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能源管理过程概览 保护环境，提高竞争能力 西门子节能环保型产品线中的节能解决方案和环保技术具有双重优势：对于西门子客户而言，可通过降低能源成本和提高生产效率来增加利润；对于将来几代人而言，有助于保持和改善环境和生活条件。 广泛的环保技术和节能解决方案 从公司的最初阶段开始，西门子就一直提供有助于环境保护和气候控制的产品和解决方案。其中一个例子就是，维尔纳·冯·西门子早在 1873 年就开发出一种消除工厂排放废气中的烟尘的技术。 今天，西门子已拥有一个环保节能型产品线，这些产品融入了经过证明有助于客户实施污染控制的各种技术。其中包括： 与类似解决方案相比能效明显提高的产品与系统，如燃气轮机和蒸汽轮机、低能耗灯泡以及智能楼宇管理系统。 采用可再生能源的系统及其组件，如风力发电站和蒸汽轮机 用来提供清洁用水和更纯净的空气的环保技术 西门子环保节能型产品线覆盖了整个能量转化链 – 从高效率发电和配电，直至电能的使用以及绿色节能技术。每一种产品都在节能方面发挥了作用，比如我们的工业控制产品系列。 SIRIUS 工业控制产品 各种工业控制部件实现完美协调，可最大限度地降低功耗，从而在实现高效节能的系统与应用方面提供被动和主动支持。 SIRIUS 创新产品中的组件具有极低的固有能量损耗。新一代产品预计会将能耗进一步大幅降低平均 10%。这意味着不仅能够节约能源成本，而且还可降低控制柜中的散热量，从而可在控制柜中实现更大的组件密度，降低所需的冷却效率。 SIRIUS 降低了能耗 西门子工业控制产品系列中的几个例子： 由于采用最先进的双金属材料，西门子 3RV2 电机起动保护器在运行时的固有功耗与此前的产品相比要低高达 20%。 西门子的节能型接触器配有一个电子线圈控制装置。它可将功耗降低高达 92%。 软起动器采用了智能化集成电流旁路电路。它可将运行功耗降低高达 92%。 固态过载继电器安装有电流互感器（而不是双金属件），因此，不仅具有更宽的设置范围，而且还可将空载损耗降低高达 98%。 与常规馈电装置相比，紧凑型馈电装置中的功耗降低高达 80%。节能的原因是将多种高节能型技术组合在了一个装置中。 SIRIUS 分断和保护装置可为能源管理系统提供测量数据 现代能源管理是显著提高机器设备生产效率的又一种方法，可大大提高所有工业领域内公司的竞争力。 作为一种连续过程，经过精密设计的系统将会始终如一地实现能耗降低。西门子的能源管理策略基于三个阶段：“识别”、“评估”和“执行”。 相互兼容的硬件和软件会记录下系统中的能量流，生成可视化显示并对能量流进行分析。这样获得的数据可用来对节能潜力进行初步评估，以作为智能化高效能源管理系统的基础。 西门子的电机控制装置、软起动器和电机起动器除具有控制功能外，还能够收集电能管理数据，并通过 PROFIBUS 或 PROFINET 将数据提供给能源管理系统。一些设备还配有 PROFIenergy 行规，因此可极为方便地集成到此类项目中。 SIRIUS 控制产品在能耗方面提供了所需的透明度，无需测量技术上的附加开支。 能量优化型驱动解决方案 SIRIUS 产品系列 创新解决方案的基础 工业控制工程领域中有着很高的用户需求：用户需要经济有效的解决方案，这种解决方案可以方便地集成到控制柜、配电柜以及分布式系统中，并能完美地相互通信。 为满足这种需求，西门子提供了 SIRIUS 工业控制产品。 SIRIUS 工业控制产品 SIRIUS 产品系列包含负载的分断、保护和起动所需的所有产品。用于监视、控制、检测、命令及信号发送的产品使得这一工业控制产品系列变得更加完整。 楼宇控制柜应该快捷、方便、灵活和节省空间。但如何才能同时满足所有这些要求？答案是采用高达 250 kW/400 V 的独一无二的 SIRIUS 模块化系统，其中包括对电机和工业系统进行分断、保护和起动所需的所有产品。 并且，SIRIUS 模块化系统的所有部件都具有节省空间的设计和高灵活性，并且相互间可实现最佳协调。配置、安装、接线和维护极为方便，节省时间。 无论您是需要自己构建含有电机起动保护器/断路器、过载继电器、接触器或软起动器的起动装置，还是决定选用预组装的起动装置，SIRIUS 都堪称是每种应用的正确之选。 持续的进一步开发和定期创新可确保我们的客户拥有 SIRIUS 最佳配备，并获益于节能型解决方案 - 无论现在还是将来。 系统性进一步开发 – SIRIUS 创新产品 长期以来，SIRIUS 在全球范围内已成为工业控制产品的同义词，从一开始就是这个领域内的领跑者。SIRIUS 模块化系统由用于对电机和工业系统进行分断、起动、保护和监视的组件组成，代表着快速、灵活以及节省空间的控制柜结构。 由于对主电路和控制电路进行了最新创新，新的 SIRIUS 模块化系统再一次加强了其领先地位。 始终如一的 SIRIUS 产品开发更好地考虑了当前市场要求，尤其是考虑了产品种类要少、灵活性更高以及节省成本与时间等方面的要求。对于公司而言，其优点是生产效率和成本效益提高。 点击取代了接线 在 SIRIUS 模块化系统产品线中，您可以找到完美协调和可以灵活组合的部件，这些部件现在更易于安装：只需插入到位、连接和点击，即大功告成！ 复杂的接线以及伴随的接线错误已成为过去的事情。对于用户来说，这就意味着时间与成本的显著节约。 全面创新 电流高达 40 A、规格为 S00 和 S0 的 SIRIUS 模块化系统在主电路和控制电路方面进行了全面改进。因此，创新的基本部件（如电机起动保护器和接触器）具有众多优点，无论是现在还是将来，都可用于对装置进行优化。创新常常体现在细微之处。例如，同样的设计能够提供更高的功率，并在基本单元中组合进多种功能，从而大大节省了空间。 同时，创新实现了极高的灵活性。无论客户装置是需要直接起动、可逆起动或星-三角起动，还是要将经过测试的组合装置或配有紧凑型起动器的“多功能合一”解决方案用于软起动或频繁起动，SIRIUS 模块化系统均能够胜任。 新产品进展中的另一个重要方面是装置可用性的提高。将来，该模块化系统中的 SIRIUS 组件甚至可用来以极低的成本对应用进行监视。选择性装置监视会变得十分简单 – 电流监控继电器直接集成在电机起动器中，或通过与 AS-Interface 或 IO-Link 之间的电机起动器连接从控制器进行组态。 这些创新是对今天的 S00 至 S12 模块化系统（高达 250 kW/400 V）的完美低端产品补充，针对控制柜结构提供了众多新的选择。 提高控制柜安装的效率 新型 SIRIUS 模块化系统在组装与处理、应用监视、与控制器的连接以及整个装置生命周期中所提供的客户支持等方面具有诸多亮点。 新型 SIRIUS 模块化系统的这些创新加在一起提供了众多可能性，可在控制柜安装中实现最高效率。

• 使用 WinCC 实现可视化，通过 PC 上的 WinAC RTX 进行控制。
• 对大量测量数据进行分析需要复杂数学算法。
• 这些任务可在高级语言 C++ 中来完成。通过 ODK（开放式开发工具包），可将这些算法无缝和高性能地集成到 STEP 7 程序中。
• WinAC RTX 和 WinCC 之间的数据交换（用于对大量测量曲线进行可视化）可通过硬盘高速缓存非常迅速地完成。此功能也通过 ODK 来实现。
• 标准工艺功能间的互连是通过 CFC（连续功能图）完成的。

工厂解决方案

用于太阳能电池板生产、带有安全功能的创新性基于 PC 的解决方案

对于生产太阳能电池板的新工厂来说，现有的高度混杂的设计需要由一种新的拥有最新技术的自动化解决方案代替，该解决方案紧凑而集成，可满足广泛需要。

由于系统复杂性的提高，性能和存储方面的要求也相应提高。PLC 还应能够提供指定的安全功能（急停、危险区域的访问保护）。

必须在装置 3 中链接各种总线系统。由于需要在选定系统上运行客户的特定 Windows 应用程序，因此必须实现与上位 MES 系统的连接。

该系统是为实现高产量和三班作业而设计的。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• SIMATIC 模块化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有极高性能的可用存储器。在 RTX F 型号中（全球首个带安全功能的软 PLC），EC31 可以满足工厂的全部安全要求。此系统可无缝集成到全集成自动化系统中，并可进行高效的全厂工程组态。
• 由于其具有优秀的开放性（开放式开发工具包），主 SCADA 工业 PC 上的 WinAC RTX 能够非常方便地集成 Windows 客户应用程序，从而可用作一个数据集中器（过程质量/诊断数据），并且，与 WinCC (SCADA) 相结合，也可与主 MES 系统进行通信。
• SIMATIC 系列中的工业标准产品质量卓越，可全天候连续运行。

海上安全运送

为了将人员输送到海上发电厂或石油平台，一家荷兰公司开发了靠液压缸驱动的六支柱平台。

该平台基本上是一种上下颠倒的飞行模拟器，即使在恶劣天气条件下，也可从船上安全输送人员。

一个带有快速 I/O 卡的 SIMATIC S7 模块化嵌入式控制器 (S7-mEC) 可以测量船的运动，并控制液压缸的伸缩，以便对全部运动进行补偿。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• 将具有冗余设计的容错 SIMATIC S7-400H 用于一般控制任务
• 两个满足高速度要求的下层 SIMATIC S7 模块化嵌入式控制器，可集成快速 I/O 卡，具有灵活、模块化和坚固可靠的设计。
• 采用 SIMATIC STEP 7 的集成编程环境
• 西门子的自动化产品满足海上作业的严格要求

基于 PC 的机器数据采集功能，优化了农业机械的生产。

为了提高效率、节省资源从而实现工厂生产工艺的成本高效性，某个一流的农业机械制造商采用面板式 PC 集成了一个全工的中央机器据采集系统。由于需要对现有生产环境进行改造，灵活而节省空间地安装面板式 PC 就显得十分重要。

中央机床数据采集采用了 200 多个全封闭型 SIMATIC IPC477 PRO 面板PC，且带有至加工机械和生产规划计算机的通信接口。面板式 PC 直接安装在机器上，无需额外使用立柱控制盒。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

• SIMATIC S7-mEC 是 S7-300 上的一个模块化控制器，其设计采用了强大的嵌入式 PC 技术。嵌入式控制器是将可靠的模块化 S7 控制器的优点和高性能的 PC 技术结合在一起、创造出一种新设备。

  SIMATIC S7-mEC RTX 具有以下特点：

  • 不带有风扇和硬盘，实现了最大的强固性
  • 模块化的扩展选件，例如使用 S7-300 I/O 或 PC 接口进行中心扩展
  • 由自动化专家调试 S7-300
  • SIMATIC WinAC RTX 或 WinAC RTX F 作为软 PLC 进行预装。

  SIMATIC IPC 套件

  SIMATIC IPC 套件是易于使用的组合嵌入式 PC，带有以下 SIMATIC 软件：

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

  SIMATIC IPC227D 和 IPC277D 套件

  SIMATIC IPC227D 和 SIMATIC IPC277D 还提供了随时可用的预装 SIMATIC 软件：

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

  这些面板为 7、9、12、15 和 19 英寸 TFT 触控面板。SIMATIC IPCs 结构紧凑，它在单一平台上将控制器与人机界面功能的完美组合在一起，还提供了基于 PC 的系统的开放性。

  
  SIMATIC IPC477C 套件

  与 SIMATIC IPC427C 的情况一样，订购的 SIMATIC HMI IPC477C 也可安装好 SIMATIC 软件，随时可以使用：

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

  面板分为 12 英寸、15 英寸和 19 英寸前面板型，触摸或按键式操作。面板式 PC 结构紧凑，它在单一平台上将控制器与人机界面功能的完美组合在一起，还提供了基于 PC 的系统的开放性。

  
  SIMATIC IPC477D 套件

  与 SIMATIC IPC427D 的情况一样，订购的 SIMATIC HMI IPC477D 也可安装好 SIMATIC 软件，随时可以使用：

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

  这些面板分为 12 英寸 TFT 触摸型、15 英寸 TFT 触摸型、15 TFT 触摸/按键型、19 英寸 TFT 触摸型和 22 英寸 TFT 触摸型。面板式 PC 结构紧凑，它在单一平台上将控制器与人机界面功能的完美组合在一起，还提供了基于 PC 的系统的开放性。

  工业以太网（IEEE 802.3 和 802.11 WLAN）– 区域网络连接的国际标准是占有 90% 以上市场份额的局域网环境中的首要网络标准。通过工业以太网，可在分布很广的区域内构建功能强大的通讯网络。

  国际标准 PROFINET (IEC 61158/61784) 使用了工业以太网，可实现直至现场级的实时通讯，也可将企业级集成进来。由于全面利用了现有 IT 标准，PROFINET 还在工业以太网上实现同步运动控制应用、高效跨厂商工程组态和机器与设备的高可用性。PROFINET 支持分布式自动化和控制器之间的通讯，可实现故障安全应用。

  PROFIBUS (IEC 61158/61784) – ?领先的布线系统国际标准。?μ????￡它是仅有的一种可用于在生产应用和过程应用中进行通讯的现场总线。

  AS-Interface (IEC 62026-2/EN 50295) – 可替代电缆束的国际标准连接技术，可通过两线制总线非常经济地将传感器和执行器连接在一起。

  IO 链路 –
  用于智能化连接现场级到 MES 级的传感器和执行器的标准。

  全球标准 KNX/EIB （EN 50090、ANSI EIA 776）是实现楼宇自动化的基础。

  网络转换通过控制器或链路实现。可以从工厂的任何位置执行组态和诊断。

  
  
  
  

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