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西门子SM322数字量输出模块
产品时间:2021-04-21
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SCALANCE X-300/XR-300 管理型工业以太网交换机非常适用于在工厂中配置线型拓扑、星形拓扑和环形拓扑 (10/100 Mbps)。其模块化设计可通过各式媒介模块轻松实现系统扩展:可扩展至 24 个电气端口或 4 个光学端口 (BFOC/ST),传输距离*远可达 26 km。

该交换机在环形拓扑中提供高速冗余,凭借可拆卸媒介 C-PLUG 在发生故障时轻松更换设备(更换操作无需专业技能)。

SCALANCE X-300 具有多种型号:

SCALANCE X-300 紧凑型设备

SCALANCE XR-300 模块化机架式型号

SCALANCE X-300PoE/XR-300PoE(通过以太网供电)

SCALANCE XR-300TS,适用于运输领域中的应用

优势

具有多种 IT 功能,适用于高速工厂网络

使用方式灵活多样,可自由配置基础设备,经济实用

采用 19" 设计 (SCALANCE XR-300),易于在控制柜中安装

由于使用以太网供电,数据传输和供电仅通过一条电缆完成,因此无需使用网线 (SCALANCE X-300PoE/XR-300PoE)

适用于运输应用 (SCALANCE XR-300TS)

满足 NAMUR/NE21 要求

由于使用总线适配器,因此具有极高的灵活性

采用防腐蚀涂层、扩大可用温度范围(-40°C 至 + 70°C),并提升安装高度(达 4000 m),适用于过程自动化领域

SIMATIC ET 200SP 设计采用扁平结构,节省空间

使用现有的 PROFIBUS 线路基本设施,并配备总线适配器 BA 2xRJ45VD HA

现场无错误地简单组织——采用考虑周详的西门子快速安装系统 FastConnect。

我们的链接、控制器和 PC 保证持续的沟通 - 针对各种工业自动化系统。

西门子X200网管型交换机一级代理商

SCALANCE X200系列产品概述: SCALANCE X-200产品系列的设备应用广泛,可用于机器级别的应用场合、已联网的设备部分、电气或电气/光学线型、环型或星型结构中,在单模下使用时远可达 26 km。防护等级较高 (IP65/67) 的设备可安装在控制柜外面。 STEP 7 工程工具中集成了组态和远程诊断功能。这增加了设备的可用性,并且在工程设计、调试和操作阶段具有优势。SCALANCE X-200 系列设备还具有标准的远程诊断功能 (SNMP、Web 服务器)。 SCALANCE X-200IRT 交换机用于具有严格的实时要求(实时以及同步实时 [不久可用])的子系统网络中。它们包括增强型实时控制器 ERTEC。通过使用“切入”交换机制,这些交换机可以完全满足 PROFINET 的实时要求。 可以在同一网络中进行标准数据传输 (TCP/IP)。因此无需双层网络结构。 SCALANCE X200 IRT PRO 交换机与SCALANCE X-200 IRT 网管型交换机相同。该交换机是针对使用符合 PROFINET 的 IP65 连接器技术(X204 IRT PRO 所采用的符合 IEC 61076-3-117 的 RJ-45,或 X202-2P IRT PRO 所采用的符合 IEC 61754-24-2的 SC RJ)的 IP65/67 应用场合而设计的,并且可用于安装在控制柜外面的系统。 X200系列型号及端口: SIMATIC NET SCALANCE X208 6GK5208-0BA10-2AA3 带有8个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X208PRO 6GK5208-0HA00-2AA6 带有8个百兆RJ45端口,防护等级IP65 SIMATIC NET SCALANCE X216 6GK5216-0BA00-2AA3 带有16个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X224 6GK5224-0BA00-2AA3 带有24个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X204-2 6GK5204-2BB10-2AA3 带有2个百兆多模光纤端口,4个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X206-1 6GK5206-1BB10-2AA3 带有1个百兆多模光纤端口,6个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X212-2 6GK5212-2BB00-2AA3 带有2个百兆多模光纤端口,12个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X204-2LD 6GK5204-2BC10-2AA3 带有2个百兆单模光纤端口,4个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X206-1LD 6GK5206-1BC10-2AA3 带有1个百兆单模光纤端口,6个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X212-2LD 6GK5212-2BC00-2AA3 带有2个百兆单模光纤端口,12个百兆RJ45端口 SIMATIC NET SCALANCE X202-2IRT 6GK5202-2BB00-2BA3 带有2个百兆RJ45端口,2个百兆多模光纤端口,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X204IRT 6GK5204-0BA00-2BA3 带有4个百兆RJ45端口,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X204 IRT PRO 6GK5204-0JA00-2BA6 带有4个百兆RJ45端口,防护等级IP67,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X202-2P IRT PRO 6GK5202-2RJ00-2BA6 带有2个百兆RJ45端口,2个百兆塑料光纤端口,防护等级IP67,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X202-2P IRT 6GK5202-2BH00-2BA3 带有2个百兆RJ45端口,2个百兆塑料光纤端口,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X201-3P IRT 6GK5201-3BH00-2BA3 带有1个百兆RJ45端口,3个百兆塑料光纤端口,具有等时同步实时技术 SIMATIC NET SCALANCE X200-4P IRT 6GK5200-4AH00-2BA3 带有4个百兆塑料光纤端口,具有等时同步实时技术 用途: SCALANCE X-200 产品系列的设备可以有效降低带有交换机功能的工业以太网线性(总线)、星型和环型结构的安装成本。 通过使用“切入”交换机制,SCALANCE X-200IRT 交换机可以完全满足 PROFINET 的实时要求。 在下列情况下不允许切入: • 在设置为 10 Mbps 的端口和设置为 100 Mbps 的端口之间 • 要在一个端口上同时发送两个数据包时。 

西门子研究人员开发的虚拟传感器不必借助安装在电机内部的传感器,即可计算出电机内部温度。籍此得到的信息可以避免不必要的停机——这一改进将大大降低运营成本。

诸如压缩气体用的大型电机的转子,尽管庞大如房间,但却难以进入。这种转子在启动时产生的热应力很高,一旦过热就会造成损害。因此,必须监测其温度。

驱动这种转子的电机是所谓的凸极电机,这些巨大的机器在石油、天然气及化工行业常用于驱动大功率泵机。由于未配备变频器,直接连接至电网,它们在启动时会产生大量的热量。若反复启动,其内部温度可能飙升至800°C,从而可能造成严重损害。为此,在重新启动之前,必须让电机冷却下来。问题是:需要多长时间?电机内部关键区域的温度无法直接测量。这样一来,技术人员迄今为止只能估计冷却时长。一般而言,专家会设定一个缓冲期,以排除发生损害的可能性。这样的停机往往长达12小时,比实际冷却用时长得多,故而令经营者蒙受巨大损失。

透过增强现实头盔来观看电机演示器,佩戴者可以看到电机及其内部的逼真模拟,以及叠加于其上的真实演示器。

虚拟传感器

现在,得益于西门子中央研究院(CT)开展的工作,研究人员可以利用虚拟传感器来测量和监测电机在运行状态下的内部温度。这一发展有助于显著减少停机时间,提高设备利用率。虚拟传感器原型的数学模型基于数字化双胞胎——它精确地模拟了真实的传感器若能装入电机内部将如何工作。透过增强现实头盔HoloLens来观看电机演示器,佩戴者可以看到电机及其内部的逼真模拟,以及叠加于其上的真实演示器。从蓝色到红色的不同颜色表明了温度水平。

西门子中央研究院的仿真专家Birgit Obst表示,“我们借鉴了西门子过程工业与驱动集团,特别是柏林西门子电机工厂同事们的工作成果。他们在开发电机时,使用了数学模型来捕捉驱动装置的几何形状和材料特性,以便创建出每个组件的数字化双胞胎。”但这些模型极为广泛且又复杂,因而通常无法用于实时计算。在解决这一挑战的过程中,西门子研究人员取得了两个重大进展:他们成功地运用了数学规约方法,并且成功地推导出抽象模型,尽管这些模型不那么全面,但仍可得出关键的模拟结果。这些模型的计算速度比传统工程仿真工具快1000倍,并且精度偏差更小、可控。得益于此,西门子开发出可在运行期间持续进行监测的数字化双胞胎。这些数字化双胞胎可以随时提供现实的虚拟图像。通过将虚拟传感器生成的数据与非运动组件上的传感器生成的数据进行比较,可量化虚拟传感器的精度。

节省费用

利用西门子研究人员开发出的新模型,可以得出关于电机转子温度的可靠结论。西门子中央研究院仿真与数字化双胞胎核心技术领域的协调员Dirk Hartmann指出,“打个比喻,这就像是天气预报。现在,我们可以测量——换句话说,计算出——特定地点的温度,在本例中亦即转子的温度。不仅如此,综合利用各个测量点——相当于气象站——提供的数据,我们可以对所有区域进行预测,而不只是被测量的区域。”

这种能力可以为经营者节省大笔费用。西门子过程工业与驱动集团在柏林的开发人员Artur Jungiewicz表示,“这样的优化过程可以防止电机过热,并缩短冷却阶段的停机时间,由此每小时节省可多21万欧元。”这种模拟的另一个特殊特性是其速度:现在温度变化方向也可以得到实时监测并预测。

演示实践

一个桌子大小的演示器展示了西门子仿真系统的工作方式:一根轴将两台小电机连接起来。左侧电机使右侧电机减速,并在此过程中产生持续负荷。传感器测量电机外部温度。与此同时,运行时长和负荷的数据就能被收集到。仿真系统应用这些输入参数和电机的有关数学模型,计算出右侧驱动装置内部温度,预测温度变化。

Hartmann表示,“我们的虚拟传感器非常精确,近乎于直接测量温度。原型机测量出当前温度,并预测未来可以重新启动电机的时间点。”源自工程系统的基础模型为我们“提供了宝贵的技术专长基础,使我们的方法有别于竞争对手所采用的完全基于数据的过程。”Obst如是说。Hartmann补充道,“工程模型集成链为在线模拟和校准奠定了基础,这是的卖点。”

 

 

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