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创新产品信息
2007年8月
适用于大型工厂过程组态设计、电力发电和驱动的扩展型多处理器自动化系统
包装机械搬运模块的集成式路径插补
用于过程仪表的新型串行远程数字显示器
便携式 RFID 数据采集手持式终端

返回目录页                 最新更新日期:2007年8月


适用于大型工厂过程组态设计、电力发电和驱动的扩展型多处理器自动化系统

西让子自动化与驱动(SLC I IA&DT)集团已经成功地重新整合并为其Simatic TDC 多处理器系统添加了新功能,以实现大型工厂的自动化控制功能。

这种新式 CP50M1 通信处理机,借助 Profibus DP 实现了等距消息帧传输,具备极高的数据交换能力。所有编程工作都可以使用 Simatic 标准工具,例如 Step 7、CFC 和SFC等完成。D7 SYS 插件,实现了自简单的闭环控制块直至复杂的运动控制技术块等的所有组件,现在,也可以在所有的Simatic 产品中使用。这次彻底的改进工作也包括能安装多达 20 个 Simatic TDC CPU的安装支架,现在,还集成了 CPU 备份电池。新型 19 英寸安装支架防电磁干扰(EMI),适用于墙式安装和控制柜内安装,并集成了带有主动冷却和内部监控功能的电源。

背景知识:

Simatic TDC 是一个多处理器自动化系统,适用于大型工厂过程组态设计、电力发电和驱动。它为复杂驱动、闭环控制和超大型数量结构的技术任务提供了解决方案,且周期时间短达 100 毫秒。该系统使用可扩展硬件,采用模块化设计,每个安装支架可多达 20 个 CPU。其主要的应用领域涵盖金属材料的生产和金属加工、高压DC输送系统,以及稳压输出的无功补偿系统。此外,该系统也适用于非标准型应用,例如大模板系统中的自动化控制任务。

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包装机械搬运模块的集成式路径插补

在2007年德国纽伦堡包装工业展览会上,西门子自动化与驱动(SLC I IA&DT)集团将展示一种插值算法,它可以用于整合在 Simotion 运动控制系统内的搬运过程。在业内首次引入路径插值;该技术对象本质上可以减少系统负荷,最终,将提高机器的性能。所有机器功能的实现仅仅需要一个控制器。该技术对象可用与 'Simotion Top Loading'软件库联合使用。这表明在工程组态效果方面,需要进一步的改进。

在现代生产和包装机械中,正越来越多地集成搬运模块。在此之间,搬运系统中必不可少的路径运动都借助运动控制系统中的凸轮来实现。这需要大量的计算,并限制了生产效率,尤其是使用了高程度自动化和短周期时间的机械的情况。借助这种新式“路径插补”技术对象,西门子工业自动化与驱动技术集团推出了一种整合于 Simotion 之中的软件解决方案。它摒弃了周期性的凸轮计算,因而,提高了机器的绩效能力。

在系统侧,“路径插补”技术对象支持在主平面(2维)和空间(3 维)内的线性、圆形和多项式插补。Simotion 控制器可以直接控制并监控路径运动过程。这极大地减轻了系统负荷,在 Delta 2 和 Delta 3 运行学情况下,可以实现每分钟 180 次取置操作的同期时间。此外,借助Scara 机器人、滚轴取置机和人工臂机器人,可以实现最为关键的笛卡尔龙门架标准运动学特性。从软件的观点看,Simotion 中的路径确定完全与运动学原理的选择和参数化过程无关。机器改造或更改时,仅仅需要更新与运动学有关的参数。

如果无需实现最高程度的周期时间,空闲出来的 CPU 计算能力还可以用于其它功能。这也蕴含着采用一台CPU,也可能实现多个搬运模块的自动化控制。由于采用了面向对象的方法,“路径插补”技术对象的多个实例可以在同一时间内使用,以控制多个搬运设备。

与“Simotion Top Loading”标准库配合,集成式插补方法极大地减少了工程组态和编程工作中的工作量。配合一个或多个控制器上的其它软件模块,该软件库可以使用不同运动学原理为上装载单元完成编程和组态工作。这意味着,可以无需局限于机器人控制器专业编程语言领域内的专利控制体系或公司。完全能支持根据 IEC 61131 编程实现的全部功能。实时同步和全面的数据管理,也可以无任何限制地实现。借助 Simotion 上部装载和集成插补,可以为机器生产商及其用户提供一个软件库,可以显著地简化工程组态、程序编制和操作控制等工作,与此同时,还极大地提高了机器的性能。

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用于过程仪表的新型串行远程数字显示器

借助新式通用远程数字显示器,用户可以远程查看并获得测量数据。西门子自动化与驱动(SLC I IA&DT)集团的Sitrans RD100 和 RD200 远程显示器,无论过程环境怎样,都可以与所有类型的现场仪表配合使用,且安装与编程极为简单。

Sitrans RD100 是一种 2 线闭环远程数字显示器。设置简单,只需 2 步便可完成组态,维护方便,无需断开回路。LCD 显示器高达 1 英寸,数据显示极其清晰。Sitrans RD100 设计有 Nema 4X IP67 外壳,获得 FM 和 CSA 认证,适用恶劣环境下使用。

Sitrans RD200 是一个串行输入、面板安装式远程数字显示器,用于过程仪表。它可以接受串行输入信号,包括电流、电压、热电偶和 RTD(电阻温度检测器)等的信号。具有 2 个可选继电器,可用于警报指示和过程控制应用。

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便携式 RFID 数据采集手持式终端

西门子自动化与驱动(SLC I IA&DT)集团的 Simatic RF300 RFID(无线射频识别)系统现在又新加了一个便携式终端设备。这种新型 Simatic RF310M 可以用来读写所有 RF 300 标签的数据。其主要应用领域包括制造和物料运输工厂的调试、维护和维修工作,例如,机场行李输送系统。该手持式终端结实耐用,防护等级为 IP54,抗喷淋,设计用于恶劣的工作环境。采用了背光显示器,照明环境恶劣的情况下也可以清晰地读取数据。

Simatic RF310M 由功能强大、可靠、灵活的 Psion Workabout Pro 掌上电脑基本单元和一个集成式 RF 300 标签读/写装置组成。标签数据可以存储在手持式终端 1.8 MB 的存储器内。借助Windows CE 操作系统和USB、蓝牙和 WLAN等标准通信接口,可以将该装置方便地集成进现有的 RFID 设备或 IT 应用。预安装有用户应用程序,具备方便的 RF 300 标签读/写功能和丰富的状态显示功能。拥有各种功能,包括,读标签数据、写标签数据、删除存储器的全部数据、插入填充值,以及读取/显示标签ID号等。各个功能都可设置密码,以防误用。连接至 Psion Workabout Pro 基本单元的读/写装置也可以处理 Moby D、 E 和 I RFID 系统等的标签。

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