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1、西門(mén)子HMI按鍵面板
這類(lèi)西門(mén)子觸摸屏便于安裝和預(yù)組裝，可以進(jìn)行簡(jiǎn)單而直接的操作，并且接線簡(jiǎn)單，比常規(guī)觸摸屏接線節(jié)省大部分時(shí)間。防護(hù)等級(jí)IP65。
其**特點(diǎn)如下：
可任意配置的大號(hào)按鍵，具有觸摸反饋，即使戴著手套也能可靠操作；
LED背光照明具有五種可選顏色，用于顯示各種機(jī)器狀態(tài)；
集成以太網(wǎng)交換機(jī)，支持線性環(huán)形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)；
非常適合安裝在全防護(hù)人機(jī)界面設(shè)備的擴(kuò)展單元中；
故障安全型可連接一個(gè)或兩個(gè)急停按鈕或其他故障安全信號(hào)。
2、西門(mén)子HMI移動(dòng)面板
此類(lèi)面板的顯著特點(diǎn)是既可以有線操作，也可以通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)方式無(wú)線操作，更加方便調(diào)試或維護(hù)，并且能移動(dòng)觀察整個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程，在屏幕上顯示訪問(wèn)相關(guān)的過(guò)程信息全局，一般應(yīng)用在十分重要的場(chǎng)合，是對(duì)全局進(jìn)行移動(dòng)操作和監(jiān)視的有力工具。面板的防護(hù)等級(jí)為 IP65，從一米以上高度墜落也安然無(wú)恙，非常適合在惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用。*中斷操作即可將大容量電池更換，從而確保系統(tǒng)操作順利運(yùn)行。
其**特點(diǎn)如下：
設(shè)計(jì)堅(jiān)固，適合工業(yè)應(yīng)用；
操作舒適，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕；
支持熱插拔，使用靈活；
啟用和停用不中斷急停電路（使用增強(qiáng)型接線盒）；
采用高等級(jí)安全設(shè)計(jì)，操作可靠；
連接點(diǎn)檢測(cè)功能；
集成接口：串口、MPI、PROFIBUS 或 PROFINET/以太網(wǎng)口；
調(diào)試時(shí)間較短。
3、西門(mén)子HMI精簡(jiǎn)面板
此類(lèi)屬于精簡(jiǎn)型，但并不是簡(jiǎn)單，具備基本的觸摸屏功能，，尺寸從3寸到15寸多種可選，分為觸摸式或鍵控式，屬于廣大用戶常用系列。4英寸和6英寸面板也可進(jìn)行豎直安裝，進(jìn)一步提高了靈活性，還帶有附加的可任意配置的控制鍵。
其**特點(diǎn)如下：
適用于不太復(fù)雜的可視化應(yīng)用；
所有顯示屏尺寸具有統(tǒng)一的功能；
顯示屏具有觸摸功能，可實(shí)現(xiàn)直觀的操作員控制；
按鍵可任意配置，并具有觸覺(jué)反饋；
支持 PROFINET 或 PROFIBUS 連接；
項(xiàng)目可向上移植到 SIMATIC 精智面板。
4、西門(mén)子HMI精智面板
這類(lèi)屏的特點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)能效管理，帶集成診斷功能，比精簡(jiǎn)面板又高了一級(jí)，尺寸從4寸到12寸可選，多為寬屏，可視化區(qū)域增加了40%，適用于復(fù)雜的操作畫(huà)面。
其**特點(diǎn)如下：
所有面板都具有相同的集成功能；
寬屏幕顯示尺寸從4英寸到12英寸，可進(jìn)行觸摸操作或按鍵操作
有效的節(jié)能管理
– 顯示屏的亮度在0~范圍內(nèi)可調(diào)
– 可在生產(chǎn)間歇期間將顯示屏關(guān)閉；
萬(wàn)一發(fā)生電源故障，可確保的數(shù)據(jù)安全性；
支持多種通訊協(xié)議；
使用系統(tǒng)卡來(lái)簡(jiǎn)化項(xiàng)目傳輸；
可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用。
介紹西門(mén)子觸摸屏常用的每類(lèi)中包含哪些具體型號(hào)及主要參數(shù)區(qū)別
PLC在實(shí)際應(yīng)用中常碰到這樣兩個(gè)問(wèn)題：一是PLC的I/O點(diǎn)數(shù)不夠，需要擴(kuò)展，然而增加I/O點(diǎn)數(shù)將提高成本；二是已選定的PLC可擴(kuò)展的I/O點(diǎn)數(shù)有限，無(wú)法再增加。因此，在滿足系統(tǒng)控制要求的前提下，合理使用I/O點(diǎn)數(shù)，盡量減少所需的I/O點(diǎn)數(shù)是很有意義的。下面將介紹幾種常用的減少I(mǎi)/O點(diǎn)數(shù)的措施。
1.分組輸入
一般系統(tǒng)都存在多種工作方式，但系統(tǒng)同時(shí)又**擇其中一種工作方式運(yùn)行，也就是說(shuō)，各種工作方式的程序不可能同時(shí)執(zhí)行。因此，可將系統(tǒng)輸入信號(hào)按其對(duì)應(yīng)的工作方式不同分成若干組，PLC運(yùn)行時(shí)只會(huì)用到其中的一組信號(hào),所以各組輸入可共用PLC的輸入點(diǎn)，這樣就使所需的輸入點(diǎn)減少。
系統(tǒng)有“自動(dòng)”和“手動(dòng)”兩種工作方式，其中S1～S8為自動(dòng)工作方式用到的輸入信號(hào)、Q1～Q8為手動(dòng)工作方式用到的輸入信號(hào)。兩組輸入信號(hào)共用PLC的輸入點(diǎn)X0～X7，如S1與Q1共用輸入點(diǎn)X0。用“工作方式”選擇開(kāi)關(guān)SA來(lái)切換“自動(dòng)”和“手動(dòng)”信號(hào)的輸入電路，并通過(guò)X10讓PLC識(shí)別是“自動(dòng)”，還是“手動(dòng)”，從而執(zhí)行自動(dòng)程序或手動(dòng)程序
OPC技術(shù)概述
2.1 OPC定義
OPC(OLE for Process Control)是一套以微軟COM, DOOM (Distributed COM)技術(shù)為基礎(chǔ),基于Windows操作平臺(tái),為工業(yè)應(yīng)用程序之間提供的信息集成和交互功能的組件對(duì)象模型接口標(biāo)準(zhǔn)。OPC實(shí)際上是提供了一種規(guī)范,通過(guò)這種規(guī)范,系統(tǒng)能夠以服務(wù)器/客戶端標(biāo)準(zhǔn)方式從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并將其傳遞給任何客戶應(yīng)用程序。這樣,只要生產(chǎn)商開(kāi)發(fā)一套遵循OPC規(guī)范的服務(wù)器與數(shù)據(jù)進(jìn)行通信,其他任何客戶應(yīng)用程序便能通過(guò)服務(wù)器訪問(wèn)設(shè)備。
2.2 OPC基本結(jié)構(gòu)
OPC技術(shù)的實(shí)現(xiàn)由兩部分組成,OPC服務(wù)器部分 及OPC客戶應(yīng)用部分。OPC服務(wù)器是一個(gè)典型的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)源程序,它收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信息,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口傳送給OPC客戶端應(yīng)用。OPC客戶應(yīng)用是一個(gè)典型的數(shù)據(jù)接收程序,如人機(jī)界面軟件(HMI)、數(shù)據(jù)采集與處理軟件(SCADA)等。OPC客戶應(yīng)用通過(guò)OPC標(biāo)準(zhǔn)接口與OPC服務(wù)器通信,獲取OPC服務(wù)器的各種信息。符合OPC標(biāo)準(zhǔn)的客戶應(yīng)用可以訪問(wèn)來(lái)自任何生產(chǎn)廠商的OPC服務(wù)器程序。
OPC技術(shù)的應(yīng)用模式
2.3 OPC對(duì)象
OPC數(shù)據(jù)存取規(guī)范規(guī)定的基本對(duì)象有三類(lèi):服務(wù)器(server)、組(group)和數(shù)據(jù)項(xiàng)(item) 。服務(wù)器對(duì)象包含服務(wù)器的所有信息,也是組對(duì)象的容器,一個(gè)服務(wù)器對(duì)應(yīng)于一個(gè)OPC server,即一種設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。組對(duì)象除了包含它自身信息外,還負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)項(xiàng)。每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)代表到數(shù)據(jù)源的一個(gè)連接,但它沒(méi)有提供外部接口,客戶端程序無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)直接進(jìn)行操作,應(yīng)用程序必須依靠數(shù)據(jù)項(xiàng)的容器組對(duì)象來(lái)對(duì)它進(jìn)行操作。
3 IFIX與S7-200PLC的通信原理
實(shí)現(xiàn)IFIX與PLC的通信的過(guò)程即OPC服務(wù)器收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備PLC的數(shù)據(jù)信息,并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口傳送給OPC客戶端IFIX應(yīng)用。IFIX作為OPC客戶應(yīng)用是一個(gè)典型的數(shù)據(jù)接收程序,OPC客戶應(yīng)用通過(guò)OPC標(biāo)準(zhǔn)接口(OPC I/O驅(qū)動(dòng))與OPC服務(wù)器通信,獲取OPC服務(wù)器的各種信息。
軟件需求為S7-200 PC ACCESS V1.0 SP2、組態(tài)軟件IFIX、OPC I/O驅(qū)動(dòng)、編程軟件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP4(或者軟件的更高版本)。IFIX的OPC客戶端工具OPC PowerTool需要在IFIX安裝完成后另行安裝。
具體過(guò)程為PC ACCESS作為OPC服務(wù)器根據(jù)設(shè)計(jì)要求采集S7-200PLC內(nèi)的數(shù)據(jù)信息;IFIX的OPC客戶端工具OPC PowerTool根據(jù)設(shè)計(jì)要求采集PC ACCESS內(nèi)的數(shù)據(jù),IFIX數(shù)據(jù)庫(kù)PDB讀取OPC OPC PowerTool采集上來(lái)的數(shù)據(jù),IFIX完成了與S7-200PLC的通訊
OPC服務(wù)器PC ACCESS和S7-200通信的實(shí)現(xiàn)
在PC ACCESS中引入所需要的PLC地址并進(jìn)行命名�？梢酝ㄟ^(guò)文件->輸入符號(hào)導(dǎo)入整個(gè)STEP 7 MicroWIN V4.0中設(shè)計(jì)的符號(hào)表,也可以通過(guò)添加新PLC、添加新項(xiàng)目逐條添加。在單添加新項(xiàng)目時(shí)符號(hào)名可以單定義,但為方便使用盡量與PLC中定義符號(hào)
*�？梢栽O(shè)置數(shù)據(jù)的可讀寫(xiě)性。設(shè)置地址及相匹配的數(shù)據(jù)類(lèi)型。所需要的數(shù)據(jù)添加完畢后可以通過(guò)在客戶機(jī)中增加項(xiàng)目來(lái)檢測(cè)數(shù)據(jù)通訊是否正常,若正常測(cè)試客戶機(jī)中數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)PLC中程序運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)刷新
PLC的選型及IO口分配經(jīng)過(guò)對(duì)掘進(jìn)機(jī)器人控制系統(tǒng)的分析，決定選用三菱FX2N系列PLC，F(xiàn)X2N系列PLC是三菱FX系列PLC中性能，功能強(qiáng)的產(chǎn)品，可以適用于大多數(shù)單擊控制或簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)控制，它應(yīng)用了高性能的CPU。
PLC系統(tǒng)中抗干擾設(shè)計(jì)，工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化不斷地在發(fā)展，晶閘管可控整流與變頻調(diào)速設(shè)備的應(yīng)用也十分地廣泛，這樣就造成了交流電網(wǎng)方面的污染，也產(chǎn)生了很多的干擾性問(wèn)題，所以，抗干擾就成了控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要重視的問(wèn)題。
影響范圍
受影響的產(chǎn)品及版本為：
?SIMATIC S7-400 (incl. F) CPU 硬件版本4.0及以下所有版本；
?SIMATIC S7-400 (incl. F) CPU硬件版本5.0：所有5.2版本以下的所有固件版本；
?SIMATIC S7-400H CPU硬件版本4.5及以下所有版本。
建議受影響的用戶分別更新到硬件版本5.0、5.2和6.0。西門(mén)子表示，受影響的 SIMATIC S7-400 CPU 硬件版本已停產(chǎn)或已被淘汰。西門(mén)子建議客戶升級(jí)到新版本或采用其提供的應(yīng)對(duì)舉措。
鑒于 DoS 漏洞會(huì)對(duì)工業(yè)環(huán)境造成嚴(yán)重的風(fēng)險(xiǎn)，建議組織機(jī)構(gòu)盡快更新。
關(guān)于國(guó)內(nèi)可編程邏輯控制器（PLC）市場(chǎng)
PLC 本質(zhì)上是一種工業(yè)計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)與微型計(jì)算機(jī)基本相同，由電源、 CPU、存儲(chǔ)器、 I/O、功能模塊、通信模塊等構(gòu)成�？删幊炭刂破饕罁�(jù) I/O 點(diǎn)數(shù)可分為小、中、大型 PLC。
西門(mén)子、三菱和歐姆龍?jiān)谥袊?guó)的 PLC 市場(chǎng)占比較重，西門(mén)子占比*，約為40%。
羅克韋爾憑借其大型 PLC 領(lǐng)域的技術(shù)在占整體 PLC 市場(chǎng)約10%；
施耐德作為老牌 PLC 供應(yīng)商，市場(chǎng)占有率約為 9%；
國(guó)內(nèi)大型 PLC 市場(chǎng)份額**為羅克韋爾、施耐德、西門(mén)子，中型 PLC 市場(chǎng)份額**為西門(mén)子、三菱、歐姆龍。
根據(jù)市場(chǎng)需求，我國(guó)國(guó)產(chǎn)廠商主攻中小型 PLC。國(guó)內(nèi)小型 PLC 主要用于 OEM 市場(chǎng)。
2016 年中國(guó) PLC 市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 73 億元，預(yù)計(jì) 2020 年中國(guó) PLC 市場(chǎng)規(guī)模有望接近 100 億元。
由此可見(jiàn)，西門(mén)子 PLC 產(chǎn)品在中國(guó)的應(yīng)用場(chǎng)景較多，建議用戶關(guān)注相關(guān)漏洞，及時(shí)進(jìn)行修復(fù)或采取其他措施
西門(mén)子模塊詳細(xì)研究了硅的壓阻效應(yīng)，從此開(kāi)始用硅制造壓力傳感器。早期的硅壓力傳感器是半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)式的。后來(lái)在 N型硅片上定域擴(kuò)散P型雜質(zhì)形成電阻條，并接成電橋，制成芯片。此芯片仍需粘貼在彈性元件上才能敏感壓力的變化。采用這種芯片作為敏感元件的傳感器稱(chēng)為擴(kuò)散型壓力傳感器。這兩種傳感器都同樣采用粘片結(jié)構(gòu)，因而存在滯后和蠕變大、固有頻率低、不適于動(dòng)態(tài)測(cè)量以及難于小型化和集成化、精度不高等缺點(diǎn)。70年代以來(lái)制成了周邊固定支撐的電阻和硅膜片的一體化硅杯式擴(kuò)散型壓力傳感器。它不僅克服了粘片結(jié)構(gòu)的固有缺陷，而且能將電阻條、補(bǔ)償電路和信號(hào)調(diào)整電路集成在一塊硅片上，甚至將微型處理器與傳感器集成在一起，制成智能傳感器。這種*傳感器的優(yōu)點(diǎn)是：
PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。
西門(mén)子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門(mén)子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等
SIMATIC 面板概述
一系列精細(xì)分級(jí)的 HMI 設(shè)備可用于執(zhí)行本地操作員控制與監(jiān)視： 從按鍵式面板和基本型面板到舒適型面板和移動(dòng)式面板。 分布式組態(tài)的 HMI 設(shè)備（防護(hù)等級(jí)為 IP65/NEMA 4）可用于對(duì)耐用性要求高的應(yīng)用。
按鍵式面板
按鍵型面板 (KP) 是常規(guī)硬接線操作員鍵盤(pán)的革新替代面板。 基于總線的輸入面板經(jīng)過(guò)預(yù)配置可隨時(shí)安裝，與常規(guī)接線相比大大節(jié)約了時(shí)間。
基本操作面板
第二代基本面板為小型機(jī)器和應(yīng)用程序提供基本的 HMI 功能。該設(shè)備系列提供了帶有高分辨率 4"、7"、9" 和 12" 寬屏顯示屏的面板，以及可進(jìn)行按鍵及觸控組合式操作的面板。 可以選擇各種型號(hào)來(lái)連接到 PROFINET/Ethernet 或 PROFIBUS DP/MPI。
代面板繼續(xù)與第二代精簡(jiǎn)面板一起并行銷(xiāo)售。
精智面板 (Comfort Panel)
舒適型面板提供了功能，適用于要求苛刻的應(yīng)用。 它們提供高分辨率的寬屏顯示器，尺寸從 4 寸到 22 寸，可以選擇觸摸屏操作 (TP) 或按鍵操作 (KP)。 在尺寸為 4 寸的屏幕上，還帶有觸摸屏和附加鍵 (KTP)。
舒適型面板配備 PROFINET/以太網(wǎng)以及 PROFIBUS DP/MPI 接口。
移動(dòng)面板
便攜式操作員面板便于操作控制和實(shí)際的事件圖像，可直接訪問(wèn)和可視接觸過(guò)程。 運(yùn)行時(shí)可簡(jiǎn)單安全重新連接（移動(dòng)式面板 177 和移動(dòng)式面板 277）或無(wú)線自由（移動(dòng)式面板 277 (F) IWLAN）因此可靈活適用于機(jī)器或系統(tǒng)。
每個(gè)要求都有的操作界面
并非每個(gè) HMI 面板都是相同的。西門(mén)子就不同：每個(gè) SIMATIC HMI 面板提供一個(gè)具有透明度的操作界面系統(tǒng)。所有 SIMATIC 操作界面都配有大量功能，并具有多種不同的性能類(lèi)別，提供、以機(jī)器為導(dǎo)向的操作并監(jiān)測(cè)您的系統(tǒng)。
如果程序中某些定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定值過(guò)大，為了縮短調(diào)試時(shí)間，可以在調(diào)試時(shí)將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫(xiě)入它們的實(shí)際設(shè)定值。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí)，可以設(shè)計(jì)、制作控制臺(tái)或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時(shí)進(jìn)行
安穩(wěn)度
當(dāng)線電壓或負(fù)載電流改變肘，直流電源的輸出電壓也會(huì)有所起伏。穩(wěn)壓程度由穩(wěn)壓電路的參數(shù)決定，參數(shù)是指濾波電容的容量和能量開(kāi)釋的速率。
假如給電源供電的一個(gè)相對(duì)恒定的電源，那么只需根本的負(fù)載穩(wěn)壓。安穩(wěn)度的巨細(xì)一般界說(shuō)為空載或滿載時(shí)輸出電壓的百分比，或電壓的改變值。。
西門(mén)子PLC的MPI網(wǎng)絡(luò)通訊MPI叫多點(diǎn)接口通信，一般用于小范圍、小點(diǎn)數(shù)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通訊，可實(shí)現(xiàn)西門(mén)子PLC的操作面板（TP/OP）和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換，例如西門(mén)子PLCs7-200/300/400，它的通訊速率19.2Kbit-12Mbit，多可連接32個(gè)接點(diǎn)，通訊距離50m以內(nèi)。