西门子将代表位于路易斯安那州的海湾群岛船厂为一艘区域级考察船(RCRV)提供推进系统。该船由美国俄勒冈州立大学(OSU)运营,用于考察和监测沿海地区的生态系统,目的是促进和推动沿岸海洋科学发展。订单金额达到数千万美元。
凭借来自西门子的创新船舶解决方案,尚未经受考验的这艘科考船将为科学家和教育工作者提供一个先进的高科技平台。这艘RCRV采用环保型设计,可确保低噪声运行,并配备全面的船载传感器。此外,它还拥有一个能够让科研模块从船上放入水中并收回的处理系统。这艘船舶预计2020年初下水,将作为俄勒冈州立大学海洋学实验室系统(UNOLS)的一部分在西海岸投入运行。
这艘新船将配备来自西门子的Blue Drive Plus C柴电推进(DEP)系统。该柴电推进解决方案有助于提高安全性、降低运营成本、改善生命周期成本效益,并对生态平衡产生积极影响。另外,西门子的供货范围还包括推进器、动态定位(DP)系统,以及Ecomain远程诊断系统、柴油发电机组、开关柜和配电系统、报警和监控系统等。
西门子船舶业务可以追溯到1847年,当时西门子购买了一艘用于在大西洋敷设电缆的定制船舶“Faraday”。1877年,西门子在船上安装了发电机和明亮的弧光灯,这是航运业的一个里程碑,因为这是首次在船上开始有电力供应,船员可以在夜间继续工作。1886年,西门子创始人维尔纳?冯?西门子(Werner von Siemens)建造了世界上艘电动船“Elektra”。如今,西门子继续在船舶行业实施创新,譬如,包括“F/V Blue North”和世界上艘全电动渡轮“MV Ampere”等船舶。
通过工业远程通讯,可GX地远程访问带有 SIMATIC 系统的机器与设备。 无论是在工业领域还是在与工业有关的领域中,对偏远的工厂、远程设备与移动应用的远程访问正变得日益重要。凭借系列丰富的工业接入解决方案,西门子公司为GX、可靠地监控和控制地理位置分布广泛的、各种规模的工厂和过程奠定了理想的基础;据此,解决了工业、过程工程和生产工程工厂区段越来越重要的联网需求。
除GX远程访问 (Remote Access) 外,工业远程通讯还通过网络组件并借助于公共或专用广域网 (WAN),提供了与远程网络之间的透明数据链路。
例如,采用这种方式,可通过移动无线网络从列车车厢实时传输视频,以提高乘客安全性(视频监视)。另外,还可实现售票机数据接口、信息娱乐服务和车载 Internet 或车辆工程的主动监视(遥测)等应用。
范围内可靠而灵活的访问西门子博途软件代理商
工厂常常分布于很广的区域内,有时甚至跨越国家边界。西门子针对工业远程访问提供了成熟解决方案,例如,灵活的远程控制系统和GX的远程维护。不管是在公共基础设施领域还是在制造或过程工业领域:通过用于工业远程服务的组件,西门子提供了全面的远程控制与远程服务解决方案。
这包括,例如,监控控制ZX、分布式机床和系统等之间的各种接口,或者,通过因特网(含防火墙)实现远程维护接入。通过 实现加密方式的数据传输,因而,防止偷盗和恶意篡改这些数据。对通信站进行安全认证。利用远程网络组件,可以安全、可靠地创建远程接入。
远程控制
远程控制涉及将距离很远的过程站连接至一个或更多ZY控制系统。为了进行监视与控制,可将各种不同的公共或专用网络用于通讯。通过专门的远程控制协议,可执行事件驱动的或循环进行的过程数据交换,从而使操作人员能够对总体过程进行有效管理。
远程控制系统基于 SIMATIC。 它通过相应硬件和软件对 SIMATIC 系统加以补充,并可通过 WAN(广域网)对各个部件进行联网。 数据通过传统 WAN 传输,如专用铜缆、电话网、无线网,也可通过基于IP 的网络传输,如无线电网络或 Internet。
远程服务
远程服务就是与远程技术设备(机器、设备、计算机等)进行数据交换,目的是进行故障检测、诊断、维护、维修或优化。
在现代自动化技术中,对生产装置进行远程诊断和远程维护必不可少。 与现场人员服务相比,远程诊断和远程维护更加GX和经济。可以更加快速地检测和消除故障,缩短设备停产时间,提供设备的可用性。
西门子远程服务
“西门子远程服务”提供了一种对工厂与设备进行远程访问的功能强大而可靠的平台。 “共享专家”可确保提供有效支持,这种支持不仅来自于西门子,而且来自于公司内部的专家。
远程网络
任何一种远程通信都是基于用于该目的的共用网络和私有网络(例如,移动无线网或者非移动网络),人们常常将其称为“远程网络”
西门子公司采用 SCALANCE M 名称提出了系列丰富的高性能传输组件、路由器和调制解调器等。这些产品针对相应远程网络或其传输介质的具体属性量身定制,因此,实现了高安全性和高可靠性的结合。
无论是自发性传输还是性传输、大带宽还是中等大小带宽、移动式还是非移动式应用,得益于用于 IP 连接的 SCALANCE M 产品,用户拥有了丰富的各种组件。这种组件使用非常灵活,针对工业应用进行了优化设计,可以集成至 TIA 环境和工业信息安全方案中。
在远程控制、远程服务(远程诊断和维护)以及工业远程通信领域的其它各种应用中,SCALANCE M 设备都获得了广泛的应用。
工业工厂或者公共基础设施区域中的设备通常覆盖广大的区域,有时候,甚至于跨越了国家边界,该系列远程控制产品可以提供具备以下特点的成套解决方案:
图4 STARTER软件中报文设置
4 用PROFIBUS DP总线对SINAMICS G150起、停及速度控制
S7-300/400 PLC通过PROFIBUS DP周期性通讯方式将控制字1和主设定值发送至SINAMICS G150 ,当组态的报文结构 PZD=2或自由报文999时,在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令和功能块SFC14和SFC15进行数据传送。
下面分别采用“MOVE” 指令进行数据传送和调用SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送加以说明。
注:程序中选择标准报文1
1、采用“MOVE” 指令进行数据传送:
(1)在例程中,在变量表“SINAMICS G150 start_up”中,分别强制M1.0、M1.1为1;
(2)通过MW2发送控制字1,首先写入047E,然后写入047F,SINAMICS G150 开始运行,如停止SINAMICS G150 ,发送047E,使SINAMICS G150 停止运行,变量表如图5所示;
(3)MW4写入的是主设定值,速度设定值要经过标准化,4000H(十六进制)对应于
,发送的大值为7FFFH(200%),所设定的百分数乘以P2000 中设定的参考速度, 就是给定速度;
(4)在MW6中能显示状态字1,变量表如图5所示;
(5)MW8中能显示实际运行速度,此处为十六进制,4000H表示100%。控制程序如图6所示。
TeleControl Basic
TeleControl Basic 是一种简单的远程控制与远程维护系统。该系统针对利用公共通信网络(例如移动无线网和因特网)连接至子站进行优化设计。
它由 TeleControl Server Basic 控制ZX软件和 SIMATIC S7-1200 或 S7-200 型子站组成。除了控制ZX和子站之间的通信外,该系统也可以进行子站之间的节点间通信。
可以实现带少量外站的小型应用,也可以实现包括多达 5000 个外站的大型工厂型应用。
TeleControl Professional
TeleControl Professional 包括可以用于过程工业各种丰富的扩展型应用的远程控制系统。从 SIMATIC PCS 7 中,可以监控和控制 SIMATIC WinCC 或者使用了 OPC、基于 SIMATIC S7-1200、S7-300 和 S7-400 的外站等的非西门子控制系统。外站和子站彼此之间可相互通信,它们也可与一或多个控制ZX进行通信。TeleControl Professional 完全采用了模块化设计,其使用极其灵活。
基于示例组态创建远程控制应用
两个远程控制系统都可以通过 OPC 连接至非西门子的控制ZX系统 (OPC 客户端) 。
S7-300/400与SINAMICS G150 之间通过PROFIBUS DP 总线可进行周期性及非周期性数据通讯。使用标准S7功能块SFC14/SFC15可实现周期性数据交换;使用标准S7功能块SFC58 / SFC59,可以实现非周期性数据交换,读写 SINAMICS G150 的参数。S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接,如下图所示:
图1 S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接
2 SINAMICS G150站地址设置及硬件组态
SINAMICS G150的PROFIBUS DP站地址设置有两种方法:
(1)通过CU320控制单元上DIP拨码开关,设置站地址,有效地址值为1….126,设定方法如表1所示,将DIP开关拨“ON”处,多个开关激活,将有效位进行加法运算, 1+4+32=37,表示站地址是37,注意:通过拨码开关改变地址时应断掉SINAMICS G150 电源,否则,更改的站地址是无效的。
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表1 DIP开关设定PROFIBUS DP地址
(2) 在拨码开关全部拨到OFF或ON状态,可以利用参数P918设置站地址。
S7-300/400的硬件组态,如图2所示,在硬件组态中设定的SINAMICS G150站地址应与SINAMICS G150 实际的站地址一致,本例中采用站地址是6。
图2 硬件组态
3 通讯报文设置
SINAMICS G150有多种报文结构进行选择,详细描述请参考:SINAMICS_G150_operating-instructions手册,表2为报文结构。
表2 报文结构
报文结构是999为用户自定义报文,当用户选择此报文结构时,SINAMICS G150的起、停控制位等需自己做关联。此时必须将PLC控制请求置1(P854=1)。
注意:在做S7-300/400硬件组态时,需要配置报文结构,图3是STEP7中的报文设置,配置结束后进行编译保存;然后,打开STARTER,核对报文结构是否一致,图4是STARTER软件中报文的设置,若不一致需在STARTER软件中打开“configuration”做调整后点击“Transfer to HW config”按钮。
图3 STEP7中的报文设置