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西门子PS 307电源模块 西门子PS 307电源模块

如今的燃气轮机必须既高效又极为灵活——西门子全新HL级燃气轮机能够满足这一要求。HL级燃气轮机适于供应基础发电量，同时用作可再生能源发电系统的备用系统，它可在联合循环发电装置中实现高达63%以上的发电效率。更重要的是，西门子计划在中期内将HL级燃气轮机的发电效率提高至65%。

西门子大的燃气轮机在柏林的生产历史已有110多年。目前，西门子燃气轮机中的旗舰产品是SGT-8000H系列，范围内已有57套SGT-8000H燃气轮机投入商业运行。其发电效率高达61.5%，这是2016年在杜塞尔多夫Fortuna联合循环发电厂测得的数据。 然而，现在西门子发布的HL级燃气轮机进一步提高了发电效率，它可在联合循环发电装置中实现高达63%以上的发电效率。西门子发电与天然气集团销售总裁Karim Amin解释道，“新的燃气轮机进一步优化了H级的成熟设计。”

为了实现更高燃烧温度，西门子工程师优化了燃气轮机的不同部件，如涡轮叶片上的陶瓷涂层。

针对更高燃烧温度而设计

更高燃烧温度是提高发电效率的关键要素。全新HL级燃气轮机将燃烧温度提高了约100开尔文。为了实现这一点，西门子工程师优化了燃气轮机的不同部件，如涡轮叶片上的陶瓷涂层。西门子大型燃气轮机产品经理Guido Schuld解释道，“高温会在陶瓷涂层与叶片金属之间产生很高应力，这将导致涂层开裂。因此，我们使用激光器将表面陶瓷涂层切割成一个个方块。这可以减轻应力，因为这些方块可以像高速路路面混凝土板一样朝着对方扩展。这样，我们就可以使用更厚涂层和更高温度。”然而，涡轮叶片内部结构也有助于增强部件的耐高温性能。譬如，采用新型铸造工艺，开发人员进一步优化了叶片的风冷通道，从而改善散热效果。

优化压气机进一步提高发电效率

工程师还改进了燃气轮机进气口处的压气机。经改进后，它现在只有12个压缩级，比SGT-8000H系列少1级。这可节省发电装置内部空间和燃气轮机运输所需空间。为确保空气经充分压缩，我们调节了压气机叶片，以实现大气动效率。Schuld表示，“可以将之与飞机翼尖做比较，为避免恼人的湍流，翼尖是弯曲的。此外，我们使用更先进的仿真技术，计算并优化了压气机的各个级在诸如气候和工况等不同条件下的相互作用。”

提高发电效率有许多好处。对于天然气价格较高的国家，其益处是，提高发电效率能为发电公司大大节省成本。譬如，许多亚洲国家就是这种情况，它们依赖于油轮运输的较为昂贵的液化天然气（LNG）。Amin说：“我们的研究表明，相比于SGT-8000H系列，新的HL级燃气轮机可将发电成本再降低5%。得益于此，在天然气价格较高的国家，每年每台燃气轮机可以节省1500万到2000万美元成本。另外，新型燃气轮机可以减少排放二氧化碳，因为实现相同发电量所需燃料更少。”

可再生能源发电的*搭档

先进的燃气轮机不仅必须极其高效——随着可再生能源发电在电力构成中的占比越来越大，它们还必须实现高灵活性。阴天或无风的时候，燃气电站必须接替可再生能源发电系统，确保稳定供电。然而，要做到这一点，电站运营者必须能够迅速启动和关闭这些发电装置。在这方面，新的HL级燃气轮机也青出于蓝而胜于蓝。HL级燃气轮机启动时的性能爬升速率为每分钟85 MW，比SGT-8000H系列高30 MW。Amin表示，“这使得HL级燃气轮机成为可再生能源发电的*搭档。”

西门子S7-200 CPU211模块产品介绍

SIMATIC S7-200 Micro PLC自成一体：: 特别紧凑但是具有惊人的能力－特别是有关它的实时性能－它速度快，功能强大的通讯方案，并且具有操作简便的硬件和软件。但是还有更多特点： SIMATIC S7-200 Micro PLC具有统一的模块化设计－目前不是很大，但是未来不可*的定制解决方案。这一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一个紧凑的性能范围内

产品参数：

6ES7211-0AA23-0XB0  SIMATIC S7-200，CPU 221 紧凑型设备，直流电源 6 个直流数字输入/4 个直流数字输出 4 KB 程序/2 KB 数据
6ES72110BA230XB0  SIMATIC S7-200，CPU 221 紧凑型设备，交流电源 6 个直流数字输入/4 个数字输出，继电器输入端， 4 KB 程序/2 KB 

优点

SIMATIC S7-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点

·        强大的性能，

·        优模块化和

·        开放式通讯。

S7-200 性能优越，久经考验，适合于工业领域的各种应用：

·        结构紧凑小巧－狭小空间处任何应用的理想选择

·        在所有CPU型号中的基本和高级功能，

·        大容量程序和数据存储器

·        杰出的实时响应－在任何时候均可对整个过程进行*控制，从而提高了质量、效率和安全性

·        易于使用STEP 7-Micro/WIN工程软件－初学者和专家的理想选择

·        集成的 R-S 485接口或者作为系统总线使用

·        极其快速和精确的操作顺序和过程控制

·        通过时间中断完整控制对时间要求严格的流程

西门子S7-200编程电缆

主要特点

·        突出数据记录用记忆卡，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的项目节约，以及各种格式的文件存储

·        PID自动调谐功能

·        用于扩展通讯选项的2个内置串口，例如：与其它制造商的设备配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）

·        具有内置模拟输入/输出的CPU 224 XP

快速计数器

·        彼此、其他操作和程序周期均独立运行

·        当达到用户可选择的计算值时，中断触发－从检测到输入信号到切换输出的反应时间为300 μs

·        当增量位置编码器用于确切定位时的4边缘评估

·        模块化可扩展性

报警输入

·        4个独立的输入

·        用于快速连续登记信号

·        用于信号检测的200 μs–500 μs 响应时间/用于信号输出的300 μs

·        对正向和/或负向信号边沿的响应

·        在一个队列中多16次中断，取决于优先顺序

与称重变送器和称重仪表不同，SIWAREX系列称重模块可以直接接收称重传感器输出的mV信号，并与西门子控制系统（包括S7 200/300/1200/ET200M/ ET200S）无缝集成，具有扩展灵活、精度高、响应速度快等优点。SIWAREX系列称重模块其设计用于各种工业环境，具备很高的抗干扰能力，但是为了保证模块运行可靠，在安装接线等方面必须要规范操作。

图1 SIWAREX集成化解决方案替代称重变送器/仪表

EMC即电磁兼容性，描述了电气设备在特定的电磁环境下，既不受到电磁环境的影响，也不会对周围环境产生影响的能力。在系统安装之前，一定要执行EMC设计规范，分析各种可能存在的干扰源。

电磁干扰可以通过以下几种方式干扰到控制系统和称重模块的正常工作：
（1） 电磁场直接作用于控制系统；
（2） 通过现场总线引入干扰，如PROFIBUS DP；
（3） 通过过程信号电缆引入干扰；
（4） 通过电源或者保护地引入干扰；

根据传输介质（导电还是非导电）以及干扰源与设备之间的距离，干扰信号可以通过四种耦合方式进入到控制系统：
（1） 电导耦合
（2） 电容耦合
（3） 电感耦合
（4） 辐射耦合

安

1 概述
S7-1200 与 S7-300 之间的以太网通信方式比较多，可以采用ISO on TCP、TCP和 S7 的方式进行通信。在S7-1200 CPU 中采用ISO on

TCP和TCP这两种协议进行通信所使用的指令是相同的，都使用 T-block ( TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEN, TRCV ) 指令编程。

S7-300 CPU一侧如果使用的是CPU集成的PN接口，连接不在STEP7的NetPro中建立连接，而是使用西门子提供的OPEN IE 的方式来实现。

本文主要介绍了如何实现在S7-1200 和S7-300 CPU集成PN口之间的ISO on TCP通信，包括通信的基本步骤、配置及编程等内容。具体的

实现方法有多种，比如在S7-1200中可以使用不带连接的通信指令（TCON, TDISCON, TSEN, TRCV），也可以使用带连接的通信指令

（TSEND_C, TRCV_C）；在S7-300中可以采用功能块编程的方式来实现，也可以使用Open Communication Wizard工具（OPEN IE向导）

的方式来建立OPEN IE的通信。
为了方便理解，本文在S7-1200中使用不带连接的通信指令TCON, TDISCON, TSEN, TRCV，在S7-300侧通过功能块编程的方式来实现。
关于S7-1200和S7-300 OPEN IE通信的文档可以登录西门子自动化与驱动集团的表1提供的文档编号搜索并下载相关文档。

表1 下载中心文档列表

2 软硬件及所要完成的通信任务

2.1硬件设备

实验的硬件设备：
1、S7-1200 CPU，CPU1212 AC/DC/RLY（6ES7 212-1BD30-0XB0）
2、S7-300 PN CPU，CPU317-2PN/DP（6ES7 317-2EH13-0AB0 V2.6.7）
3、PC机（带以太网卡）
4、SCALANCE X216交换机，S7-1200、S7-300和PC通过交换机互连起来
5、TP以太网电缆

2.2 软件环境

1、STEP7 Basic V10.5 SP2
2、STEP7 V5.4 SP5
3、通信所需的功能块，请参见附件提供的例程 《A0284 使用西门子PLC集成的PN口实现S5 兼容通信使用入门》提供的程序。