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能源管理過程概覽 保護環境，提高競爭能力 西門子節能環保型產品線中的節能解決方案和環保技術具有雙重優勢：對于西門子客戶而言，可通過降低能源成本和提高生產效率來增加利潤；對于將來幾代人而言，有助于保持和改善環境和生活條件。 廣泛的環保技術和節能解決方案 從公司的最初階段開始，西門子就一直提供有助于環境保護和氣候控制的產品和解決方案。其中一個例子就是，維爾納·馮·西門子早在 1873 年就開發出一種消除工廠排放廢氣中的煙塵的技術。 今天，西門子已擁有一個環保節能型產品線，這些產品融入了經過證明有助于客戶實施污染控制的各種技術。其中包括： 與類似解決方案相比能效明顯提高的產品與系統，如燃氣輪機和蒸汽輪機、低能耗燈泡以及智能樓宇管理系統。 采用可再生能源的系統及其組件，如風力發電站和蒸汽輪機 用來提供清潔用水和更純凈的空氣的環保技術 西門子環保節能型產品線覆蓋了整個能量轉化鏈 – 從高效率發電和配電，直至電能的使用以及綠色節能技術。每一種產品都在節能方面發揮了作用，比如我們的工業控制產品系列。 SIRIUS 工業控制產品 各種工業控制部件實現完美協調，可最大限度地降低功耗，從而在實現高效節能的系統與應用方面提供被動和主動支持。 SIRIUS 創新產品中的組件具有極低的固有能量損耗。新一代產品預計會將能耗進一步大幅降低平均 10%。這意味著不僅能夠節約能源成本，而且還可降低控制柜中的散熱量，從而可在控制柜中實現更大的組件密度，降低所需的冷卻效率。 SIRIUS 降低了能耗 西門子工業控制產品系列中的幾個例子： 由于采用最先進的雙金屬材料，西門子 3RV2 電機起動保護器在運行時的固有功耗與此前的產品相比要低高達 20%。 西門子的節能型接觸器配有一個電子線圈控制裝置。它可將功耗降低高達 92%。 軟起動器采用了智能化集成電流旁路電路。它可將運行功耗降低高達 92%。 固態過載繼電器安裝有電流互感器（而不是雙金屬件），因此，不僅具有更寬的設置范圍，而且還可將空載損耗降低高達 98%。 與常規饋電裝置相比，緊湊型饋電裝置中的功耗降低高達 80%。節能的原因是將多種高節能型技術組合在了一個裝置中。 SIRIUS 分斷和保護裝置可為能源管理系統提供測量數據 現代能源管理是顯著提高機器設備生產效率的又一種方法，可大大提高所有工業領域內公司的競爭力。 作為一種連續過程，經過精密設計的系統將會始終如一地實現能耗降低。西門子的能源管理策略基于三個階段：“識別”、“評估”和“執行”。 相互兼容的硬件和軟件會記錄下系統中的能量流，生成可視化顯示并對能量流進行分析。這樣獲得的數據可用來對節能潛力進行初步評估，以作為智能化高效能源管理系統的基礎。 西門子的電機控制裝置、軟起動器和電機起動器除具有控制功能外，還能夠收集電能管理數據，并通過 PROFIBUS 或 PROFINET 將數據提供給能源管理系統。一些設備還配有 PROFIenergy 行規，因此可極為方便地集成到此類項目中。 SIRIUS 控制產品在能耗方面提供了所需的透明度，無需測量技術上的附加開支。 能量優化型驅動解決方案 SIRIUS 產品系列 創新解決方案的基礎 工業控制工程領域中有著很高的用戶需求：用戶需要經濟有效的解決方案，這種解決方案可以方便地集成到控制柜、配電柜以及分布式系統中，并能完美地相互通信。 為滿足這種需求，西門子提供了 SIRIUS 工業控制產品。 SIRIUS 工業控制產品 SIRIUS 產品系列包含負載的分斷、保護和起動所需的所有產品。用于監視、控制、檢測、命令及信號發送的產品使得這一工業控制產品系列變得更加完整。 樓宇控制柜應該快捷、方便、靈活和節省空間。但如何才能同時滿足所有這些要求？答案是采用高達 250 kW/400 V 的獨一無二的 SIRIUS 模塊化系統，其中包括對電機和工業系統進行分斷、保護和起動所需的所有產品。 并且，SIRIUS 模塊化系統的所有部件都具有節省空間的設計和高靈活性，并且相互間可實現最佳協調。配置、安裝、接線和維護極為方便，節省時間。 無論您是需要自己構建含有電機起動保護器/斷路器、過載繼電器、接觸器或軟起動器的起動裝置，還是決定選用預組裝的起動裝置，SIRIUS 都堪稱是每種應用的正確之選。 持續的進一步開發和定期創新可確保我們的客戶擁有 SIRIUS 最佳配備，并獲益于節能型解決方案 - 無論現在還是將來。 系統性進一步開發 – SIRIUS 創新產品 長期以來，SIRIUS 在全球范圍內已成為工業控制產品的同義詞，從一開始就是這個領域內的領跑者。SIRIUS 模塊化系統由用于對電機和工業系統進行分斷、起動、保護和監視的組件組成，代表著快速、靈活以及節省空間的控制柜結構。 由于對主電路和控制電路進行了最新創新，新的 SIRIUS 模塊化系統再一次加強了其領先地位。 始終如一的 SIRIUS 產品開發更好地考慮了當前市場要求，尤其是考慮了產品種類要少、靈活性更高以及節省成本與時間等方面的要求。對于公司而言，其優點是生產效率和成本效益提高。 點擊取代了接線 在 SIRIUS 模塊化系統產品線中，您可以找到完美協調和可以靈活組合的部件，這些部件現在更易于安裝：只需插入到位、連接和點擊，即大功告成！ 復雜的接線以及伴隨的接線錯誤已成為過去的事情。對于用戶來說，這就意味著時間與成本的顯著節約。 全面創新 電流高達 40 A、規格為 S00 和 S0 的 SIRIUS 模塊化系統在主電路和控制電路方面進行了全面改進。因此，創新的基本部件（如電機起動保護器和接觸器）具有眾多優點，無論是現在還是將來，都可用于對裝置進行優化。創新常常體現在細微之處。例如，同樣的設計能夠提供更高的功率，并在基本單元中組合進多種功能，從而大大節省了空間。 同時，創新實現了極高的靈活性。無論客戶裝置是需要直接起動、可逆起動或星-三角起動，還是要將經過測試的組合裝置或配有緊湊型起動器的“多功能合一”解決方案用于軟起動或頻繁起動，SIRIUS 模塊化系統均能夠勝任。 新產品進展中的另一個重要方面是裝置可用性的提高。將來，該模塊化系統中的 SIRIUS 組件甚至可用來以極低的成本對應用進行監視。選擇性裝置監視會變得十分簡單 – 電流監控繼電器直接集成在電機起動器中，或通過與 AS-Interface 或 IO-Link 之間的電機起動器連接從控制器進行組態。 這些創新是對今天的 S00 至 S12 模塊化系統（高達 250 kW/400 V）的完美低端產品補充，針對控制柜結構提供了眾多新的選擇。 提高控制柜安裝的效率 新型 SIRIUS 模塊化系統在組裝與處理、應用監視、與控制器的連接以及整個裝置生命周期中所提供的客戶支持等方面具有諸多亮點。 新型 SIRIUS 模塊化系統的這些創新加在一起提供了眾多可能性，可在控制柜安裝中實現最高效率。

• 使用 WinCC 實現可視化，通過 PC 上的 WinAC RTX 進行控制。
• 對大量測量數據進行分析需要復雜數學算法。
• 這些任務可在高級語言 C++ 中來完成。通過 ODK（開放式開發工具包），可將這些算法無縫和高性能地集成到 STEP 7 程序中。
• WinAC RTX 和 WinCC 之間的數據交換（用于對大量測量曲線進行可視化）可通過硬盤高速緩存非常迅速地完成。此功能也通過 ODK 來實現。
• 標準工藝功能間的互連是通過 CFC（連續功能圖）完成的。

工廠解決方案

用于太陽能電池板生產、帶有安全功能的創新性基于 PC 的解決方案

對于生產太陽能電池板的新工廠來說，現有的高度混雜的設計需要由一種新的擁有最新技術的自動化解決方案代替，該解決方案緊湊而集成，可滿足廣泛需要。

由于系統復雜性的提高，性能和存儲方面的要求也相應提高。PLC 還應能夠提供指定的安全功能（急停、危險區域的訪問保護）。

必須在裝置 3 中鏈接各種總線系統。由于需要在選定系統上運行客戶的特定 Windows 應用程序，因此必須實現與上位 MES 系統的連接。

該系統是為實現高產量和三班作業而設計的。

基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優點：

• SIMATIC 模塊化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有極高性能的可用存儲器。在 RTX F 型號中（全球首個帶安全功能的軟 PLC），EC31 可以滿足工廠的全部安全要求。此系統可無縫集成到全集成自動化系統中，并可進行高效的全廠工程組態。
• 由于其具有優秀的開放性（開放式開發工具包），主 SCADA 工業 PC 上的 WinAC RTX 能夠非常方便地集成 Windows 客戶應用程序，從而可用作一個數據集中器（過程質量/診斷數據），并且，與 WinCC (SCADA) 相結合，也可與主 MES 系統進行通信。
• SIMATIC 系列中的工業標準產品質量卓越，可全天候連續運行。

海上安全運送

為了將人員輸送到海上發電廠或石油平臺，一家荷蘭公司開發了靠液壓缸驅動的六支柱平臺。

該平臺基本上是一種上下顛倒的飛行模擬器，即使在惡劣天氣條件下，也可從船上安全輸送人員。

一個帶有快速 I/O 卡的 SIMATIC S7 模塊化嵌入式控制器 (S7-mEC) 可以測量船的運動，并控制液壓缸的伸縮，以便對全部運動進行補償。

基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優點：

• 將具有冗余設計的容錯 SIMATIC S7-400H 用于一般控制任務
• 兩個滿足高速度要求的下層 SIMATIC S7 模塊化嵌入式控制器，可集成快速 I/O 卡，具有靈活、模塊化和堅固可靠的設計。
• 采用 SIMATIC STEP 7 的集成編程環境
• 西門子的自動化產品滿足海上作業的嚴格要求

基于 PC 的機器數據采集功能，優化了農業機械的生產。

為了提高效率、節省資源從而實現工廠生產工藝的成本高效性，某個一流的農業機械制造商采用面板式 PC 集成了一個全工的中央機器據采集系統。由于需要對現有生產環境進行改造，靈活而節省空間地安裝面板式 PC 就顯得十分重要。

中央機床數據采集采用了 200 多個全封閉型 SIMATIC IPC477 PRO 面板PC，且帶有至加工機械和生產規劃計算機的通信接口。面板式 PC 直接安裝在機器上，無需額外使用立柱控制盒。

基于 SIMATIC PC 的自動化解決方案的優點：

• SIMATIC S7-mEC 是 S7-300 上的一個模塊化控制器，其設計采用了強大的嵌入式 PC 技術。嵌入式控制器是將可靠的模塊化 S7 控制器的優點和高性能的 PC 技術結合在一起、創造出一種新設備。

  SIMATIC S7-mEC RTX 具有以下特點：

  • 不帶有風扇和硬盤，實現了最大的強固性
  • 模塊化的擴展選件，例如使用 S7-300 I/O 或 PC 接口進行中心擴展
  • 由自動化專家調試 S7-300
  • SIMATIC WinAC RTX 或 WinAC RTX F 作為軟 PLC 進行預裝。

  SIMATIC IPC 套件

  SIMATIC IPC 套件是易于使用的組合嵌入式 PC，帶有以下 SIMATIC 軟件：

  • SIMATIC WinAC RTX
  • SIMATIC WinAC RTX F
  • SIMATIC WinCC flexible 或 WinCC RT Advanced
  • WinAC 和 WinCC 組合

  SIMATIC IPC227D 和 IPC277D 套件

  SIMATIC IPC227D 和 SIMATIC IPC277D 還提供了隨時可用的預裝 SIMATIC 軟件：

  • SIMATIC WinCC RT Advanced
  • SIMATIC WinAC RTX
  • SIMATIC WinAC RTX F
  • SIMATIC WinAC (F) 和 WinCC 組合

  這些面板為 7、9、12、15 和 19 英寸 TFT 觸控面板。SIMATIC IPCs 結構緊湊，它在單一平臺上將控制器與人機界面功能的完美組合在一起，還提供了基于 PC 的系統的開放性。

  
  SIMATIC IPC477C 套件

  與 SIMATIC IPC427C 的情況一樣，訂購的 SIMATIC HMI IPC477C 也可安裝好 SIMATIC 軟件，隨時可以使用：

  • SIMATIC WinCC flexible 或 WinCC RT Advanced
  • SIMATIC WinAC RTX
  • SIMATIC WinAC RTX F
  • SIMATIC WinAC RTX (F) 和 WinCC 組合

  面板分為 12 英寸、15 英寸和 19 英寸前面板型，觸摸或按鍵式操作。面板式 PC 結構緊湊，它在單一平臺上將控制器與人機界面功能的完美組合在一起，還提供了基于 PC 的系統的開放性。

  
  SIMATIC IPC477D 套件

  與 SIMATIC IPC427D 的情況一樣，訂購的 SIMATIC HMI IPC477D 也可安裝好 SIMATIC 軟件，隨時可以使用：

  • SIMATIC WinCC RT Advanced
  • SIMATIC WinAC RTX
  • SIMATIC WinAC RTX F
  • SIMATIC WinAC RTX (F) 和 WinCC 組合

  這些面板分為 12 英寸 TFT 觸摸型、15 英寸 TFT 觸摸型、15 TFT 觸摸/按鍵型、19 英寸 TFT 觸摸型和 22 英寸 TFT 觸摸型。面板式 PC 結構緊湊，它在單一平臺上將控制器與人機界面功能的完美組合在一起，還提供了基于 PC 的系統的開放性。

  工業以太網（IEEE 802.3 和 802.11 WLAN）– 區域網絡連接的國際標準是占有 90% 以上市場份額的局域網環境中的首要網絡標準。通過工業以太網，可在分布很廣的區域內構建功能強大的通訊網絡。

  國際標準 PROFINET (IEC 61158/61784) 使用了工業以太網，可實現直至現場級的實時通訊，也可將企業級集成進來。由于全面利用了現有 IT 標準，PROFINET 還在工業以太網上實現同步運動控制應用、高效跨廠商工程組態和機器與設備的高可用性。PROFINET 支持分布式自動化和控制器之間的通訊，可實現故障安全應用。

  PROFIBUS (IEC 61158/61784) – ?領先的布線系統國際標準。?μ????￡它是僅有的一種可用于在生產應用和過程應用中進行通訊的現場總線。

  AS-Interface (IEC 62026-2/EN 50295) – 可替代電纜束的國際標準連接技術，可通過兩線制總線非常經濟地將傳感器和執行器連接在一起。

  IO 鏈路 –
  用于智能化連接現場級到 MES 級的傳感器和執行器的標準。

  全球標準 KNX/EIB （EN 50090、ANSI EIA 776）是實現樓宇自動化的基礎。

  網絡轉換通過控制器或鏈路實現。可以從工廠的任何位置執行組態和診斷。

  
  
  
  

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