ในโลกที่รวดเร็ว - การพัฒนาโลกของระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLCs) มีความสำคัญมากขึ้นกว่าเดิม เมื่อโรงงานเปลี่ยนไปสู่การตั้งค่าที่เล็กกว่าและยืดหยุ่น - จากการประชุมเชิงปฏิบัติการขนาดเล็กเป็นสื่อกลาง - สายการผลิตขนาด - ความต้องการ PLCs ที่ประหยัดพื้นที่ลดต้นทุนและส่งมอบประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้เพิ่มขึ้น Simatic S7 - 1200 CPU ซีรี่ส์จาก Siemens โดดเด่นในฐานะผู้นำในการเปลี่ยนแปลงนี้การรวมการตัด - เทคโนโลยีขอบกับผู้ใช้ - การออกแบบที่เป็นมิตรที่เหมาะกับวิศวกรใหม่และที่มีประสบการณ์ บล็อกนี้สำรวจนวัตกรรมที่สำคัญคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์และการใช้งานจริงของโลกSIMATIC S7-1200 CPUเน้นว่าทำไมมันไม่ใช่แค่ตัวเลือกอันดับต้น ๆ ในวันนี้ แต่ยังสร้างอนาคตของ PLC ขนาดกะทัดรัดสำหรับอุตสาหกรรมทั่วโลก
นวัตกรรมที่สำคัญเปลี่ยนความสามารถของ PLC ขนาดกะทัดรัด
การออกแบบฮาร์ดแวร์ขนาดกะทัดรัดสำหรับอวกาศ - โซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพ
SIMATIC S7 - 1200 CPU ได้รับการออกแบบมาด้วยโครงสร้างแบบแยกส่วนที่เก๋ไก๋ซึ่งแก้ปัญหาใหญ่สำหรับโรงงานหลายแห่ง: พื้นที่ จำกัด รุ่นส่วนใหญ่เช่น CPU ยอดนิยม 1214C และ 1215C มีความกว้างเพียง 120 มม. ถึง 150 มม.-โนโรว์พอที่จะพอดีกับตู้ควบคุมที่แน่นข้างอุปกรณ์อื่น ๆ การจัดอันดับการป้องกัน IP20 หมายความว่าปลอดภัยจากฝุ่นและวัตถุขนาดเล็กทำให้เหมาะสำหรับการติดตั้งตู้ในร่ม ยิ่งไปกว่านั้นตัวเลือก I/O ที่ปรับขนาดได้ช่วยให้ผู้ใช้เพิ่มเฉพาะสิ่งที่พวกเขาต้องการ: CPU 1214C รองรับจุดอินพุตดิจิตอลมากถึง 24 จุดและจุดเอาต์พุตดิจิตอล 16 จุดพร้อมโมดูลการขยายตัวดังนั้นคุณจึงไม่ต้องเสียพื้นที่ในพอร์ตที่ไม่ได้ใช้ การออกแบบนี้ลดค่าใช้จ่ายในการตั้งค่าโดยการลดขนาดของตู้และทำให้การเดินสายง่ายขึ้น
การสื่อสารขั้นสูงสำหรับการเชื่อมต่อที่ราบรื่น
โรงงานสมัยใหม่พึ่งพาการแบ่งปันข้อมูลที่รวดเร็วและราบรื่นระหว่างเครื่องจักรและ S7 - 1200 ส่งมอบสิ่งนี้ด้วย - ที่สร้างขึ้นในอินเทอร์เฟซ Profinet Profinet รองรับความเร็วการถ่ายโอน 100Mbps - เร็วพอที่จะส่งข้อมูลเวลา - ไปยัง HMIS (เช่น Siemens 'KTP 700 Basic Panel), PLC อื่น ๆ หรือแม้กระทั่ง IO - สำหรับระบบเก่าโมดูลการสื่อสารที่ขยายได้เพิ่มการสนับสนุนสำหรับโปรโตคอลเช่น Profibus (ใช้ในมอเตอร์ดั้งเดิม) หรือ - อินเตอร์เฟส (สำหรับเซ็นเซอร์ง่าย ๆ ) ลองนึกภาพสายบรรจุภัณฑ์ที่ S7-1200 พูดคุยกับมอเตอร์สายพานลำเลียงเครื่องพิมพ์ฉลากและ HMI กลางทั้งหมดในครั้งเดียวไม่ล่าช้าไม่มีช่องว่างของข้อมูล การเชื่อมต่อนี้ทำให้ง่ายต่อการอัพเกรดโรงงานเก่าโดยไม่ต้องเปลี่ยนทุกอุปกรณ์
คุณสมบัติด้านความปลอดภัยและความปลอดภัยแบบบูรณาการ
ความปลอดภัยไม่สามารถถูกบุกรุกได้ในการตั้งค่าอุตสาหกรรมและซีรีย์ S7 - 1200 CPU ให้ความสำคัญกับเรื่องนี้อย่างจริงจัง มันมีทั้งสองรุ่นมาตรฐานสำหรับงานปกติและล้มเหลว - รุ่นที่ปลอดภัย (เช่น CPU 1215FC) เพื่อความปลอดภัย - งานที่สำคัญ คุณสมบัติเช่นปุ่มหยุดฉุกเฉินและแรงบิดที่ปลอดภัย (STO) สอดคล้องกับมาตรฐานระดับโลกเช่น IEC 61508 SIL 2 ซึ่งหมายความว่าพวกเขาป้องกันอุบัติเหตุแม้ว่าส่วนประกอบจะล้มเหลว Cybersecurity ยังมีอยู่ในตัว: CPU มีการควบคุมการเข้าถึงผู้ใช้เพื่อหยุดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ได้รับอนุญาตและการอัปเดตเฟิร์มแวร์จะถูกเข้ารหัสเพื่อบล็อกมัลแวร์ นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับโรงงานที่นำกลับมาใช้ใหม่หรืออัพเกรดอุปกรณ์เนื่องจากช่วยให้ข้อมูลการผลิตที่ละเอียดอ่อนปลอดภัย
คุณสมบัติที่ไม่มีใครเทียบสำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
การออกแบบแบบแยกส่วนสำหรับระบบอัตโนมัติที่ปรับแต่งได้
S7 - modularity ของ 1200 คือสิ่งที่ทำให้มันพอดีกับอุตสาหกรรมมากมาย ผู้ใช้สามารถเพิ่มโมดูลการขยายได้สูงสุด 8 โมดูลไปยัง CPU - ไม่จำเป็นต้องมีพื้นที่เพิ่มเติม ตัวอย่างเช่นหากโรงงานอาหารต้องการ I/O ดิจิตอลมากขึ้นพวกเขาสามารถเสียบโมดูล SM 1223 (16 อินพุต, 16 จุดเอาต์พุต) หากโรงงานเคมีต้องการวัดอุณหภูมิหรือความดันโมดูลอะนาล็อก SM 1231 (4 ช่อง) ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบ ยิ่งไปกว่านั้นบอร์ดสัญญาณ (เช่น SB 1231) เลื่อนลงบน CPU โดยตรงดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่ตู้เพิ่มเติมสำหรับการอัพเกรดขนาดเล็ก โมดูลพิเศษเช่นโมดูลการตรวจสอบเงื่อนไข SM 1281 สามารถติดตามการสั่นสะเทือนของเครื่องจักรหรืออุณหภูมิในอุดมคติสำหรับการทำนายว่าเมื่อใดที่มอเตอร์อาจพัง ความยืดหยุ่นนี้หมายถึงหนึ่ง S7-1200 สามารถจัดการทุกอย่างตั้งแต่สายการประกอบแบบง่ายไปจนถึงงานการประมวลผลที่ซับซ้อน
ความสามารถในการประมวลผลและหน่วยความจำที่ทรงพลัง
ภายใต้เชลล์ขนาดกะทัดรัด S7 - 1200 แพ็คหมัด มันใช้โปรเซสเซอร์ ARM 32 - บิตที่ทำงานเร็ว - โปรแกรมที่ซับซ้อน (เช่นเดียวกับการควบคุมแขนหุ่นยนต์) มีวงจรการดำเนินการสั้นเท่ากับ 0.1ms เวอร์ชันเฟิร์มแวร์ v4.5 ขึ้นไปมีหน่วยความจำ retentive byte สูงถึง 14k ไบต์ซึ่งบันทึกข้อมูลที่สำคัญ (เช่นจำนวนการผลิตหรือการตั้งค่าอุณหภูมิ) แม้ว่าพลังงานจะดับลง หน่วยความจำในการทำงานมีตั้งแต่ 75KB (สำหรับรุ่นพื้นฐานเช่น CPU 1212C) ถึง 250KB (สำหรับรุ่นขั้นสูงเช่น CPU 1217C) ดังนั้นจึงสามารถจัดการโปรแกรมที่มีรายละเอียดยาว นอกจากนี้ยังมีตัวนับความเร็วสูง 6 - (สูงถึง 100KHz) สำหรับงานต่าง ๆ เช่นการติดตามจำนวนผลิตภัณฑ์ที่ผ่านเซ็นเซอร์และสามารถควบคุมได้ถึง 8 ไดรฟ์ในโหมดวงปิดที่สมบูรณ์แบบสำหรับการซิงค์สายพานลำเลียงหรือแขนหุ่นยนต์ที่มีความแม่นยำ
ผู้ใช้ - การกำหนดค่าที่เป็นมิตรกับ TIA Portal
พอร์ทัล TIA 'Siemens' (พอร์ทัลระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการทั้งหมด) ทำให้การตั้งค่า S7 - 1200 A Breeze - แม้กระทั่งสำหรับผู้เริ่มต้น การลาก - และ - drop drop ช่วยให้คุณเพิ่มโมดูลในไม่กี่วินาทีและสร้าง - ในเครื่องมือเช่น "startDrive" ให้คุณกำหนดค่าการควบคุมการเคลื่อนไหวโดยไม่มีซอฟต์แวร์เพิ่มเติม การวินิจฉัยนั้นง่ายเช่นกัน: หากโมดูลล้มเหลวพอร์ทัลจะแสดงรหัสข้อผิดพลาดที่ชัดเจน (เช่น "SF LED บน SM 1223") และแนะนำการแก้ไขดังนั้นคุณจะไม่ต้องเสียเวลาแก้ไขปัญหา นอกจากนี้ยังมีไลบรารีมาตรฐานที่มีรหัสที่เป็นลายลักษณ์อักษรล่วงหน้า - สำหรับงานทั่วไป (เช่นการควบคุมมอเตอร์) ซึ่งลดเวลาการเขียนโปรแกรมได้มากถึง 50% แม้แต่วิศวกรที่มีประสบการณ์ก็รักมัน-พวกเขาสามารถรวม S7-1200 เข้ากับเครื่องมือ Siemens อื่น ๆ (เช่น WinCC สำหรับการสร้างภาพข้อมูล) ในแพลตฟอร์มเดียวไม่จำเป็นต้องติดตั้งเพิ่มเติม
real - แอปพลิเคชันโลก: ที่ S7-1200 ส่องแสง
การผลิตที่ชาญฉลาดและ IoT อุตสาหกรรม
ในโรงงานอัจฉริยะ S7 - 1200 ทำหน้าที่เป็นเครื่องเชื่อมต่อ "สมอง" เข้ากับคลาวด์ มันสร้างขึ้น - ในเซิร์ฟเวอร์ OPC UA (มีอยู่ในเฟิร์มแวร์ v4.0 ขึ้นไป) ให้แชร์ข้อมูลกับแพลตฟอร์ม IoT เช่น Microsoft Azure หรือ Siemens Mindsphere ตัวอย่างเช่นโรงงานผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ใช้ S7-1200 เพื่อติดตามความถี่ของการเจาะการทำงานและความร้อนของมัน ข้อมูลนี้ไปที่คลาวด์ซึ่งเครื่องมือ AI ทำนายได้ว่าการฝึกซ้อมอาจจะร้อนเกินไปดังนั้นโรงงานสามารถแก้ไขได้ก่อนที่จะหยุดพัก การตรวจสอบระยะไกลยังช่วยให้วิศวกรตรวจสอบการผลิตจากโทรศัพท์หรือแล็ปท็อปซึ่งเหมาะสำหรับโรงงานที่มีหลายสถานที่ สิ่งนี้เหมาะอย่างยิ่งกับนวัตกรรม PLC ขนาดกะทัดรัดสำหรับโรงงานอัจฉริยะทำให้ S7-1200 เป็นส่วนสำคัญของ Industry 4.0
กระบวนการควบคุมอาหารและเครื่องดื่ม
ความแม่นยำและสุขอนามัยเป็นทุกอย่างในการผลิตอาหารและเครื่องดื่มและ S7 - 1200 ส่งมอบทั้งสองอย่าง ในโรงงานผลิตนมมันใช้โมดูลอะนาล็อกเพื่อควบคุมนมอุณหภูมิการรักษาอุณหภูมิที่ 72 องศาเป็นเวลา 15 วินาทีซึ่งฆ่าแบคทีเรีย แต่เก็บสารอาหารไว้ สำหรับสายบรรจุภัณฑ์นั้นจะตรวจสอบความเร็วของลำเลียงเพื่อให้แน่ใจว่ากล่องทุกกล่องจะได้รับผลิตภัณฑ์ในปริมาณที่เหมาะสมโดยใช้โมดูลการชั่งน้ำหนัก (เช่น Siwarex MS) สำหรับการควบคุมส่วน ขนาดกะทัดรัดและพื้นผิวที่เรียบทำให้ทำความสะอาดได้ง่ายซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยของอาหารที่เข้มงวด (เช่นแนวทางของ FDA) ทั้งหมดนี้ทำให้แอพพลิเคชั่น CPU SIMATIC S7-1200 ในการแปรรูปอาหารที่เชื่อถือได้และเป็นไปตามมาตรฐาน
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความยั่งยืน
ด้วยต้นทุนพลังงานที่เพิ่มขึ้นโรงงานจำเป็นต้องลดขยะ - และ S7 - 1200 ช่วย โมดูลมิเตอร์พลังงาน (SM 1231 EM) ติดตามการใช้พลังงานแบบเรียลไทม์รวมถึงแรงดันไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าและปัจจัยพลังงานที่มีความแม่นยำ 0.5% ตัวอย่างเช่นโรงงานอิเล็กทรอนิกส์ใช้โมดูลนี้เพื่อค้นหาว่าเครื่องอัดอากาศของพวกเขาใช้พลังงานมากกว่า 30% มากกว่าที่จำเป็น ด้วยการปรับเวลาทำงานของคอมเพรสเซอร์ด้วย S7-1200 พวกเขาประหยัดได้ $ 10,000 ต่อปี CPU ยังสนับสนุนการปฏิบัติที่ยั่งยืนในพลังงานหมุนเวียน: มันควบคุมสายการประกอบแผงโซลาร์เซลล์ตรวจสอบข้อบกพร่องและเพิ่มความเร็วมอเตอร์เพื่อลดการใช้พลังงาน สิ่งนี้สอดคล้องกับอนาคตของระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมกับ Siemens PLC ซึ่งประสิทธิภาพและความยั่งยืนไปจับมือกัน
ทำไม S7-1200 จึงเป็นอนาคตของ PLC ขนาดกะทัดรัด
ความยืดหยุ่นสำหรับธุรกิจที่กำลังเติบโต
S7 - 1200 เติบโตขึ้นด้วยธุรกิจของคุณ - ไม่จำเป็นต้องซื้อ PLC ใหม่ทุกครั้งที่คุณขยาย เวิร์กช็อปเฟอร์นิเจอร์ขนาดเล็กอาจเริ่มต้นด้วยการตั้งค่าพื้นฐาน: CPU 1212C (14 คะแนน I/O) ควบคุมเลื่อยเดียว ในขณะที่พวกเขาเพิ่มเครื่องจักรมากขึ้นพวกเขาสามารถเพิ่มโมดูล SM 1223 2 โมดูลเพื่อควบคุมเลื่อยอีก 2 เลื่อยและเครื่องขัดทั้งหมดโดยไม่ต้องเปลี่ยน CPU สิ่งนี้จะช่วยประหยัดเงินและลดเวลาหยุดทำงานเพราะคุณไม่จำเป็นต้องเขียนโปรแกรมใหม่หรือกลับระบบใหม่ทั้งหมด สำหรับองค์กรขนาดใหญ่มันใช้งานได้เช่นกัน: ซีพียู S7-1200 หลายตัวสามารถสื่อสารผ่าน Profinet เพื่อควบคุมสายการผลิตทั้งหมดทำให้ง่ายต่อการขยาย
ความน่าเชื่อถือและอายุยืน
ซีเมนส์เป็นที่รู้จักกันดีในการสร้างอุปกรณ์ที่ยากลำบากและ S7 - 1200 ก็ไม่มีข้อยกเว้น มันใช้งานได้ในอุณหภูมิสูง - จาก - 20 องศา (คลังสินค้าเย็น) ถึง 60 องศา (โรงงานร้อน) - และต่อต้านการสั่นสะเทือน บอร์ด PCB ของมันถูกเคลือบด้วยความชื้น - ชั้นที่ทนได้ดังนั้นจึงทำงานในสถานที่ชื้นเช่นโรงงานเครื่องดื่ม บอร์ดแบตเตอรี่ BB1297 เสริมช่วยให้นาฬิกาแบบเรียลไทม์ทำงานได้นานถึง 1 ปีในระหว่างการหยุดทำงานของพลังงานดังนั้นตารางการผลิตจึงไม่ยุ่ง ผู้ใช้ส่วนใหญ่พบว่า S7-1200 มีอายุการใช้งานนานกว่า 10+ นานกว่าปีที่ผ่านมานานกว่า PLCS ที่ถูกกว่าการลงทุนระยะยาวอย่างชาญฉลาด
ค่าใช้จ่าย - ประสิทธิภาพที่มีประสิทธิภาพ
แม้จะมีคุณสมบัติขั้นสูง S7 - 1200 มีราคาไม่แพง - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณดูค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการเป็นเจ้าของ (TCO) การออกแบบแบบแยกส่วนหมายความว่าคุณซื้อโมดูลที่คุณต้องการเท่านั้นดังนั้นคุณจึงไม่ต้องเสียเงินไปกับพอร์ตพิเศษ TIA Portal Cuts Time Time: ทีมที่ใช้ใช้เวลา 3 วันในการตั้งโปรแกรม PLC สามารถทำได้ใน 1 วันด้วยพอร์ทัลประหยัดต้นทุนแรงงาน นอกจากนี้ยังลดการหยุดทำงาน: การวินิจฉัยที่รวดเร็วหมายถึงการซ่อมแซมใช้เวลาหลายชั่วโมงไม่ใช่วัน ตัวอย่างเช่นร้านเบเกอรี่ประหยัดเงินได้ $ 5,000 ในเวลาหยุดทำงานเมื่อเครื่องมือวินิจฉัยของ S7-1200 พบเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว ทั้งหมดนี้รวมถึงประโยชน์การออกแบบแบบแยกส่วนของซีพียู S7-1200 ทำให้เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าสำหรับธุรกิจใด ๆ
สรุป: โอบกอดอนาคตด้วย SIMATIC S7-1200
ที่SIMATIC S7-1200 CPUซีรีส์เป็นมากกว่าแค่ PLC ขนาดกะทัดรัด - มันเป็นโซลูชันที่ยืดหยุ่นและเชื่อถือได้ซึ่งสร้างขึ้นสำหรับอนาคตของระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม นวัตกรรมของมันในอวกาศ - การออกแบบการออกแบบการเชื่อมต่อที่รวดเร็วและสร้าง - ในความปลอดภัยตอบสนองความต้องการของโรงงานสมัยใหม่ไม่ว่าคุณจะใช้การประชุมเชิงปฏิบัติการขนาดเล็กหรือโรงงานอัจฉริยะขนาดใหญ่ ตั้งแต่การแปรรูปอาหารไปจนถึงการรวม IoT ทำให้ธุรกิจประสิทธิภาพและประสิทธิภาพจำเป็นต้องมีการแข่งขัน อนาคตของ PLC ขนาดกะทัดรัดไม่ได้มา - อยู่ที่นี่และมันเรียกว่าซีรีย์ซีพียู SIMATIC S7-1200 พร้อมที่จะอัพเกรดระบบควบคุมของคุณหรือยัง? โรงไฟฟ้าขนาดกะทัดรัดนี้จะช่วยให้คุณทำงานอย่างชาญฉลาดไม่ยากขึ้น
