應(yīng)用領(lǐng)域 | 石油,電子,交通,印刷包裝,紡織皮革 |
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S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在運行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
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參考價 | ¥998 |
訂貨量 | 1 |
更新時間:2019-06-04 21:49:29瀏覽次數(shù):443
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西門子EM223 16入/16出 24VDC,開關(guān)量
7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在運行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
數(shù)字,模擬,特定的或通訊的-由五個不同的CPU提供了基本功能的擴(kuò)展可實現(xiàn)模塊的可擴(kuò)展性。編程是基于易于使用的工程STEP7 Micro / WIN的。因此,在SIMATIC S7-200微型PLC是在微型自動化領(lǐng)域的可靠,快速,靈活的控制器
S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在運行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
SIMATIC S7-200,數(shù)字量I/OEM 223,僅用于S7-22X CPU,4 DI / 4 DO,
24 V DC
電源電壓
負(fù)載電壓 L+
額定值 (DC) 24 V
允許范圍,下限 (DC) 20.4 V
允許范圍,上限 (DC) 28.8 V
輸入電流
來自背板總線 DC 5 V,zui大值 40 mA
功率損失
功率損失,典型值 2 W
數(shù)字輸入
數(shù)量/二進(jìn)制輸入端 4
輸入電壓
輸入電壓類型 DC
額定值,DC 24 V
對于信號“0” 0 至 5 V
對于信號“1” DC 15 至 30 V
輸入電流
對于信號“1”,典型值 4 mA
輸入延遲(輸入電壓為額定值時)
對于標(biāo)準(zhǔn)輸入端
從“0”到“1”時,zui大值 4.5 ms
數(shù)字輸出
數(shù)量/二進(jìn)制輸出端 4
功能性/抗短路 否; 外部預(yù)設(shè)
感應(yīng)式關(guān)閉電壓的限制 L+ (-48 V)
輸出電壓
對于信號“0”的zui大值 0.1 V
對于信號 “1”,zui小值 20 V
輸出電流
對于信號“1”的額定值 750 mA
輸出端的總電流(每組)
所有安裝位置
每根導(dǎo)線/組的zui大電流 3 A
繼電器輸出端
觸點的通斷能力
電感負(fù)載時的zui大值 0.75 A; 每個輸出
照明負(fù)載時的zui大值 5 W
通斷能力/觸點/電阻負(fù)載時/zui大 0.75 A; 每個輸出
導(dǎo)線長度
屏蔽導(dǎo)線長度,zui大值 500 m
未屏蔽導(dǎo)線長度,zui大值 150 m
傳感器
可連接傳感器
雙線傳感器 是
允許的閉路電流(雙線傳感器) zui大值 1 mA
電位隔離
數(shù)字輸入電位隔離
數(shù)字輸入電位隔離 是; 光電耦合器
在通道之間,分組點數(shù) 4
數(shù)字輸出電位隔離
數(shù)字輸出電位隔離 是; 光電耦合器
在通道之間,分組點數(shù) 4
絕緣
絕緣測試,使用 AC 500 V
連接技術(shù)
插拔式 I/O 端子 是
尺寸
寬度 46 mm
高度 80 mm
深度 62 mm
重量
S7-1200 系列是一款可編程邏輯控制器 (PLC, Programmable Logic Controller),可以控制各種自動化應(yīng)用。 S7-1200 設(shè)計緊湊、成本低廉且具有功能強(qiáng)大的指令集,這些特點使它成為控制各種應(yīng)用的*解決方案。S7-1200 型號和基于 Windows 的編程工具提供了解決自動化問題時需要的靈活性。
不同型號CPU輸入/輸出接線
圖1. CPU SR20接線圖
圖2. CPU SR40接線圖、
圖3. CPU CR40接線圖
圖4. CPU ST40接線圖
圖5. CPU SR60接線圖
圖6. CPU ST60接線圖
圖7. 漏型輸入接法 圖8. 源型輸入接法
對于大多數(shù)輸入來講,都是24VDC輸入,其中ST CPU的 I0.0-I0.3 支持 5-24V 輸入,另外ST20/30 的I0.6、I0.7也支持5-24V輸入。如下表所示:
S7-200 SMART的數(shù)字量輸入點內(nèi)部為雙向二級管,可以接成漏型(圖7)或源型(圖8),只要每一組接成一樣就行。
對于數(shù)字量輸入電路來說,關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸入點可以分組接不同的電源,這些電源之間沒有聯(lián)系也可以。
圖9. 源型輸出 圖10. 繼電器輸出
晶體管輸出只能接成源型輸出(圖9),不能接成漏型,即輸出為24V。
繼電器輸出是一組共用一個公共端的干節(jié)點,可以接交流或直流,電壓等級高到220V。例:可以接24V/110V/220V交直流信號。但要保證一組輸出接同樣的電壓(一組共用一個公共端,如1L、2L)。對于弱小信號,如小于 5V 的信號,需要自己驗證其輸出的可靠性。繼電器輸出點(圖10)接直流電源時,公共端接正或負(fù)都可以。
對于數(shù)字量輸出電路來說,關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸出點可以分組接不同的電源,這些電源之間沒有聯(lián)系也可以。
1代表24VDC傳感器電源輸出
1. 同一個模塊的數(shù)字量輸入端可以同時接NPN和PNP兩種信號的設(shè)備嗎?
不可以,因為NPN和PNP兩種類型的信號在DI端形成的回路中對于DI點的電流方向相反,同樣地M點的電流方向也相反,如圖7和圖8,NPN和PNP回路的電流方向不同所示,如果把兩種信號接到一個M端,則M端有兩種電流流向,這是不正確的。因此不能在同一個模塊的DI輸入端同時接NPN和PNP兩種信號的設(shè)備。
2. DO分成晶體管和繼電器兩種類型,它們的區(qū)別是什么?
繼電器的負(fù)載電流比晶體管的大,但是輸出頻率受到機(jī)械裝置的影響不能太快,同時存在機(jī)械壽命的限制。晶體管的負(fù)載電流比繼電器的小,但是輸出頻率快,可以用于高速脈沖輸出,沒有機(jī)械壽命的限制。
3. S7-200 SMART CPU數(shù)字量輸出可以接漏型的設(shè)備嗎?
不可以,S7-200 SMART CPU 本體和擴(kuò)展模塊的DO端都只能接源型24V類型的設(shè)備,即集電極開路的PNP設(shè)備。
4. S7-200 SMART I/O擴(kuò)展模塊DIAG指示燈以紅色閃爍的原因?
對于數(shù)字量擴(kuò)展模塊的DIAG指示燈以紅色閃爍的原因主要是缺少24V直流供電電源,建議查看CPU的信息來確認(rèn)具體報錯原因,查看CPU信息的方法請見硬件診斷或診斷方法舉例。
I/O擴(kuò)展模塊缺少24V直流供電電源時,所有通道指示燈也以紅色閃爍。建議核對模塊接線圖,尤其是模塊供電端含兩排端子的,確定供電接線是否正確,以EM DR32為例,正確的接線方式如下圖所示。
圖11. EM DR32接線圖
S7-200 SMART 開關(guān)量輸出驅(qū)動感性負(fù)載時,需要配備抑制電路。抑制電路可以限制開關(guān)量輸出斷開時感應(yīng)電壓升高,可保護(hù)輸出,并防止切斷感性負(fù)載時產(chǎn)生的高壓導(dǎo)致CPU損壞或CPU內(nèi)部固件錯誤。 此外,抑制電路還可以限制關(guān)斷感性負(fù)載時產(chǎn)生的電氣噪聲。配備一個外部抑制電路,使其從電路上跨接在負(fù)載兩端并且在位置上接近負(fù)載,這樣對降低電氣噪聲較有效。 S7-200 SMART晶體管輸出內(nèi)部回路已經(jīng)包括抑制電路,該電路足以滿足大多數(shù)應(yīng)用中感性負(fù)載的要求。 繼電器輸出觸點由于可用于直流或交流負(fù)載,所以未提供內(nèi)部保護(hù)。
注:給定抑制電路的有效性取決于具體應(yīng)用,必須進(jìn)行驗證其是否適合您的具體應(yīng)用。
開關(guān)直流感性負(fù)載的晶體管或繼電器輸出的典型抑制電路見表1所示:
開關(guān)交流感性負(fù)載的繼電器輸出的典型抑制電路見表2所示:
模擬量類型的模塊有三種:普通模擬量模塊、RTD模塊和TC模塊。 普通模擬量模塊可以采集標(biāo)準(zhǔn)電流和電壓信號。其中,電流包括:0-20mA、4-20mA兩種信號,電壓包括:+/-2.5V、+/-5V、+/-10V三種信號。 注意: S7-200 SMART CPU普通模擬量通道值范圍是0~27648或-27648~27648。 普通模擬量模塊接線端子分布如下圖1 模擬量模塊接線所示,每個模擬量通道都有兩個接線端。
圖1 模擬量模塊接線
模擬量電流、電壓信號根據(jù)模擬量儀表或設(shè)備線纜個數(shù)分成四線制、三線制、兩線制三種類型,不同類型的信號其接線方式不同。
四線制信號指的是模擬量儀表或設(shè)備上信號線和電源線加起來有4根線。儀表或設(shè)備有單獨的供電電源,除了兩個電源線還有兩個信號線。四線制信號的接線方式如下圖2模擬量電壓/電流四線制接線所示。
圖2 模擬量電壓/電流四線制接線
三線制信號是指儀表或設(shè)備上信號線和電源線加起來有3根線,負(fù)信號線與供電電源M線為公共線。三線制信號的接線方式如下圖3 模擬量電壓/電流三線制接線所示。
圖3 模擬量電壓/電流三線制接線
兩線制信號指的是儀表或設(shè)備上信號線和電源線加起來只有兩個接線端子。由于S7-200 SMART CPU模擬量模塊通道沒有供電功能,儀表或設(shè)備需要外接24V直流電源。兩線制信號的接線方式如下圖4 模擬量電壓/電流兩線制接線所示。
圖4 模擬量電壓/電流兩線制接線
不使用的模擬量通道要將通道的兩個信號端短接,接線方式如下圖5 不使用的通道需要短接所示。
圖5 不使用的通道需要短接
RTD熱電阻溫度傳感器有兩線、三線和四線之分,其中四線傳感器測溫值是準(zhǔn)確的。S7-200 SMART EM RTD模塊支持兩線制、三線制和四線制的RTD傳感器信號,可以測量PT100、PT1000、Ni100、Ni1000、Cu100等常見的RTD溫度傳感器,具體型號請查閱《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊》。 S7-200 SMART EM RTD模塊還可以檢測電阻信號,電阻也有兩線、三線和四線之分。 EM RTD模塊的接線方法如下圖6 傳感器RTD/電阻信號接線所示。
圖6 RTD傳感器/電阻信號接線
熱電偶測量溫度的基本原理是:兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢。
S7-200 SMART EM TC模塊可以測量J、K、T、E、R&S和N型等熱電偶溫度傳感器,具體型號請查閱《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊》。 TC模塊的接線說明參考圖7 TC信號接線。
圖7 TC信號接線
注意: 每個模塊的接線圖請參考《S7-200 SMART 系統(tǒng)手冊》中“技術(shù)規(guī)范”章節(jié)。
1. S7-200 SMART 普通模擬量模塊可以連接4-20mA的信號嗎?
可以,S7-200 SMART CPU模擬量模塊可以檢測0~20mA和4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號;兩種電流信號的接線、在STEP 7-Micro/WIN SMART軟件中的參數(shù)設(shè)置都是一樣的。區(qū)別在于:0~20mA對應(yīng)的通道值量程是0~27648,而4~20mA對應(yīng)的通道值量程是5530~27648。
2. S7-200 SMART RTD模塊可以測量電阻值嗎?
可以,S7-200 SMART RTD模塊大可以測量3000Ω的電阻值。如下圖所示,在"類型"下拉菜單中選擇電阻類型;在"電阻" 下拉菜單中中選擇可測量電阻的大值,如圖 2.31選擇阻值量程范圍所示。
圖1.選擇阻值量程范圍
3. S7-200 SMART RTD和TC模塊如何得到實際溫度值? 把S7-200 SMART EM RTD和TC模塊的通道值除以10就是實際的溫度值。由于RTD和TC模塊的通道值是整數(shù)值,需要把整數(shù)值轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)才能在計算后得到帶有小數(shù)位的溫度值。
4. 模擬量模塊分辨率和轉(zhuǎn)換精度的區(qū)別? 分辨率是A/D模擬量轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換精度,即用多少位的數(shù)值來表示模擬量。以下舉例說明10位分辨率和11位分辨率的區(qū)別。S7-200 SMART CPU模擬量0~20mA的通道值范圍為0~27648。如果分辨率為10位,則表示當(dāng)外部電流信號的變化大于0.01953125mA時,模擬量A/D轉(zhuǎn)換芯片才認(rèn)為外部信號有變化。如果分辨率為11位,則表示當(dāng)外部電流信號的變化大于0.009765625mA時,模擬量A/D轉(zhuǎn)換芯片即認(rèn)為外部信號有變化。
圖2.模擬量分辨
模擬量轉(zhuǎn)換的精度除了取決于A/D轉(zhuǎn)換的分辨率,還受到轉(zhuǎn)換芯片的外圍電路的影響。在實際應(yīng)用中,輸入的模擬量信號會有波動、噪聲和干擾,內(nèi)部模擬電路也會產(chǎn)生噪聲、漂移,這些都會對轉(zhuǎn)換的后精度造成影響。這些因素造成的誤差要大于A/D芯片的轉(zhuǎn)換誤差。
表1.模擬量擴(kuò)展模塊基礎(chǔ)技術(shù)參數(shù)
模擬量擴(kuò)展模塊型號 | 分辨率 | 精度(25°C/0 到 55°C) | 范圍 | |||
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電壓模式 | 電流模式 | 電壓模式 | 電流模式 | 電壓 | 電流 | |
EM AE04 | 11位+符號位 | 11位 | 滿量程的 ±0.1%/±0.2% | 滿量程的 ±0.2%/±0.3% | ±10 V、±5 V、±2.5V | 0 - 20 mA |
EM AQ02 | 10位+符號位 | 10位 | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | ±10 V | 0 - 20 mA |
EM AM06 | 10位+符號位 | 10位 | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | ±10 V | 0 - 20 mA |
SB AQ01 | 11位+符號位 | 11位 | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | 滿量程的 ±0.5%/±1.0% | ±10 V | 0 - 20 mA |
S7-200 SMART I/O擴(kuò)展模塊的DIAG指示燈以紅色閃爍的原因有兩個,建議查看CPU的信息來確認(rèn)具體報錯原因,查看CPU信息的方法請見硬件診斷或診斷方法舉例。
(1) 模塊缺少24V直流供電電源; I/O擴(kuò)展模塊缺少24V直流供電電源時,所有通道指示燈也以紅色閃爍。建議核對模塊接線圖,尤其是模塊供電端含兩排端子的,確定供電接線是否正確,以EM DR32為例,正確的接線方式如下圖所示。
圖3. EM DR32接線圖
(2) 模擬量模塊上通道斷線或是輸入值超量程。 模擬量模塊上通道斷線或是輸入值超量程,除了會引起模塊的DIAG指示燈以紅色閃爍,斷線或是超量程的通道的指示燈也以紅色閃爍,以提示用戶存在故障通道。
以RTD或TC模塊為例,如果RTD或TC模塊選擇了斷線報,如圖2.39啟動斷線報所示。則模塊會檢測每個通道的斷線情況。默認(rèn)情況下,該選項是沒有被激活的。RTD或TC模塊對于沒有使用的通道的處理方法如下:
①RTD模塊:將一個100Ohm的電阻按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道;或者將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線,一一對應(yīng)連接到空的通道上。
②TC模塊:短接未使用的通道,或者并聯(lián)到旁邊的實際接線通道上。 圖2.39 啟動斷線報 如果不是通道斷線引起的報,就是輸入值超量程了。默認(rèn)情況下,RTD和TC模塊的通道輸入值超上下限報警是激活的。發(fā)生了該報警,戶需要判斷引起通道值超量程的原因:是信號問題還是模塊硬件的問題。
圖4.模擬量斷線報
6. 為什么使用S7-200 SMART模擬量輸入模塊時接收到變動很大的不穩(wěn)定的值? 可能的原因如下:
1.可能模擬量輸入模塊和現(xiàn)場傳感器分別使用了自供電或隔離的電源,而兩個電源沒有彼此連接,即模擬量輸入模塊的電源和現(xiàn)場傳感器的信號地沒有連接;這將會產(chǎn)生一個很高的上下振動的共模電壓,影響模擬量輸入值。
2.另一個原因可能是模擬量輸入模塊接線太長或絕緣不好受到電磁干擾。
可以用如下方法解決:
1.連接現(xiàn)場傳感器的負(fù)端與模塊上的公共M端以補(bǔ)償此波動,如圖1所示:(但要注意,確保這是兩個電源系統(tǒng)之間的聯(lián)系。)
背景是:
模擬量輸入模塊內(nèi)部是非隔離的;
共模電壓必須小于12V且大于-12V;
對于60Hz干擾信號的共模抑制比為40dB;
圖5. 傳感器信號等電位連接
注意:模塊中未使用的通道直接短接本通道的+、-,已使用的通道將傳感器的負(fù)端與模塊上的公共M端短接 。
2.使用模擬量輸入濾波。
選擇需要濾波的通道;
選擇濾波強(qiáng)度;
圖6. 設(shè)置模擬量輸入濾波
模擬量輸入值的濾波過程會產(chǎn)生穩(wěn)定的模擬信號,通常過濾對于在處理變化緩慢的信號時非常有用,例如溫度測量??梢詾闉V波分為4個級別(無、弱、中、強(qiáng))。可組態(tài)模塊在組態(tài)的周期數(shù)內(nèi)平滑模擬量輸入信號,從而將一個平均值傳送給程序邏輯,濾波級別越高,經(jīng)濾波處理的模擬值就越穩(wěn)定,但無法反應(yīng)快速變化的實際信號。
S7-200 SMART模擬量輸入模塊接收到測量值波動時的檢測方法和步驟 當(dāng) S7-200 SMART模擬量輸入模塊接收到測量值波動時,可通過如下圖的步驟進(jìn)行檢查:
圖7. 測量值波動時的檢測方法
注意:
A.上圖中所提到的等電位連接以及不用通道短接請參考本頁圖5。
B.屏蔽層單端接地:是在屏蔽電纜的一端將金屬屏蔽層直接接地,另一端不接地或通過保護(hù)接地。
在屏蔽層單端接地情況下,非接地端的金屬屏蔽層對地之間有感應(yīng)電壓存在,感應(yīng)電壓與電纜的長度成正比,但屏蔽層無電勢環(huán)流通過。單端接地就是利用抑制電勢電位差達(dá)到消除電磁干擾的目的。
西門子EM223 16入/16出 24VDC,開關(guān)量
S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在運行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
一款用戶友好型的app即將面世,它可以用于檢查機(jī)器和系統(tǒng)是否運轉(zhuǎn)良好。西門子的研究人員正在將增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)運用于分散式網(wǎng)絡(luò)中。這款app的顯示方式尤為特別:無論設(shè)備是一切正常還是報,設(shè)備當(dāng)前的運行狀態(tài)都用表情符號(Emoji)來表示。這個app的原型被命名為SIEMoji,它是由西門子*研究院和慕尼黑工業(yè)大學(xué)共同開發(fā)的。
36年前,卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域研究員斯科特·法爾曼(Scott Fahlman)*使用了笑臉符號,這被認(rèn)為是早的Emoji。而現(xiàn)在,這些小巧又多彩的表情符號在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域也有了用武之地。
約亨·尼克爾斯(Jochen Nickles)是SIEMoji項目的研究員,他的研究領(lǐng)域是西門子公司核心技術(shù)(CCT)之一的“互聯(lián)與邊緣設(shè)備”。他認(rèn)為,這顯示出一種趨勢,并且必將蓬勃發(fā)展。系統(tǒng)需要更多地考慮用戶而非機(jī)器的需求。同樣地,增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)對用戶也十分友好。數(shù)字化的內(nèi)容會被加載到實際環(huán)境的鏡像中,這有助于用戶更好地適應(yīng)特定場景,例如在電腦游戲或博物館中操作復(fù)雜設(shè)備等。
縮小現(xiàn)實和虛擬世界的鴻溝
尼克爾斯確信“增強(qiáng)現(xiàn)實將幫助員工更快地縮小現(xiàn)實和虛擬世界的鴻溝”。他認(rèn)為:“復(fù)雜工業(yè)設(shè)施中大部分機(jī)器都配備了用于連接到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備。”這為app的出現(xiàn)提供了前提條件。SIEMoji能以一種更快速、更簡單的方式匯報設(shè)備狀態(tài),作為對設(shè)備顯示信息的補(bǔ)充,因為設(shè)備上顯示的信息通常只有專家才能解讀。
畢竟每個人手里總有一部智能手機(jī)
因此,西門子研究人員和參與項目的大學(xué)生很快意識到智能手機(jī)是合適的設(shè)備,畢竟每個人手里總有一部智能手機(jī)。典型的應(yīng)用場景可能是這樣的:員工一進(jìn)入車間大廳,app便會自動搜索并連接到本地工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。然后,員工將智能手機(jī)的攝像頭對準(zhǔn)系統(tǒng),軟件即可檢測所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備——例如泵、電機(jī)或傳感器等——并根據(jù)二維碼或使用LED進(jìn)行識別,隨后讀取設(shè)備數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。尼克爾斯表示: “為實現(xiàn)這一點,app會使用預(yù)先安裝的數(shù)據(jù)模型。”分析結(jié)果由app直觀顯示在手機(jī)屏幕上。如果顯示笑臉,就表示電機(jī)工作正常;如果顯示難過的表情,則意味著需要采取行動,例如出現(xiàn)能耗過高等情況;如果顯示吃驚的表情,說明設(shè)備已經(jīng)停止工作。
利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢
專家認(rèn)為,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢只有在快速評估數(shù)據(jù)并清晰地顯示信息的情況下才能得到充分發(fā)揮。西門子數(shù)字化工廠集團(tuán)工廠自動化部*技術(shù)官Franz Josef Menzl解釋道:“信息必須進(jìn)行定制,而且不需要大量的工程工作。”因此,他認(rèn)為像SIEMoji這樣的app大有發(fā)展前景。他說:“系統(tǒng)將繼續(xù)變得更加復(fù)雜。”盡管如此,員工仍需隨時了解設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)。“通過Emoji實現(xiàn)可視化是個聰明的想法。除此之外,還可以利用交通標(biāo)志等,關(guān)鍵在于每個人都要能理解這些符號。”其背后的技術(shù)至關(guān)重要,包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的連接、本地網(wǎng)絡(luò)和分析軟件等。
尼克爾斯和學(xué)生們受到Menzl的鼓舞,將繼續(xù)完善app。尼克爾斯深信“我們的app很有希望進(jìn)一步拉近人與機(jī)器的距離。”
在F1(世界一級方程式錦標(biāo)賽)中,賽車總是不斷更新——每周都要經(jīng)歷多達(dá)1000次的設(shè)計變更。因此,如何加速工程創(chuàng)新對車隊而言就至關(guān)重要。四屆F1紅牛車隊依靠西門子PLM(產(chǎn)品生命周期管理)軟件對新部件進(jìn)行設(shè)計、虛擬測試以及安排生產(chǎn),然后將部件安裝到的賽車上。
參加F1的比賽,紅牛車隊要做的事情可不少:準(zhǔn)備五套完整的賽道裝備;在*進(jìn)行21場比賽;裝配賽車中的7500個*部件;在一個賽季中進(jìn)行3萬次設(shè)計修改;以及將4萬公斤的物品通過海運、空運送向各地。
為了幫助紅牛車隊?wèi)?yīng)對這些挑戰(zhàn),西門子自車隊2005年成立以來一直與其合作。西門子為賽車零部件的設(shè)計、制造、分析提供新型的軟件。在英國古德伍德速度節(jié)上,西門子展示了利用創(chuàng)新軟件設(shè)計制造的阿斯頓馬丁紅牛RB6 F1賽車及其“數(shù)字化雙胞胎”。
西門子自紅牛車隊2005年成立以來一直與其合作。
每場比賽都有一些需要定制的部件,但有時賽事之間只有一周準(zhǔn)備時間,而且在賽道上進(jìn)行性能測試還要受到賽事規(guī)則的限制。紅牛車隊*信息官Matt Cadieux表示,大的挑戰(zhàn)就是革新節(jié)奏太快。“無論在賽季前、賽季中還是賽季后,我們都要進(jìn)行大膽的、不間斷的、越來越復(fù)雜的開發(fā)。此外,設(shè)計修改量也在逐年增加,我們的設(shè)計師在比賽期間每周至少要做出1000次修改。”他說。
紅牛車隊在這些挑戰(zhàn)中茁壯成長,在F1等多項比賽中捷報頻傳。車隊佳績離不開協(xié)作平臺的支持,該平臺包括西門子PLM的NX軟件和Teamcenter軟件。以這兩個軟件為基礎(chǔ),紅牛車隊還可以持續(xù)添加用戶、整合新工具和改進(jìn)流程。
阿斯頓馬丁紅牛車隊F1賽車及其“數(shù)字化雙胞胎”
高效的前翼設(shè)計
賽車前翼突出反映了車隊所面臨的挑戰(zhàn)。Cadieux解釋道:“前翼是賽車接觸到空氣的部分,我們的目標(biāo)就是對氣流的各個方位實現(xiàn)微觀管理。實際上前翼不止一個表面,而是由一組不同的表面組成的。這些表面的形狀非常復(fù)雜,涉及許多角度和翼尖,每個表面都有其用途。”
Cadieux補(bǔ)充道:“前翼包括80個獨立元素,但這只是冰山一角。為了制作一個全新的前翼,我們需要制造大約800種不同的部件,包括用于制作復(fù)合板的圖案和模具、用于組裝的夾具和用于測試與作業(yè)的裝配架等。西門子PLM軟件讓我們能夠高效、快速地工作,確保我們及時獲得比賽需要的汽車零部件。”
風(fēng)道的空氣動力學(xué)設(shè)計
NX用于設(shè)計生產(chǎn)夾具,比如需要有夾具將前翼保持在適當(dāng)位置,方便設(shè)計師們在車身和機(jī)械部件上操作。設(shè)計師們利用NX創(chuàng)建用于制造、裝配和物流的圖紙,這些圖紙和模型文件一起被儲存在Teamcenter中統(tǒng)一管理,以確保用戶使用的連貫性。要滿足紅牛車隊設(shè)計部門的制作需求,供應(yīng)鏈發(fā)揮著重要作用。因此,供應(yīng)商管理部門也*融入了Teamcenter的生態(tài)系統(tǒng)。
紅牛車隊的佳績離不開協(xié)作平臺的支持,該平臺包括西門子NX軟件和Teamcenter軟件。
明智的決策、速度和穩(wěn)定性
紅牛車隊自成立伊始就確定了一條重要原則——不要讓流程限制了思考和創(chuàng)造力。多年來,隨著組織日益成熟,為了讓更多人能夠有效地協(xié)作,紅牛越來越需要透明度和把控。
Cadieux表示:“作為我們*的合作伙伴,西門子了解我們公司、公司的運營模式,賽車運動及其需求。西門子PLM軟件提供的正是我們想要的,那就是合理的流程。這讓我們能夠快速訪問正確的信息,做出明智的決策,節(jié)省時間以及合理利用我們的資源。”
西門子PLM專業(yè)服務(wù)團(tuán)隊已經(jīng)成為紅牛車隊的一份子。團(tuán)隊成員負(fù)責(zé)日常支持、新員工入職培訓(xùn)及用戶培訓(xùn)。他們會評估未來的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn),找出功能上的空白并據(jù)此開發(fā)工具。Cadieux評論道:“我們的合作伙伴必須能提供的產(chǎn)品,西門子PLM平臺就是一個榜樣。另外很重要的一點是,我們的合作伙伴還要能提供成套的軟件和技術(shù),因為他們負(fù)責(zé)整合,我們團(tuán)隊的負(fù)擔(dān)就輕了。