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上海腾桦电气设备有限公司

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概述

编码器类型	接口	安全集成1)	精度（单位[角秒]）	分辨率	防护等级 不带/带有 轴输入
增量型编码器
	sin/cos 1 Vpp	Yes	± 18 mech. × 3600/ PPR count z	2500 S/R	IP67/IP64
	RS422 (TTL)	2)	± 18 mech. × 3600/ PPR count z	5000 S/R	IP67/IP64
	HTL	2)	± 18 mech. × 3600/ PPR count z	2500 S/R	IP67/IP64
	RS422 (TTL) double track	2)	Track 1: ± 63 Track 2: ± 12	Track 1: 1024 S/R Track 2: 9000 S/R	IP67/IP64
Absolute encoders
	DRIVE?CLiQ	2)	± 36	Single?turn  22 bit Multi?turn  34 bit (22 bit single?turn +  12 bit multi?turn)	IP67/IP64
	SSI	2)	± 79  (with 8192 steps)	Single?turn  13 bit (8192 steps) Multi?turn  25 bit (8192 steps ×  4096 revolutions)	IP67/IP64
	EnDat	Yes	± 60  (incremental track)	Single?turn  13 bit (8192 steps) Multi?turn  25 bit  (8192 steps ×  4096 revolutions)	IP67/IP64
	PROFIBUS DP	2)	± 79  (with 8192 steps)	Single-turn  13 bit (8192 steps) Multi-turn  27 bit  (8192 steps × 16384 revolutions)	IP67/IP64
	PROFINET IO	2)	± 79  (with 8192 steps)	Single-turn  13 bit (8192 steps) Multi-turn  27 bit  (8192 steps × 16384 revolutions)	IP67/IP64

S/R = 信号/转数

¹⁾ 内置式转动编码器可用于安全集成。

²⁾欲了解用于安全集成的内置式转动编码器的使用信息，请联系您当地的西门子办公室。

值编码器、增量式编码器和安装附件

内置光电旋转编码器可以测量电机路径、旋转角度或转速。它们可与数控系统、PLC、驱动装置以及位置显示器一起使用。例如：

• SINUMERIK 数控系统
• SIMOTION 运动控制系统
• SIMATIC PLC
• SINAMICS 变频调速柜
• SIMODRIVE 变频调速柜

测量程序分增量式和值式：

• 对于增量编码器，由于设备位置通常不存入控制器，且断电时不记录设备的运动信息，设备在每次断电后都必须返回至参考点。
• 值编码器则在断电时记录设备的运动信息，设备在上电后显示当前实际位置。因此无需返回参考点。

设计

更多信息

概述

优势

设计

功能

SIMATIC HMI 按键型面板

按键型面板是基于 PROFIBUS DP 的按钮式面板的 PROFINET 后继产品，它们无需任何组态便可随时投入运行。

它们替代了单独接线的长行程按键。其设计便于操作员对机床进行直接的操作控制。

按键型面板提供了用于执行直接操作员控制和监视（而不是机床操作员控制）的许多基本功能，是一种经济有效、功能多样和节省空间的组合装置，可大限度降低配置与安装成本。

• SIMATIC HMI 空白前端设计
• SIMATIC HMI KP8 PN
• SIMATIC HMI KP8F PN
• SIMATIC HMl KP32F PN（可以关闭 PROFIsafe）

概述

SIMATIC HMI KP32F 和 HMI KP8

空的前端

空的前端

SIMATIC HMI 按键式面板

• 具有大号机械按键和多种颜色的照明灯（日光下可读），十分易于操作
• 接线和安装时间节省 60% 以上（即插即用）
• 与常规键盘式操作员面板相比，材料成本节约 30% 以上
• 2 个集成 PROFINET 端口（含交换机），用于设置总线型和环型拓扑
• 可自由组态的数字量 I/O 可在后面连接其他键控开关、指示灯等
• 可连接 KP8F 和 KP32F 的故障安全急停按钮或其它故障安全信号(SIL2 或 SIL3)
• 在功能上兼容所有标准 PROFINET 主站 CPU，也兼容非西门子 CPU
• KP8 及空白前端设计，还针对安装在防护等级为 IP65 的 IPC 扩展单元中进行了
• 可进行参数设置，极为灵活
• 采用空白前端设计，适合对灵活多样的操作员面板进行标准化组装

优势

• 具有模块化设计，与采用分立部件相比，规划和组装工作量减少
• 节约硬件成本：分布式 I/O，一个设备中组合有 2 个 PROFINET 接口和 I/O
• 可使用标准打印机（黑白或彩色）打印按键和灯的标签，防护等级为 IP65
• 灵活性高，可对颜色、开关/按钮功能和集成诊断功能进行任意组态
• 可针对过程对任何按键颜色进行动态调整
• 具有用于执行器和传感器的集成标准输入和输出，每个针脚都可用作输入或输出
• 空白前端设计为随后进行的系统扩展预留了空间，便于安装标准 22.5 mm 操作部件
• SIMATIC 人机面板系列中的功能与设计实现了佳匹配，例如，PRO 设备扩展单元中的功能与设计。
• “F”型号具有 SIL 2/3 安全等级，例如，可直接连接急停按钮

设计

从规划、调试直至后运行：
SIRIUS Planning Efficiency。

组态控制柜的新方法

通过 Planning Efficiency，西门子工业业务领域提供了在电气规划过程中经常提出的典型问题的：

• 什么产品适合我的应用？
• 可在哪里可找到产品数据？
• 如何更加高效、省时地对过程进行设计？

Planning Efficiency 集中了西门子工业业务领域的全部电子支持方式。在项目的每个阶段，在线功能可以提高规划人员的效率，使其日常工作变得轻松方便。同时，Planning Efficiency 将重点放在控制柜配置等方面。尤其在电气规划中的早期阶段，可在时间和成本方面节省高达 80%。

为了向规划人员提供全部所需，并使配置控制柜时的现代电气规划工作更加容易，由 Planning Efficiency 提供的电子支持将重点放在：

• 简化产品选型
• 提供产品数据并集成到规划系统中
• 提高整个规划周期内的过程效率

在此过程的每个阶段，西门子工业业务领域的全面在线功能可在全球范围内全天候提供用户所需的信息和产品数据。

例如，在机械设计中，产品组态人员将提供在控制柜结构图中使用的具体馈电装置的尺寸图和三维模型。
CAx Online Generator 将提供电气设计所需的所有数据，例如，用于向 CAE 系统（V1.9 或更改版本）中的产品数据库自动提供主数据的  EPLAN Electric P8 宏。 这样就可非常方便地集成到 CAE 系统中。
通过西门子工业业务领域在线支持中的“我的支持”(MySupport) 中所提供的“文档”(Documentation) 功能，只需几次点击，就可从已安装的西门子产品的现有手册编制出符合标准的设备文档，从而提高工作质量，减小工作负荷。

若不使用 Planning Efficiency，就会将大量时间浪费在手动数据传输上面。现在，您可将精力再次集中于重要的方面。

所需的所有信息和产品将由西门子工业业务领域提供，可方便地获得。这样就会使控制柜的配置变得更加高效，使用户的每日工作更加轻松。

概述

SIMATIC 基于 PC 的自动化

工业 PC

西门子性能可靠的创新工业 PC 是西门子基于 PC 的自动化系统的佳 PC 硬件平台。

• 机架式 PC
• 箱式 PC
• 面板型 PC
• 平板 PC
• 工业显示器和瘦客户端
• 满足特殊要求设备
  • 全封闭 IP65 HMI 设备
  • 正面采用不锈钢的面板
  • 适合在危险区域中使用的设备
• IPC 软件
• 嵌入式捆绑软件/软件包

http://www.siemens.com/simatic-ipc

软件控制器

SIMATIC S7-1500 软控制器用于在 SIMATIC IPC 上实现 SIMATIC S7-1500 控制器。它特别适用于专用机器制造中的控制解决方案，涉及高性能实现复杂控制任务、集成 PC 应用程序或在单个设备上实现多个任务。

单元式热电联产机组

在重新设计单元式热电联产机组时，也应对自动化方法进行重新设计。目标是执行所有控制、可视化和归档任务，这些任务以前都是通过紧凑型机组中的 PLC 和 PC 处理的。以节省控制柜空间，降低管理和培训要求。同时还需要一种坚固耐用的免维护设备，并可方便地通过 Internet 进行连接。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 小型箱式 PC 用作坚固耐用、结构紧凑的嵌入式系统
  • 通过一个装置即可实现控制、可视化和过程参数归档
  • 将多个任务集成到一台嵌入式工业 PC 上，节省了空间与成本
    以前：一个 PLC 及 一个可视化 PC
• 可方便地通过 Internet 访问嵌入式 IPC

工厂解决方案

薄膜厚度测量

在生产塑料薄膜的过程中，在整个宽度上具有高度精确和统一的薄膜厚度是一个决定性的质量标准。为此，一个带有放射源的测量头在薄膜上方与连续输送的滚轴垂直的方向上来回移动，一个传感器在薄膜下放移动。

从辐射的衰减程度并通过大量数学计算，可以精确确定每个位置处的薄膜厚度，并对与参考位置的偏差进行补偿。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 使用 WinCC 实现可视化，通过 PC 上的 WinAC RTX 进行控制。
• 对大量测量数据进行分析需要复杂数学算法。
• 这些任务可在语言 C++ 中来完成。通过 ODK（开放式开发工具包），可将这些算法无缝和高性能地集成到 STEP 7 程序中。
• WinAC RTX 和 WinCC 之间的数据交换（用于对大量测量曲线进行可视化）可通过硬盘高速缓存非常迅速地完成。此功能也通过 ODK 来实现。
• 标准工艺功能间的互连是通过 CFC（连续功能图）完成的。

工厂解决方案

用于太阳能电池板生产、带有安全功能的创新性基于 PC 的解决方案

对于生产太阳能电池板的新工厂来说，现有的高度混杂的设计需要由一种新的拥有新技术的自动化解决方案代替，该解决方案紧凑而集成，可满足广泛需要。

由于系统复杂性的提高，性能和存储方面的要求也相应提高。PLC 还应能够提供指定的安全功能（急停、危险区域的访问保护）。

必须在装置 3 中链接各种总线系统。由于需要在选定系统上运行客户的特定 Windows 应用程序，因此必须实现与上位 MES 系统的连接。

该系统是为实现高产量和三班作业而设计的。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• SIMATIC 模块化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有极高性能的可用存储器。在 RTX F 型号中（全球首个带安全功能的软 PLC），EC31 可以满足工厂的全部安全要求。此系统可无缝集成到全集成自动化系统中，并可进行高效的全厂工程组态。
• 由于其具有的开放性（开放式开发工具包），主 SCADA 工业 PC 上的 WinAC RTX 能够非常方便地集成 Windows 客户应用程序，从而可用作一个数据集中器（过程质量/诊断数据），并且，与 WinCC (SCADA) 相结合，也可与主 MES 系统进行通信。
• SIMATIC 系列中的工业标准产品质量卓越，可全天候连续运行。

海上安全运送

为了将人员输送到海上发电厂或石油平台，一家荷兰公司开发了靠液压缸驱动的六支柱平台。

该平台基本上是一种上下颠倒的飞行模拟器，即使在恶劣天气条件下，也可从船上安全输送人员。

一个带有快速 I/O 卡的 SIMATIC S7 模块化嵌入式控制器 (S7-mEC) 可以测量船的运动，并控制液压缸的伸缩，以便对全部运动进行补偿。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 将具有冗余设计的容错 SIMATIC S7-400H 用于一般控制任务
• 两个满足高速度要求的下层 SIMATIC S7 模块化嵌入式控制器，可集成快速 I/O 卡，具有灵活、模块化和坚固可靠的设计。
• 采用 SIMATIC STEP 7 的集成编程环境
• 西门子的自动化产品满足海上作业的严格要求

基于 PC 的机器数据采集功能，了农业机械的生产。

为了提高效率、节省资源从而实现工厂生产工艺的成本高效性，某个的农业机械制造商采用面板式 PC 集成了一个全工的中央机器据采集系统。由于需要对现有生产环境进行改造，灵活而节省空间地安装面板式 PC 就显得十分重要。

中央机床数据采集采用了 200 多个全封闭型 SIMATIC IPC477 PRO 面板PC，且带有至加工机械和生产规划计算机的通信接口。面板式 PC 直接安装在机器上，无需额外使用立柱控制盒。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 系统具备高度的一致性，了整个生产组织，从而实现了更高的效率。
• 资源的使用降低至小化（生产性用纸需要量更少）
• 面板式 PC 的翻新、改造非常简单，且费用较低；生产期间，可以在台架上直接完成，无需额外安装任何操作终端。

汽车试验台中基于 PC 的控制

汽车工业中的试验台需要无故障运行和高质量。

测量数据的控制、处理、归档和可视化需要一个高性能系统，并且该系统也具有开放性和灵活性，以便连接到不同的系统总线和使用各种软件。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 灵活和易于维护的系统将 Windows 与 CPU 1500S 软件控制器相结合。
• 具有 PROFIBUS、Ethernet 和 CAN 等集成接口，集成开销降低，可提供灵活使用不同总线系统的模块，如 PCIe/104
• 系统可用性高，可确保全天候运行，停产成本降低
• 在高达 60 ℃ 环境温度下实现无风扇耐热运行，省去了附加的冷却措施。
• 部件长期可用，具有很高的安全性

工厂解决方案

半导体工业中基于 PC 的控制

在半导体工业中，高质量和全天候无故障运行是决定性的标准。机器设备的控制、生产系统的监视以及生产数据的处理需要一个高性能系统，以快速、精确地生产报半导体产品。

连接到生产控制系统和机器工程组态系统也需要有高灵活性和开放性。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 通过带有强大处理器和新技术的紧凑而坚固的工业 PC 来实现高处理性能
• 在集成到总体系统中时，预安装的系统可以节省时间与成本
• 通过 WinCC ToolLink-EDA（设备数据采集），可以对过程和机器数据进行实时诊断
• 通过集成 RAID1 功能实现系统可用性并通过 SIMATIC IPC DiagMonitor 进行远程监视，确保全天候无故障运行
• 部件长期可用，具有很高的安全性
• 国际认证和全球支持使全球使用成为可能。

工厂解决方案

烟草工业中的跟踪与追溯生产线控制器

为了符合新的法律要求，对现有工厂中的跟踪与追溯系统进行了扩展。要求是能够在三班作业中每分钟测试 100 个纸箱，并将数据保存在一个 SQL 数据库中以便于追溯。

该自动化系统应具有较高的坚固耐用性，并且提供连接打印机和机器视觉系统等附加部件所需的开放性。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 紧凑的自动化解决方案，包括 Microbox PC 嵌入式工业 PC，带预安装和即可使用的 PLC 软件的 PLC，以及使用 WinCC 进行可视化。
• 控制整个跟踪与追溯系统并与控制系统接口。
• 借助于 WinAC ODK（开放式开发工具包）实现开放式解决方案，并通过一个与 SQL 数据库的链接来管理序列号和其他数据。
• 通过连接打印机和视觉系统而获得附加的开放性与灵活性。

可安全改装木材加工设备！

过去，木工机械和工厂需要配装特殊设计的专用控制器。现在，工厂改造可以使用标准的、面向未来型组件。用户决定通过 SIMATIC WinAC RTX F 软控制器，将标准自动化功能和安全技术集成在一个无风扇、免维护的 IPC（即小型箱式 PC 中）。PROFINET 为一种新型现场总线，可以快速、简便、安全地连接分布式 I/O 和操作面板。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 这种基于 PC 的自动化解决方案结构紧凑，成倍地提高了工厂的性能和加工精度。
• PROFINET 的采用可以带来一系列的额外优势，例如，诊断功能等。
• 标准型和故障安全型自动化技术集成在一个设备之内，可以节省组件。控制柜体积减小 20%，布线工作量减少 50%。用户获益于优异的操作方便性，且机器的停机时间被降低至小程度。

通过数据备份进行图像处理

在图像处理应用中，由于要处理的数量很大，需要使用高性能 PC。必须快速记录、处理和保存映像数据。例如，可使用具有较高数据吞吐量的图像采集卡来记录图像数据。在此情况下，与扩展卡的接口不得成为瓶颈。若要确保连续、顺利地处理所采集的数据，您需要使用具有新处理器和存储技术的新系统。

在随后的数据备份过程中，将会再次产生大量数据。因此，可用的存储介质必须既快速又具有故障安全性。连接到现有工厂需要一个开放式系统。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 拥有新处理器性能和新技术的坚固 SIMATIC PC
• 将当前接口（如 PCI Express）用于具有较高数据吞吐速率的应用（例如，记录图像数据的图像采集卡）。
• 通过可选的高性能图形卡，在多两台显示器上进行可视化。
• 使用板上通信接口（如 Ethernet 和 PROFINET）连接到 EPS 系统或集成到现有系统中。
• 国际认证和全球支持促进了这种图像处理解决方案的全球应用。

工厂解决方案

高性能工业 PC 机，用于可靠地控制、监控风力发电厂。

用于海上风电厂的所有西门子风电机组均具有特殊的技术特性，可以确保长期可靠、低维护运行。与陆上风力发电场不同，维修团队并非总能接近海上风力发电场。因此，从的故障安全性和可靠性看，其采用的全部组件的基本质量要求和标准均非常高。

SIMATIC 箱式 PC 目前其有 627 个系列，完全可以根据解决方案提供商的要求按需选用。工业 PC 机坚固耐用，设计可以在环境温度高达 55 °C 的情况下不间断地运行。为了运行可靠，箱式 PC 安装在抗冲击、防震动、具备高电磁兼容性（EMC）的坚实的金属机箱内。为了高数据安全性，选用了选件 - 双硬盘镜像磁盘系统 (RAID1)。RAID1 控制器板载设计，不占用 PCI 插槽。

硬件可靠、耐用，且采用了极紧凑型长寿命工业设计，完全可以满足恶劣环境中不间断运行的苛刻要求。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 箱式 PC 的安装尺寸数代产品以来保持未变，其安装解决方案可以方便地用于下一代产品。
• 此外，采用新一代设备时，所有前置接口和功能单元均可保留不变。例如，西门子 Wind division 在其使用的箱式 PC 产品寿命期过后，采用该产品的下一代产品时，无需针对新硬件平台进行任何调整。
• 箱式 PC 符合各国际标准（例如 CE 和 UL）认证，网络遍布全球，可以部署于全球任何地点。