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1、西門子HMI按鍵面板
這類西門子觸摸屏便于安裝和預(yù)組裝，可以進行簡單而直接的操作，并且接線簡單，比常規(guī)觸摸屏接線節(jié)省大部分時間。防護等級IP65。
其**特點如下：
可任意配置的大號按鍵，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，用于顯示各種機器狀態(tài)；
集成以太網(wǎng)交換機，支持線性環(huán)形拓撲網(wǎng)絡(luò)；
非常適合安裝在全防護人機界面設(shè)備的擴展單元中；
故障安全型可連接一個或兩個急停按鈕或其他故障安全信號。
2、西門子HMI移動面板
此類面板的顯著特點是既可以有線操作，也可以通過工業(yè)以太網(wǎng)方式無線操作，更加方便調(diào)試或維護，并且能移動觀察整個工業(yè)現(xiàn)場過程，在屏幕上顯示訪問相關(guān)的過程信息全局，一般應(yīng)用在十分重要的場合，是對全局進行移動操作和監(jiān)視的有力工具。面板的防護等級為 IP65，從一米以上高度墜落也安然無恙，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)操作順利運行。
其**特點如下：
設(shè)計堅固，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（使用增強型接線盒）；
采用高等級安全設(shè)計，操作可靠；
連接點檢測功能；
集成接口：串口、MPI、PROFIBUS 或 PROFINET/以太網(wǎng)口；
調(diào)試時間較短。
3、西門子HMI精簡面板
此類屬于精簡型，但并不是簡單，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英寸面板也可進行豎直安裝，進一步提高了靈活性，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，可實現(xiàn)直觀的操作員控制；
按鍵可任意配置，并具有觸覺反饋；
支持 PROFINET 或 PROFIBUS 連接；
項目可向上移植到 SIMATIC 精智面板。
4、西門子HMI精智面板
這類屏的特點是能實現(xiàn)能效管理，帶集成診斷功能，比精簡面板又高了一級，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)雜的操作畫面。
其**特點如下：
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)卡來簡化項目傳輸；
可在危險區(qū)域中使用。
介紹西門子觸摸屏常用的每類中包含哪些具體型號及主要參數(shù)區(qū)別
PLC在實際應(yīng)用中常碰到這樣兩個問題：一是PLC的I/O點數(shù)不夠，需要擴展，然而增加I/O點數(shù)將提高成本；二是已選定的PLC可擴展的I/O點數(shù)有限，無法再增加。因此，在滿足系統(tǒng)控制要求的前提下，合理使用I/O點數(shù)，盡量減少所需的I/O點數(shù)是很有意義的。下面將介紹幾種常用的減少I/O點數(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)同時又**擇其中一種工作方式運行，也就是說，各種工作方式的程序不可能同時執(zhí)行。因此，可將系統(tǒng)輸入信號按其對應(yīng)的工作方式不同分成若干組，PLC運行時只會用到其中的一組信號,所以各組輸入可共用PLC的輸入點，這樣就使所需的輸入點減少。
系統(tǒng)有“自動”和“手動”兩種工作方式，其中S1～S8為自動工作方式用到的輸入信號、Q1～Q8為手動工作方式用到的輸入信號。兩組輸入信號共用PLC的輸入點X0～X7，如S1與Q1共用輸入點X0。用“工作方式”選擇開關(guān)SA來切換“自動”和“手動”信號的輸入電路，并通過X10讓PLC識別是“自動”，還是“手動”，從而執(zhí)行自動程序或手動程序
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,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象模型接口標(biāo)準(zhǔn)。OPC實際上是提供了一種規(guī)范,通過這種規(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)商開發(fā)一套遵循OPC規(guī)范的服務(wù)器與數(shù)據(jù)進行通信,其他任何客戶應(yīng)用程序便能通過服務(wù)器訪問設(shè)備。
2.2 OPC基本結(jié)構(gòu)
OPC技術(shù)的實現(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)器是一個典型的現(xiàn)場數(shù)據(jù)源程序,它收集現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)信息,通過標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口傳送給OPC客戶端應(yīng)用。OPC客戶應(yīng)用是一個典型的數(shù)據(jù)接收程序,如人機界面軟件(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)用可以訪問來自任何生產(chǎn)廠商的OPC服務(wù)器程序。
OPC技術(shù)的應(yīng)用模式
2.3 OPC對象
OPC數(shù)據(jù)存取規(guī)范規(guī)定的基本對象有三類:服務(wù)器(server)、組(group)和數(shù)據(jù)項(item) 。服務(wù)器對象包含服務(wù)器的所有信息,也是組對象的容器,一個服務(wù)器對應(yīng)于一個OPC server,即一種設(shè)備的驅(qū)動程序。組對象除了包含它自身信息外,還負責(zé)管理數(shù)據(jù)項。每一個數(shù)據(jù)項代表到數(shù)據(jù)源的一個連接,但它沒有提供外部接口,客戶端程序無法對數(shù)據(jù)項直接進行操作,應(yīng)用程序必須依靠數(shù)據(jù)項的容器組對象來對它進行操作。
3 IFIX與S7-200PLC的通信原理
實現(xiàn)IFIX與PLC的通信的過程即OPC服務(wù)器收集現(xiàn)場設(shè)備PLC的數(shù)據(jù)信息,并通過標(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)用是一個典型的數(shù)據(jù)接收程序,OPC客戶應(yīng)用通過OPC標(biāo)準(zhǔn)接口(OPC I/O驅(qū)動)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、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。
具體過程為PC ACCESS作為OPC服務(wù)器根據(jù)設(shè)計要求采集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)計要求采集PC ACCESS內(nèi)的數(shù)據(jù),IFIX數(shù)據(jù)庫PDB讀取OPC OPC PowerTool采集上來的數(shù)據(jù),IFIX完成了與S7-200PLC的通訊
OPC服務(wù)器PC ACCESS和S7-200通信的實現(xiàn)
在PC ACCESS中引入所需要的PLC地址并進行命名�？梢酝ㄟ^文件->輸入符號導(dǎo)入整個STEP 7 MicroWIN V4.0中設(shè)計的符號表,也可以通過添加新PLC、添加新項目逐條添加。在單添加新項目時符號名可以單定義,但為方便使用盡量與PLC中定義符號
*。可以設(shè)置數(shù)據(jù)的可讀寫性。設(shè)置地址及相匹配的數(shù)據(jù)類型。所需要的數(shù)據(jù)添加完畢后可以通過在客戶機中增加項目來檢測數(shù)據(jù)通訊是否正常,若正常測試客戶機中數(shù)據(jù)會根據(jù)PLC中程序運行進行自動刷新
PLC的選型及IO口分配經(jīng)過對掘進機器人控制系統(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，功能強的產(chǎn)品，可以適用于大多數(shù)單擊控制或簡單網(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，工業(yè)領(lǐng)域的自動化不斷地在發(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題，所以，抗干擾就成了控制系統(tǒng)在設(shè)計的過程中一定要重視的問題。
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。西門子建議客戶升級到新版本或采用其提供的應(yīng)對舉措。
鑒于 DoS 漏洞會對工業(yè)環(huán)境造成嚴(yán)重的風(fēng)險，建議組織機構(gòu)盡快更新。
關(guān)于國內(nèi)可編程邏輯控制器（PLC）市場
PLC 本質(zhì)上是一種工業(yè)計算機，其硬件結(jié)構(gòu)與微型計算機基本相同，由電源、 CPU、存儲器、 I/O、功能模塊、通信模塊等構(gòu)成�？删幊炭刂破饕罁�(jù) I/O 點數(shù)可分為小、中、大型 PLC。
西門子、三菱和歐姆龍在中國的 PLC 市場占比較重，西門子占比*，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 市場約10%；
施耐德作為老牌 PLC 供應(yīng)商，市場占有率約為 9%；
國內(nèi)大型 PLC 市場份額**為羅克韋爾、施耐德、西門子，中型 PLC 市場份額**為西門子、三菱、歐姆龍。
根據(jù)市場需求，我國國產(chǎn)廠商主攻中小型 PLC。國內(nèi)小型 PLC 主要用于 OEM 市場。
2016 年中國 PLC 市場規(guī)模達 73 億元，預(yù)計 2020 年中國 PLC 市場規(guī)模有望接近 100 億元。
由此可見，西門子 PLC 產(chǎn)品在中國的應(yīng)用場景較多，建議用戶關(guān)注相關(guān)漏洞，及時進行修復(fù)或采取其他措施
西門子模塊詳細研究了硅的壓阻效應(yīng)，從此開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)變計式的。后來在 N型硅片上定域擴散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為擴散型壓力傳感器。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、不適于動態(tài)測量以及難于小型化和集成化、精度不高等缺點。70年代以來制成了周邊固定支撐的電阻和硅膜片的一體化硅杯式擴散型壓力傳感器。它不僅克服了粘片結(jié)構(gòu)的固有缺陷，而且能將電阻條、補償電路和信號調(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)點是：
PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。
西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子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，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
一系列精細分級的 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式面板。 分布式組態(tài)的 HMI 設(shè)備（防護等級為 IP65/NEMA 4）可用于對耐用性要求高的應(yīng)用。
按鍵式面板
按鍵型面板 (KP) 是常規(guī)硬接線操作員鍵盤的革新替代面板。 基于總線的輸入面板經(jīng)過預(yù)配置可隨時安裝，與常規(guī)接線相比大大節(jié)約了時間。
基本操作面板
第二代基本面板為小型機器和應(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，以及可進行按鍵及觸控組合式操作的面板。 可以選擇各種型號來連接到 PROFINET/Ethernet 或 PROFIBUS DP/MPI。
代面板繼續(xù)與第二代精簡面板一起并行銷售。
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。
移動面板
便攜式操作員面板便于操作控制和實際的事件圖像，可直接訪問和可視接觸過程。 運行時可簡單安全重新連接（移動式面板 177 和移動式面板 277）或無線自由（移動式面板 277 (F) IWLAN）因此可靈活適用于機器或系統(tǒng)。
每個要求都有的操作界面
并非每個 HMI 面板都是相同的。西門子就不同：每個 SIMATIC HMI 面板提供一個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別，提供、以機器為導(dǎo)向的操作并監(jiān)測您的系統(tǒng)。
如果程序中某些定時器或計數(shù)器的設(shè)定值過大，為了縮短調(diào)試時間，可以在調(diào)試時將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實際設(shè)定值。在設(shè)計和模擬調(diào)試程序的同時，可以設(shè)計、制作控制臺或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進行
安穩(wěn)度
當(dāng)線電壓或負載電流改變肘，直流電源的輸出電壓也會有所起伏。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釋的速率。
假如給電源供電的一個相對恒定的電源，那么只需根本的負載穩(wěn)壓。安穩(wěn)度的巨細一般界說為空載或滿載時輸出電壓的百分比，或電壓的改變值。。
西門子PLC的MPI網(wǎng)絡(luò)通訊MPI叫多點接口通信，一般用于小范圍、小點數(shù)現(xiàn)場級通訊，可實現(xiàn)西門子PLC的操作面板（TP/OP）和上位機之間的數(shù)據(jù)交換，例如西門子PLCs7-200/300/400，它的通訊速率19.2Kbit-12Mbit，多可連接32個接點，通訊距離50m以內(nèi)。