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西门子以“数字化双胞胎”应用推进机床工业的数字化
? 以“数字化双胞胎”为核心的数字化企业解决方案为机床制造商和机床用户创造全价值链优势
? mindsphere的“manage mymachines”应用程序开启数字化企业的新型业务模式
? 软硬件全面升级的sinumerik 840d sl数控系统可集成到全集成自动化（tia）环境，与plc直接通讯
西门子在今天开幕的第十届中国数控机床展览会（ccmt 2018）上，重点展示了机床加工与制造过程中如何借助“数字化双胞胎”来实现从产品研发、设计、生产、直到服务的全过程，从而提高生产力、可用性和过程可靠性，优化加工精度、设计、加工过程乃至维护和服务。同时，西门子在本次展会上延续了 2017汉诺威国际机床展的展示理念，借助实际案例展示了“数字化双胞胎”在机床制造商和机床用户中的应用以及其所带来的优势。
“产品研发到生产的不断整合是迈向‘工业4.0’的关键。” 西门子（中国）有限公司数字化工厂集团副总裁、运动控制部总经理frank golueke表示，“西门子一直致力于数控制造领域的仿真、虚拟机床以及数控系统与工厂it系统的集成，以持续深化这一过程。”
借助“数字化双胞胎”实现机床加工与制造的数字化
采用西门子控制技术的机床，其虚拟机床的控制系统与西门子的sinumerik数控系统使用相同的语言代码。借助虚拟nc内核，可生成仿真和试运转的“数字化双胞胎”，即完全对应的虚拟镜像，从而提前对程序和复杂运动序列进行虚拟测试，以提高实体机床后续加工的精确度和可靠性，限度缩短调整时间。这些优势在小批次、定制化产品的生产中更为明显。
在西门子还展示了其功能强大的、基于云的开放式物联网操作系统mindsphere在机床领域应用的多种连接和安装选项。利用mindsphere上的“manage mymachines”应用程序，西门子在展台上连接了北京数控技术应用中心的两台机床，向现场观众展示借助该应用程序所采集和分析的相关机床数据。“manage mymachines”能轻松快速地将sinumerik 840d sl 这样的机床数控系统与mindsphere相连，为用户提供来自联网机床的息，使用户能清晰地了解机床的当前以及历史状况，从而缩短机床停机时间，优化服务和维修流程，提高生产力。
sinumerik ——数控系统软硬件全面升级
在本次展会上，西门子还展出了一系列数控系统软硬件的新产品，其全系列的sinumerik 808d、828d和840d数控系统，全面覆盖从普及型和标准机床控制方案、到模块化高级解决方案，再到高端工件生产的智能解决方案。sinumerik 808d advanced 是基于操作面板的普及型数控系统，其结构紧凑、使用方便，适用于车削和铣削应用。sinumerik 828d basic、828d 以及828d advanced都是高性价比的数控系统，数控性能高，便于调试。
全新升级的sinumerik 840d sl数控系统采用多核处理器技术、基于驱动的高性能 ncu（数控单元），性能潜力更高。在 ncu 链路中，30 个加工通道可控制多达 93 根轴。使用该数控系统的多轴机床，可在最短的加工时间内完成极高的加工精度。sinumerik 840d sl 的ncu 性能可扩展，其操作部件还采用了高度模块化设计。例如，借助于灵活 m:n 操作，所有操作面板都可与 ncu 配套使用。此外，sinumerik 840d sl还具有优秀的开放式架构，通过采用sinumerik integrate，可根据机床的工艺条件对数控系统进行最佳调整，从而确保生产自动化环境的高度灵活性。sinumerik 840d sl 采用领先的工业以太网标准profinet进行通，出色的通功能可完美集成到西门子全集成自动化 (tia) 环境，并通过tia博途工程软件平台进行工程组态。先进的触控屏幕技术为机床操作带来崭新的智能生产体验。
在软件方面，sinumerik拥有便捷操作的用户界面。sinumerik operate用户界面上设计了大量功能来简化sinumerik的操作。比如预先配置好的边屏显示（sidescreen），不仅丰富了人机界面（hmi） 的原有界面，还能提供更多功能。针对当前操作任务，边屏显示会显示所有相关息，一目了然。另外，用户可以随时合上或展开、水平或垂直滚动边屏显示来浏览内容。其次，为了保障机床的高可用性，sinumerik还提供了实时的防碰撞功能collisionavoidance。无论是使用一个 ncu 的单通道加工，还是五轴同步铣削等复杂加工，防碰撞功能都可有效防止机床上发生意外干涉，为安全生产保驾护航。
如果需要连个智能仪表什么的则必须另购fx2n0-485bd等特殊模块
5、cpu226的程序容量20k，数据容量14k，fx2n总共才8k.后来的3u倒是有所改进但西门子的fx2n系列有两个优势，一是高速计数器指令比s7-200方便二是422口比西门子的ppi口皮实（因为200系列的ppi口是非光电隔离的，非规范操作和仿制的编程电缆可能会导致串口损坏）西门子最近推出的s7-1200系列直接支持以太网接口，而且由于集成了计数和测量、闭环控制和运动控制的工艺，因此fx3u再次被西门子远远超越以上的比较仅仅是小型机至于西门子的300和400系列以及更大型的tdc系列，这里就无需多言了，一句话，谁用谁知道
西门子的pcs7软件绝对是博大精深的，所有的日系品牌都只能望其项背学plc，西门子是很容易上手的，因为直来直去思路简单但从学习的角度讲，肯定是西门子更好还是那句话，用了pcs7，才知道日系的软件是垃圾】
还有西门子plc的通口有两个，西门子的有一个，两个通口可以一个连接下载数据线一个连接触摸屏进行调试程序，否则你就要拔下触摸屏数据线再连接触摸屏数据线来回调整程序非常麻烦。
西门子系列的plc
西门子plc英文名又称：mitsubishpowerlinecommunication，是西门子电机在大连生产的主力产品。
西门子plc在中国市场常见的有以下型号：fr-fx1nfr-fx1sfr-fx2nfr-fx3ufr-fx2ncfr-afr-qfx1s系列：西门子plc是一种集成型小型单元式plc。且具有完整的性能和通讯功能等扩展性。如果考虑安装空间和成本是一种理想的选择。
fx1n系列：是西门子电机推出的功能强大的普及型plc。具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链接功能等扩展性。是一款广泛应用于一般的顺序控制西门子plc。
fx2n系列：是西门子plc是fx家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点，为工厂自动化应用提供的灵活性和控制能力。
fx3u：是西门子电机公司新近推出的新型第三代西门子plc，可能称得上是小型至尊产品。基本性能大幅提升，晶体管输出型的基本单元内置了3轴独立最高100khz的功能，并且增加了新的指令，从而使得控制功能更加强大，使用更为方便。
fx1ncfx2ncfx3uc西门子plc：在保持了原有强大功能的基础上实现了极为可观的规模缩小i/o型接线接口降低了接线成本，并大大节省了时间。
q系列西门子plc：西门子机公司推出的大型plc，cpu类型有基本型cpu，高性能型cpu，过程控制cpu，运动控制cpu，冗余cpu等。可以满足各种复杂的控制需求。西门子电机中国事业的快速发展，为了更好地满足国内用户对西门子plc，q系列产品高性能、低成本的要求，
西门子电机自动化特推出经济型quteset型西门子plc，即一款以自带64点高密度混合单元的5槽q00jcouset；另一款自带2块16点开关量输入及2块16点开关量输出的8槽q00jcpu-s8set，其性能指标与q00j完全兼容，也完全支持gx-developer等软件，故具有极佳的性价比。
a系列西门子plc：使用西门子专用顺控芯片（msp），速度/指令可媲美大型西门子plc;a2ascpu支持32个pid回路。而qnascpu的回路数目无限制，可随内存容量的大小而改变；程序容量由8k步至124k步，如使用存储器卡，qnascpu则内存量可扩充到2m字节；有多种特殊模块可选择，包括网络，控制，高速计数，温度控制等模块。
编程语言
1、在fx系列可编程控制器控制器中，除基本的指令表变成方式外，还可以采用在图形画面上进行阶梯符号作图的梯形图编程方式，以及对应机械动作流程进行顺控设计的sfc（顺序功能图）方式
数字化是驱动中国工业高质量发展的核心。中国企业正在积极乘势而上。”西门子（中国）有限公司执行副总裁兼数字化工厂集团总经理王海滨表示，“西门子对中国工业发展有着深刻的理解和洞察，并已经为工业数字化转型创造了技术上的先决条件，以帮助中国客户切实收获数字化红利，实现更高的灵活性、更高的生产效率、更短的产品上市时间以及更好的产品质量。”
在此次论坛上，西门子以中国航天科工集团旗下的贵州航天电器智能制造工厂为例，呈现了一套完整的数字化转型蓝图，包括项目的整体咨询设计和实施。该工厂成为全价值链集成的智能制造样板间，实现“小批量、多品种、定制化”，订单驱动的柔性生产模式。“该产线投运后，我们的产能提升至原来的5倍，产品合格率提升至99.8%以上，并形成了可复制与推广的合作模式和技术路线。”贵州航天电器股份有限公司董事长陈振宇表示。这一项目入选了中德智能制造试点示范项目，使贵州航天电器成为行业数字化转型的引领者。
“在过程行业，西门子是率先在工厂整个生命周期提供端到端数据模型的供应商，涵盖了从一体化工程和一体化运维到基于数据的服务。”西门子（中国）有限公司执行副总裁兼过程工业与驱动集团总经理林斌表示，“多年来，西门子通过其逐步完善的数字化企业解决方案，帮助中国过程工业客户不断优化工厂及工艺性能，实现可用性、稳定性乃至生产力的大幅提升。”
中国石化青岛炼化公司于2008年开始与西门子合作。十年来，西门子数字化企业解决方案内包括过程控制、安全仪表系统、息安全、优化控制等均已在该公司成功应用。“在我们向智能制造转型的过程中，西门子工厂资产全生命周期管理和基于大数据的预防性维护等解决方案，能够为工厂带来整体效益的跨越式提
西门子与苏州国科数据中心（国科）宣布合作建立物联网赋能平台，并在制造业和楼宇领域实施试点项目。西门子将依托国科数据中心现有云平台，结合产业特性，建设集成的物联网平台、构建数据中台，建立一个区域经济数字化转型公共服务平台。未来，西门子与国科将深化合作，打造园区内面向多项垂直领域的试点应用。
西门子（中国）有限公司物联网服务事业部总经理朱骁洵博士表示：“在客户实现数字化转型的道路上，西门子物联网服务业务可谓赋能者。我们基于客户自身的数据和基础设施，帮助其实现集成云平台的服务模式。西门子与国科携手，旨在为双方客户提供物联网咨询及实施服务，帮助客户开拓新的商业机会，满足客户不断变化的需求。”
国科云是基于sdn（软件定义网络）技术的集成平台，与西门子合作将进一步加强国科的云平台能力，巩固其企业级、定制化、即需即供、按需付费的服务模式。物联网赋能平台将为跨行业的企业提供支持，驱动变革性的商业价值，帮助企业从降低成本，提升的收益、质量、透明度和预测能力中获益。
苏州国科综合数据中心有限公司董事长兼总经理顾宗根表示：“国科是苏州乃至全省范围内重要的公共技术服务平台。我们很高兴能与西门子这样的行业引领者合作，加强技术创新和数字化转型能力。我们期待与西门子携手为客户带来创新的技术和行业洞察，提供更高的灵活性、更大的价值，加速客户业务的数字化转型。”
未来双方将合作采用语义本体建模等变革性技术，并通过物联网赋能平台为更多客户提供这些技术。西门子还将快速构建和扩展物联网生态体系，以满足客户对于数字化转型的需求。
s7-400 是 simatic 控制器家族中功能最为强大的 plc。它可以成功实现全集成自动化 (tia) 解决方案。s7-400 是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台，其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
s7-400
?中端到高端性能范围内功能强大的 plc
?可满足要求极为苛刻的任务的解决方案
?全面的模块和各种性能等级 cpu 可针对具体自动化任务进行最佳调整
?可实现分布式结构，适用十分灵活
?连接方便
?最优通和联网功能
?操作方便，设计简单，不含风扇
?任务增加时可顺利扩展
?多重计算：
多个 cpu 在一个 s7-400 中央控制器中同时运行。
多重计算功能可对 s7-400 的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通）进行拆分并分配给不同的 cpu。可以为每个 cpu 分配自己的 i/o。
?模块化：
通过功能强大的 s7-400 背板总线和可直接连接到 cpu 的通接口，可实现许多大量通线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于 hmi 和编程任务的通线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通线路和一条“正常”i/o 现场总线。另外，还可以实现额外需要的与 mes/erp 系统或 internet 的连接。
?工程组态和诊断：
结合使用 simatic 工程组态工具，可极为高效地对 s7-400 进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用高级语言（如 scl）以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。
?具有冗余设计的高可用性自动化系统。
?用于具有很高故障安全要求的应用：
重新启动成本很高、停产代价高昂、几乎不需要监视且维护选项较少的过程。
?冗余设计的集中功能
?提高 i/o 的可用性：切换式 i/o 配置
?也可使用具有标准可用性的 i/o：单侧配置
?热后备：发生故障时，自动切换到备用设备。
?包含 2 个单独机架或一个分隔式中央机架的配置
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