的集成及未来系统规模的扩展;其次,针对不同网络层次的传输性能要求,选择网络的形式,这在较深入地了解该网络标准的协议和机制的前提下进行;再次,综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用性等具体问题,确定不同层次所使用的网络标准。


20220222173907301904.jpg202202221739073176584.jpg202202221739072455394.jpg

集散控制系统
      集散控制系统是一个对过程系统各方面进行控制的精细、单一的微处理器网络系统。
通常这些系统非常复杂和昂贵,并且使用专有的硬件和软件,包括控制语言,因此,只有其制造商才能为其提供售后服务和技术支持。一旦系统安装使用,很难适应随时间而产生的工艺要求的变化。但是它们能够处理大、复杂的过程处理,使得它们被主要用于连续的过程工业, 例如能源电力、石油和气、水和污水处理以及纸浆和造纸等连续过程工业。
可编程逻辑控制器
可编程逻辑控制器(或称为PLCs)是一种小型但运行速度很快的计算机,用于控制诸如过程系统中的设备等单个或多个实际应用的工艺流程。其取代了过去每次改工艺流程或产品后手动重新布线的硬接线继电器,克服了以往继电器耗费高且效率低的缺陷。使用PLC后,您仅需对其重新编程即可完成整个操作。实际上早期的PLC使用的是能反映继电器电路图的梯形逻辑(Ladder logic)语言,因此传统的工程师能够很容易地读懂他们。
DCS系统是刻板的,PLC系统却很灵活。DCS系统是大型、自封闭的系统,而PLC系统则是模块化、可伸缩的系统,从而能够为中小型的过程处理尤其是诸如食品饮料、人员以及生命科学等批量和离散生产部门的工艺系统提供上佳的解决方案。因为采用模块化组件,所以PLC系统通常较,至少在工程初期如此。但是,当工程师把所有组件构造成系统后,其价位可能与DCS相差无几甚至有时过DCS。
混合型控制系统的构想
在过去十年中,历史悠久的DCS和PLC公司都转向共同称之为“混合型控制系统”的领域,在此领域他们可以尝试把DCS系统的强大功能、复杂性和PLC系统的灵活、开放性以及位结合起来。为此,DCS公司已经减少其系统所占用的空间,而PLC公司则已开始集成其组件以制造完善的系统。
但是尽管许多尝试已获得商业上的成功,这些“混合型系统”却永远不能达到 混合控制系统的初构想。例如,DCS 混合控制系统 就无法制造足够模块化的系统以供OEMs和终客户使用,也不能提供足够的可伸缩性和灵活性来处理大小不同的应用规模。此外,高速顺序控制或离散量处理的速度(有时以几十毫秒计)对于DCS 混合控制系统 来说是太快而难于调节,从而使得包装、金属锻压或简单的马达控制很难实现甚至无法控制。因此,存在批量、连续及离散环境的混合 工业或者要求高速顺控的大型连续加工工厂仍需要另一个控制系统用于其离散领域,从而产生了许多额外开销、集成问题、培训和维修费用增加等问题。而许多尝试开发混合控制系统的历史悠久的PLC系统无法提供真正的系统性能,缺少系统服务, 例如不能统一定义变量和系统报警/事件管理等。
不论是来自传统的DCS技术还是PLC技术,大多数此类系统不能与信息层紧密集成为一体。不能避免因采用多个数据库导致的成本增加,而将信息层和控制层的紧密结合可以有效地控制和优化产品并提高了运营绩效。将可视性引入工艺流程操作不仅经济而且加简单。

在产生PLC技术的四十多年里,随着生产需求的进一步提高,人们一直在探索PLC加的技术应用,于是在工业PC机发明的基础上融合二者工业技术进行协同控制的PAC横空出世,然而PAC的CPU数量、信息处理及效率、稳定性等多种问题的困扰,也使我们的生产控制变得复杂且成本高昂。在工业与信息化融合无处不在的流程工业制造领域里,如何实现简单控制的系统架构?施耐德电气推出全新的ePAC(Ethernet Programmable Automation Controller,基于工业以太网的可编程自动化控制器)概念,从底层设备进行网络连接通讯,采用一网到底技术,提高关键过程数据和事件的可视化程度,增强信息的透明度,确保信息的连续一致性,增大了数据交换的容量。承载这个新概念技术的产品就是Modicon M580控制器--基于工业以太网实现连接和通讯,能够使工厂的设计、实施以及运行达到的灵活性、透明化和性。它将成为施耐德电气PlantStruxure协同自动化架构的重要组成部分。
 
 
Modicon M580的真正意义在何处?在发布会现场,面对国内众多行业媒体与人士抛来的带有疑惑与好奇的问题,在此坐阵的施耐德电气工业事业部工厂自动化解决方案副David Orgaz 和工业事业部终端用户业务市场部总监陆伯德(Charly Lupart),从不同角度向与会者明确表示:Modicon M580,不仅是一款ePAC概念突破性的PLC新产品,是一个打造“一网到底”的强壮工业控制的系统架构。
 
M580,是产品是ePAC系统架构
 
通用而专注的解决方案-M580
 
在人们一开始应用PLC进行工业控制时起,就是基于它的数字化与。同理,从数据透明性和节能增效意义方面来讲,Modicon M580作为一种中控制产品并没有真正的行业应用限制,其通用性的控制技术适用于任何一个需要高中端控制的场合;而M580强劲的扩展性能却在不同客户需求方面又表现得非常专注,例如,当它应用于食品饮料等产品、生产计划复杂、生产流程较长的行业,M580在称重、计量信息传输方面技术的加强恰当地契合了该行业的生产特性,同时其在线改配置功能就显得尤为重要;在诸如电力行业,M580又突显了其强大的控制性能。“在通用的M580产品里针对应用的行业特性不同,根据该行业的‘KNOWHOW’,我们开发了特殊的配套技术在其中。”David Orgaz进一步解释道:“M580技术研发团队来自施耐德电气分布于各个国家的组织中,他们将各自行业的发展需求融入到技术研发理念中,体现了未来行业发展的技术方向。”
 
陆伯德在采访中强调:“如果只是把M580作为一种产品而推出,这没什么了不起。我们确实是通过一项新的技术的引入,实现了整个以太网控制架构的,这个架构能给客户带来很大的。所以我认为M580是一种架构或是解决方案。我们需要这样来认识它。”
 
开放而个性的网络PLC-M580
 
随着工业制造的发展,IT技术与自动化不断融合,那么以往一些以大为背景的工业协议标准必然会遇到挑战,而基于对于技术与市场的前瞻,施耐德电气一开始就采用开放、标准、“原生态”的以太网。M580作为高中端控制的也承载了施耐德电气的理念与梦想,其优势在于通过的ARM架构微处理器将标准的以太网嵌入自动化控制器,并且将它应用到现场总线、控制总线和内部的背板总线等所有的通讯中,以及所有的设备和模块,从而形成一个完整的、真正意义上的开放网络,实现无缝的连接和通讯的优化。
 
“不仅如此,因为M580的架构采用了开放的以太网网络架构,依据客户的多种控制需求我们还提供了一个开发套件,提供相应的指导帮助客户定制自己的总线。”陆伯德进一步说明:“这有点像苹果APP的概念,我们提供一个平台大家一起来做东西,如果产品足够好,就可以把它作为我们的标准。这样的话即使现在我们的总线类型不是很,相信不久就会实现爆发性增长。”
 
原生的PLC-M580
 
在以工业以太网为网络标准的工业制造世界里,信息与网络成为客户慎重选择开放式工业以太网的重要原因之一,而施耐德电气新开发的M580基于采用精简指令集机器(ARM)架构的32位芯片组,将高等级设计优化在芯片里,可以称之为原生的PLC。David Orgaz 介绍道:“在工业信息与网络方面,我们分以下几个不同的步骤在走,以确保客户的工业。”中自网CA168版权所有
 
据介绍,在产品系统方面,M580通过当前严格的网络强制性认,如《工业过程测量、控制和自动化网络与系统信息》标准(IEC62443/ISA99)、Achilleslevel2网络认。同时为满足国内电力行业的需求,M580还通过中国电力科学的关于电力的测试认证。这一系列认证保证了控制系统的强壮性。
 
在整体系统架构方面,一是施耐德电气推出系统规划指南及操作手册,为客户提供科学规范的系统规划。二是施耐德为客户提供管理咨询服务,如整个系统如何配置、哪里该装防火墙、人员与流程如何安排等服务。三是帮助客户进行企业文化与意识融合的培训管理。据相关调查,80%的网络事故都是由于企业文化或是员工意识问题而造成。在现实案例中就有员工拿个人的U盘插入公司工业电脑,使病毒感染了整个系统而导致工厂机器瘫痪。
 
David Orgaz 说:“我们对M580系统架构的性和稳定性都有着强大的自信心,这来自于它所通过的认证、标准都比现有的一些IEC标准要高出一个档次,其稳定系数是普通标准系数2~3倍。”
 
M580,可轻松升级可保护投资
 
施耐德电气新一代PAC技术深度集成工业以太网技术,从设备低层实现工业以太网连接和通讯,了传统PLC、DCS的信息传递处理的流程,大大提高了工作效率。同时M580和成熟的ModiconX80和ModiconPremium平台相容,在客户进行设备新换代中进行额外的投资,只需要进行原系统的微调即可。“对于不同平台的生产线控制系统新换代及新生产线加入方面,施耐德电气在产品开发过程中也做了深度的考虑:如何快速、简单、的实现转换?”陆伯德说:“M580可以轻松做到这一切。”
 
他以举例的方式向与会者形象介绍了M580在连接中的无缝集成与灵活性。在用户进行设备新时,用户可以保留原来系统所有的常用IO站、所有配线等,只需要将原来控制的如Premium CPU站换成M580 CPU站,然后用一根扩展电缆连接到原有IO系统;在软件程序上直接将数据导入新版UNITY生成文件,然后下载M580即可。至此就已经实现了、快速的设备新。
 
特别是在诸如中国、印度等正在的工业制造大国中,很多生产线中不断的加入新的生产线。一般来说如果采用传统的PLC,要加一条新生产线则需要暂时停掉旧线,这一过程会影响生产进度,同时在新旧生产线的通讯方面也会遇到比较复杂的问题。而M580则了这个藩篱,它可以在接入新生产线的同时保持运行旧线,同时在新旧生产线通讯方面也只需一根通讯线连接,就可以实现新旧生产线正常通讯。“当然在这个过程中,施耐德电气在系统中做了很多额外的努力。”David Orgaz 故作神秘:“这是施耐德的之处,当然我们很乐意为客户提供这种技术服务。”
 
因此,利用全新M580 ePAC,施耐德电气客户能够继续使用其现有本地和远程X80以及来自Modicon Premium I/O 和其他分布式I/O,从而在众多不同的领域节省成本,包括采购、设计、安装、布线、维护和培训。
 
M580,专注于节能增效关注新兴市场
 
在这个已经是各种控制系统各占山头的工业制造领域,如此具有突破性的控制系统架构M580,投入心血的施耐德电气对于它的市场前景如何定位?David Orgaz 谈了他的看法:一是在当前生产制造业发达的中国市场,设备的竞争可以说达到了一个白热化的竞争态势,然则胜出的重要一点就是:你是否能够帮助客户将他的产品与其竞争对手的产品在用户眼里进行区分,这取决于你是否能帮他设计出一些设备的特别功能或功能。如果可以这样,那么客户是很乐意为此买单。二是客户的成本观念有所改观。一个设备在控制领域的投入占总成本的70%左右,如果带给客户的附加值能够使得他在未来预期总成本内有很大,那么他是愿意多投入一些初始成本的。“施耐德电气要做的就是抓住的重要一端,给客户带来的节能增效成果。”David Orgaz表示。
 
他接着说,施耐德电气面向过程行业终端用户推出M580 ePAC,尤其适合目前正在能源密集型工业中使用基于PLC或PAC的大型系统的用户,如电力、水处理、食品饮料、石油气、冶金、采矿等行业,在这些领域中,StruxureWare一体化能源管理解决方案在降低能耗成本和能源相关排放方面均发挥重要作用。施耐德电气相信,这些行业和其他加工行业的用户能够地利用该平台的关键主张、特的特征、差异化竞争优势及跨领域功能,帮助客户降低总拥有成本。



http://zhangqueena.b2b168.com

产品推荐