西门子ET200模块*代理商/总线适配器

西门子PLC S7-1500系列在使用过程中，用户根据需求有时会配置分布式I/O ET200SP来进行扩展，而ET200SP具有CPU模块

1. CPU 1510SP-1 PN/CPU 1512SP-1 PN

这款CPU与西门子PLC S7-1500的CPU 1511-1 PN和CPU 1513-1 PN具有相同的功能，表现在以下几个方面：

（1）直接连接 ET 200SP I/O，具有体积小，使用灵活，接线方便等特点

（2）运行中可以更换多个模块，即具有热插拔功能

（3）带有 3 个交换端口的 PROFINET 接口，其中1个接口是集成接口，另外2个接口是通过总线适配器来实现）

2. CPU 1515SP PC开放式控制器

这个控制器的配置是使用双核1 GHz, AMD G Series APU T40E 处理器，2G/4G 内存，使用8G/16G Cfast 卡作为硬盘，Windows 7 嵌入版32 位或64 位操作系统，同时还具有下面这些特征：

（1）1个千兆标准以太网接口，3个USB2.0，1个DVI-I接口

（2）预装西门子PLC S7-1500 软控制器CPU 1505S，可选择预装WinCC 高级版 Runtime

（3）完整支持ET 200SP I/O 模块

（4）通过总线适配器可以扩展1个PROFINET 接口，即2口的交换机

（5）通过ET 200SP CM DP 模块可以支持PROFIBUS DP通讯

（6）可通过ODK 1500S，使用高级语言C/C++ 进行二次开发

三、总结

综上所述，西门子PLC分布式I/O单元ET200SP为西门子PLC S7-1500提供了很好的扩展功能。ET200SP还为用户提供了CPU模块，使得用户可以更好的对控制系统进行操作，用户可以根据本文中提供的方法配置ET200SP模块，来实现对多个设备的控制。如果用户需要更多的了解和使用西门子PLC系列，我们也会更好的提供相关技术支持。

西门子ET200SP配套力传感器模块AI2XSG测试

模块15mm宽，非常小。可以接两路称重传感器信号，支持4线制和6线制。

2. 连接CPU，此处使用CPU 1510SP-1PN。如下图：

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此处连接了3只200Kg应变式称重传感器，通过接线盒，采用4线制进AI模块。

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3. 测试用称重测试台。如下图：

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农夫山泉将用来代替砝码，实测重量4.68Kg。

4. 硬件组态。如下图：

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5. 参数配置。如下图：

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参数比较简单，把诊断都勾上，后续程序中必须要用进去，接线方式和灵敏度根据实际情况选择。

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需要注意的是：

a. 使用电源频率滤波反而可能会导致信号不稳定，此处已禁用。 b. 下面那些滤波器勾与不勾，在EMC环境良好的情况下，没有明显效果。

6. 做一个用砝码标定的程序。创建一个FB块，定义接口。如下图：

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7. 编写程序。如下图：

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SIMATIC 控制器

SIMATIC 控制器有多种多样，包括从高性能 PLC 的书本型迷你控制器，到基于 PC 的控制器，无论什么要求，它都能满足要求。

这些控制器的共同特点是，在小的空间里压缩了处理能力，能满足苛刻的机械和气候条件、高速及可扩展性等要求。

这种分级的性能特征是 SIMATIC 系列产品的力量所在。

我司*低价供应产品： 西门子S7-200PLC，西门子S7-400PLC，西门子S7-300PLC，LOGO！西门子ET200I/O模块，西门子S7-1200PLC 西门子电机，伺服电机，主轴电机、直线电机，扭矩电机，直流电机、西门子工业以太网。 西门子光钎电缆，工业交换机，通讯网卡，西门子网络通讯设备，网络模块，西门子总线电缆，紫色双芯电缆绿色4芯电缆，蓝色双芯电缆。 西门子总线接头，西门子驱动系统，伺服驱动，模块驱动，电源模块。 西门子触摸屏，Smart1000Micro 面板文本面板多功能面板，Smart700触摸屏OP 73触摸屏，其他触摸屏面板。 西门子变频器MM420变频器，MM430变频器，MM440变频器，G120变频器G110变频器系列，工程变频器，西门子工程逆变器。 西门子直流调速器，其他变频器及备件，西门子数控系统及备件，NCU主板，CCU控制主板，西门子数控系统，西门子PCU50。 控制单元操作面板，手持单元，西门子软件，西门子低压产品，西门子工控机等。

供应西门子ET200SP总线适配器

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产品编号 / 产品说明

订货号：6ES7193-6AF00-0AA0

SIMATIC ET 200SP, 总线适配器 BA 2xFC, 2x Fast-Connect 连接 用于 PROFINET

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供应西门子ET200SP总线适配器

SIMATIC ET 200SP, 束 PROFINET im, IM 155-6PN ST, max. 32 Peripheriemodule 和 16 ET 200 模块, Single 热插拔, 束 存在 关: 接口模块 (6ES7155-6AU00-0BN0), 服务模块 (6ES7193-6PA00-0AA0), 总线适配器 BA 2xRJ45 (6ES7193-6AR00-0AA0)

一个典型的ET 200SP分布式I/O站点的组成包括：接口模块，信号模块以及相应的基座单元，如图1所示。基座单元（BaseUnit）是构成ET 200SP分布式I/O*的一部分，BaseUnit为ET 200SP 模块提供电气和机械连接，所有的信号模板必须安装在相应的BaseUint上。即BaseUnit是信号模块的基座。BaseUint一方面将现场的电气信号接入到ET 200SP系统，同时还起到将电源电压馈入等其它用途。

图 1 ET200SP系统组成

一个典型的BaseUnit如下图所示：

图 2 BaseUnit及其接线端子

BaseUnit根据功能不同可分为多种类型，包括A0，A1，B0，C0，D0等几大类。

A0：适用于数字量模块，通讯模块，以及部分模拟量模块；

A1：带有内置温度测量，适用于模拟量模块；

B0：适用于继电器模块；

C0：适用于AS-i主站模块；

D0：适用于电能测量模块；

其分类及参考示例见下表：

在A0和A1类BaseUnit中，根据是否用于形成新的电位组，以及是否需要额外AUX（辅助接线端子）或附加供电端子，又可以分为多个类型。根据订货号的不同，一个BaseUnit也可同时具有以上多个功能，如即可形成新电位组的又带AUX（辅助接线端子）功能。

综上所述，基座单元的分类可以总结如下：

图 3 BaseUnit的分类一览

BaseUnit各型号说明及特征如下表所示：

模块宽度

BU

15

信号连接

16

10

电源母线

12

附加功能

集成温度传感器，以补偿热电偶的基准结温度

各类BaseUint功能详细描述如下：

ET 200SP的BaseUnit必须为打开新电位组的BaseUnit BU...D （带浅色接线盒和浅色安装导轨释放按钮）：

– 打开新的电位组（电源和 AUX 总线与左侧断开）

– 接入电源电压 L+ ，馈电电流高10 A

此类BaseUnit无打开新电位组功能，故该类型BaseUnit的左侧必须配合形成电位组的BaseUnit使用，此类BaseUnit带深色接线盒： BU..B

带有额外AUX辅助接线端子的BaseUnit （例如 BU15-P16+A10+2D ）还可连接一个安装在 AUX 总线上的电位（不超过模块的大电源电压）。

AUX总线可单独用作：

作为PE bar（满足EN 60998-1的要求）。为确保符合这一标准，PE bar的长度不能超过8个安装的BaseUnit所允许的大数量。

用于额外要求的电压

AUX总线被设计为：

大载流量（环境温度为60°C时）：10 A

允许的电压：取决于BaseUnit的类型。

以下为2个使用AUX辅助接线端子的典型例子：

DI 8×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0) 使用了BU15-P16+A10+2D（6ES7193-6BP20-0DA0）作为BaseUnit即可实现如图4所示的供电方式，图中M信号的连接可通过AUX辅助端子实现。

图 4 通过AUX辅助接线端子实现3线制开关的连接

AI 4 x I 2-, 4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）使用了BU15-P16+A0+12D（6ES7193-6BP40-0DA1）作为BaseUnit即可实现如图5所示的供电方式，即4线制仪表的供电可以通过附加供电端子来完成。

图 5 通过附加供电端子实现4线制信号的连接

此类BaseUnit用于在连接热电偶时补偿基准结温度：BU..T

BaseUnit的选项涉及到以下几个方面，电位组的划分；是否需要AUX辅助接线端子；BaseUnit与所安装的信号模块是否匹配等多方面的问题。

带有电源分组能力的BaseUnit均为浅色，根据ET 200SP系统工作原理（图6），在下列情况下，必须采用带电源分组能力的BaseUnit；

图 6 ET200SP系统工作原理

Ø ET 200SP接口模块后的BaseUnit；

Ø 一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已超过10A；

Ø 模块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同；

Ø 由于个别模块（如RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST数字量输出模块、电能测量模块等）只能使用不带电位分组功能的BaseUnit，因此如果一个分布式ET 200SP上只有此类模块，则这些模块左侧必须有一个带电位分组功能的BaseUnit。

电位组也可根据实际功能划分，如数字量输入信号使用一个电位组，数字量输出信号使用另一个电位组；或者根据BaseUnit的供电能力对电位组进行分组。各电位组可使用的I/O模块数取决于下列因素：

1. 此电位组上运行的所有 I/O模块的电源总需求；

2. 从外部连接到此电位组上的所有负载的电源总需求；

1和2中计算出的总电流数不得超过10 A 。

数字量模块和不带温度测量的模拟量模块

除外）选型

数字量模块和不带温度测量的模拟量模块（6ES7 134-6GD00-0BA1除外）选型:

图 7 I/O模块和不带温度测量的模拟量模块BaseUnit选型图

1浅色BaseUnit：组态新的电位组，电气隔离左侧相邻模块。ET 200SP的个BaseUnit始终是浅色的BaseUnit，用于馈电电源电压L+。深色BaseUnit：从左侧相邻模块传导内部电源和AUX总线。

2AUX端子：可独立使用的10个内部桥接端子，高达24V DC/10A或用作保护导体。

3AI 4xI 2/4-wire ST模块（6ES7 134-6GD00-0BA1）选择BaseUnit不适用于此图。

模拟量模块AI 4xI 2/4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）选型:

图8 AI 4xI 2/4-wire ST BaseUnit选型图

带温度测量的模拟量模块BaseUnit选型：

图 9 热电偶测量模块BaseUnit选型图

注：温度测量模块也可选择A0类型的BaseUnit，但由于A0类型的BaseUnit不带温度补偿功能，故不*。

继电器输出模块BaseUnit选型：

图 10 继电器模块BaseUnit选型图

由于继电器输出模块 RQ4 x 120 VDC / 230 VAC / 5A （6ES7 132-6HD00-0BB0）没有对应的形成新电位组的BaseUnit，故该模块的供电需来自左侧的BaseUnit，如果一个ET200 SP的分布式I/O站只有该模块时，需在该模块左侧单独配置一个有形成新电位组能力的BaseUnit。

通信模块BaseUnit选型：

图 11 通信模块BaseUnit选型图

通信模块

选型图

注：需注意每个AS-i通信模块必须单独形成电位组。

电能测量模块BaseUnit选型：

图 12 电能测量模块BaseUnit选型图

由于电能测量模块（6ES7134-6PA00-0BD0)没有对应的形成新电位组的BaseUnit，故该模块的供电需来自左侧的BaseUnit，如果一个ET200 SP的分布式I/O站只有该模块时，需在该模块左侧单独配置一个有形成新电位组能力的BaseUnit。

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供应西门子ET200SP总线适配器

新型的西门子PLC SIMATIC S7-1500 控制器除了包含多种创新技术之外，还设定了新标准，大程度提高生产效率。无论是小型设备还是对速度和准确性要求较高的复杂设备装置，都一一适用。SIMATIC S7-1500 无缝集成到TIA 博途中，*提高了工程组态的效率。强大：杰出的系统性能，可实现短响应时间和高控制质量技术集成可确保通过运动控制功能和 PROFIdrive 实现*的驱动集成信息安全集成的全面整合大程度地保障您的高效：创新设计和简单操作可实现极其简单的操作、调试以及安全的运行集成式系统诊断使设备状态*透明，且能够自动生成并统一显示设备状态TIA 博途 大限度地提高工程组态效率，降低项目成本 性能：没有快，只有更快SIMATIC S7-1500：系统的工作能力实现了极其快速的响应时间，有助于控制质量的优化和系统执行能力的提高。+ 迅速SIMATIC S7-1500 提供更快速的信号处理方式，以缩短响应时间，提高生产能力。+ 快的背板总线凭借着高波特率和高效的传输协议，新型背板总线成为了快速信号处理中决定性的性能优势。+ 通讯SIMATIC S7-1500 装配有三个 PROFINET 端口：两个端口具有相同的 IP 地址，用于现场层面的通讯，另一个端口具有另外的 IP 地址，以便集成到公司网PROFINETIO IRT可以实现的响应时间和高度的设备性能。+ 集成式网络通过一个标准网络浏览器，便可随时随地查询 CPU 的状态。图形化的过程量和用户自定义的网页简化了信息的采集。

S7-1500 自动化系统具有模块化的结构，可包含多 32 个模块。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。S7-1500 自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个 DIN 导轨上（请参见手册以了解要求）。系统包含下列组件：控制器：CPU 具有不同性能等级，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和PROFIBUS 接口，用于连接分布式 I/O 或用于编程设备、操作装置、其它 SIMATIC 控制器或第三方设备间的通信。

SIMATIC S7-1500 适合使用多种型号的 CPU：标准 CPU（ODK 版本：能够在控制器上执行 C/C++ 代码）紧凑型 CPU 不仅配备数字型和模拟型输入输出，还配备计数器输入和高速输出，将技术功能直接集成在 CPU 上。故障安全型 CPU（ODK 版本：能够在控制器上执行 C/C++ 代码）适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序

配备诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术 CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。通信模块和通信处理器可通过通信接口将控制器进行扩展根据具体要求，也可使用下列模块：在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，电源模块 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。用于将 SIMATIC S7-1500 连接到 120/230 VAC 电源的负载电源模块 (PM)。接口模块用于连接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

设计简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活，便于维护。集成背板总线：集成的背板总线；背板总线集成在模块上。模块通过 U 形连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。可以节省安装时间。模块组装在 S7-1500 安装导轨上：具有各种长度，包括切割至定长的型号。由于具有集成式 DIN 导轨，可以卡装广泛的标准部件，如附加端子、小型断路器或小型继电器。性能可靠，接线方便：I/O 信号是通过统一的 40 针前连接器来连接的。

信号模块和前连接器之间具有机械编码，可防止因意外的错误插入而对电路造成破坏。为了对前连接器进行简单接线，可将该连接器置于“预接线位置”。在此位置上，插头尚未与模块电路接触。此位置还可用于在运行过程中进行改动。用户可借助于前盖内侧的一个印制电缆连接图进行连接。前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。两个型号都可以连接线芯截面积为 0.252 ~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的导线。另外，数字量信号模块可通过 TOP Connect 进行系统接线。

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通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执行器，并可在控制柜中进行简便接线。对于模拟量模块，可以直接在模块上进行屏蔽；随模块提供了一个屏蔽连接套件，无需工具即可进行安装。设备特定标签：标签条可用于 SIMATIC S7-1500 的信号模块。可使用标准激光打印机来打印这些 DIN A4 标签纸上的标签。可以从 TIA Portal 进行自动打印，而无需重新输入符号或地址。通过这些标签条的设计形式，可为通道或诊断显示 1:1 分配标签。如果前盖打开，则诊断显示到端子的这种 1:1 分配会保留。可变和可扩展的站配置：信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。

大配置包括带有 31 个模块（30 个模块 + 1 个电源）的 CPU。在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，需要由电源 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。尺寸紧凑：SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能够顺利安装到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 的可用安装空间中。移动敷设：SIMATIC S7-1500 及其模块可以垂直和水平安装，从而可以佳方式安装到可用空间内。I/O 模块以下模块类型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：标准和故障安全数字量输入模块标准和故障安全数字量输出模块数字量输入/输出模块模拟量输入模块模拟 I/O 模块模拟量输出模块包括高速 (HS) 模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs用于计数和定位的工艺模块用于点到点通信和总线连接的通信模块提供了各种模块等级，可使用户在其应用中实现佳扩展。

模块本身通过标签进行相应标记：BA（基本型）：简易低成本模块，无诊断功能，没有参数ST（标准型）：具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：准确度等级 0.3%HF（高性能型）：具有与通道相关的诊断和参数设置的模块；对于模拟量模块：准确度等级 0.1%，抗扰度和电流隔离程度提高HS（高速型）：具有滤波和转换时间的模块适用于超高速应用；

例如 8 通道模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs。I/O 模块的附件：标签纸：

可插入到 I/O 模块中（10 张 DIN A4 标签纸，每张标签纸带有 10 个标签，预穿孔，可使用标准激光打印机进行打印；可用颜色：Al 灰）屏蔽连接：SIMATIC S7-1500 系统（模拟量模块和工艺模块）提供了一个简易屏蔽连接套件，无需使用工具即可安装。此套件包含一个 24 V DC 馈电元件、一个屏蔽夹和一个通用屏蔽端子。该屏蔽端子可用于单根细干线电缆、多根细干线电缆或一根粗干线电缆。由于对 24 V DC 电源和测量信号进行分离，并且在屏蔽和信号电缆之间具有低阻抗连接，因此可确保较高的 EMC 稳定性和抗干扰性。统一的 40 针前连接器I/O 模块的前门或自组装背板总线的 U 型连接器等其它附件

西门子ET200模块*代理商/总线适配器

西门子PLC S7-1500系列在使用过程中，用户根据需求有时会配置分布式I/O ET200SP来进行扩展，而ET200SP具有CPU模块

当你乘坐火车、电车和公共汽车在上奥地利州的偏僻乡村旅行，你会对那里的美景赞叹不已，身心也倍感轻松。在林茨东北仅30分钟车程的哈根堡镇，相当一部分奥地利软件精英在此创业。这个以“硅山”而得名的偏远地方，对西门子技术加速器有限公司（STA）的GEORG BODAMMER博士有着巨大的吸引力，他每年都会多次从慕尼黑出差到此。BODAMMER在STA（西门子股份公司的一家全资子公司，同时也是西门子*研究院（CT）的下属机构）的工作是评估新的创业构想，同时帮助企业家建立并发展他们的初创企业。哈根堡软件园是这些创业构想的“孵化器”。

该软件园是70家小公司的“家”，另外它也是上奥地利应用科学大学及该校近1,500名学生的栖身之处。西门子与林茨的Johannes Kepler大学（JKU）有着非常密切的联系，该校有17家研究机构从事信息技术和软件解决方案的研究工作，它们经常与西门子*研究院的研究人员合作。

作为哈根堡软件园较有前途的企业之一，ARELION是一家专注于优化软件开发的公司。这家自2012年3月起入驻软件园现代化的办公楼的公司，由联合创始人PETER FEIGL 博士，NORBERT LEBERSORGER博士和 THOMAS SCHEIDL博士，他们共同持有公司75%的股份；而STA仅占有25%的股份。

由西门子*研究院资助的研究项目，让企业家们在JKU当科学家的同时，开发他们自己的技术——他们从未放缓研发的脚步。“在我们公司，经常出现的情况是，有两个人在讲电话，有两个人在讨论问题，还有一个人在这种嘈杂的环境中埋头编写程序。”LEBERSORGER如是说。如果事情像预期的那样进展顺利的话，ARELION公司今年将再雇用10名员工——因此，不得不寻找新的办公室。公司的前景非常好，这也是BODAMMER经常待在哈根堡的原因。他说：“我相信ARELION的创业构想极有可能在市场上获得成功。”

FEIGL解释说，“我们的目标在于开发创新优化软件。”他和他的同事们花了10年时间开发据称比现有成熟优化方法更快更灵活的解决方案。这一说法目前已经得到西门子*研究院的证实。

大多数传统优化技术主要基于线性编程法，这意味着要执行一系列计算机运算才能找到结果。譬如，如果需要尽可能快速或经济划算地计划生产作业，或计划使用一定数量机器的生产作业，就会采用这个方法。这样计算的结果无法用数学方法进行反驳，换句话说，没有其他更好的方法了。“计算仍旧会花费很长时间，”FEIGL解释道。

年轻的企业家提出的替代方案，旨在使用启发式近似方法，以期尽快取得成果，而不是理论上的效果。得益于此，程序用户能够非常迅速、灵活地对相关变化做出反应，尤其是因为Arelion软件建模过程不需要数学公式。另外，其关注对象的编程方法使其能够灵活描述复杂的过程。研究人员采用在印刷电路板制造过程中控制机器人的程序向西门子展示其软件。该软件计算出机械臂尽快在电路板上安装电子元器件所需执行的运动。Arelion的技术通过消除低效的移动路径，迅速找到一套非常好的解决方案。

LEBERSORGER说：“在一台高效能计算机上运行时，该软件可以每秒10万次的速度核对计算结果。”由于它运行非常快，这种解决方案尤其适合在条件变化非常频繁的过程中使用。一家奥地利汽车物流公司的转运中心便是一个非常恰当的案例。该中心能够容纳1.2万辆汽车，主要负责将不同汽车制造商生产的车辆配送给相关经销商。汽车不断进出该中心。过去，该中心员工在驾驶这些车辆进入一片开阔地的同时必须由一辆小客车跟随，以便乘坐这两小客车返回办公室。在员工必须取车交付经销商时则按相反的顺序执行这同一套程序。

FEIGL说道，“这样效率极低。”出于这一考虑，Arelion公司为该物流中心开发了一套全新的系统。这种解决方案将对每一辆进入该中心的新车进行电子注册，系统将对每一辆车进行描述，并记录其所处位置、每一次发货的日期和时间，同时优化个体操作行为。所有员工都配有移动通信终端，该终端会显示向他们分配的工作任务并在整个工作日期间给予必要指导。

在西门子投资的帮助下，Arelion
创业公司 开发出一系列旨在优化物流、
产品规划和原料周转的软件。

比如，假设临时有人下单订购一辆车，该程序将确定哪一位员工在附近并将其派到该车辆的停放地点。从此不再需要小客车尾随，因为员工们总是能够驾驶一辆车到停车场，又能驾驶另一辆车离开。由于劳动力得到更有效的使用、工作任务能够更迅速的完成，该公司的生产率大幅提升。

NORBERT LEBERSORGER博士（上），PETER FEIGL博士 和THOMAS SCHEIDL博士在软件园工作

云计算优化。Arelion创始人确信他们技术的用途广泛是一项核心优势。其应用领域涉及产品规划、通信网络优化、智能电网、原料周转、包装、物流规划以及整个生产设施的布局优化等。此外，Arelion还致力于云计算优化服务。通过云计算优化服务，它能够为广大用户提供解决方案。这项服务有助于更加高效地利用计算机的处理能力来执行更加复杂的工作任务。该服务也将安装一套按使用次数收费的计费系统。这样，小公司就能够以合理的价格使用他们的系统。比如，一家木工工厂使用该系统可针对一项特定工作任务计算出较有效、较划算的木料切割方法，而一家修理厂能够用该系统制定化的修理计划。

Arelion的“优化”专家看得更远，他们发现使用互联网平台等系统可解决各种规划问题。FEIGL解释说，“用户只需输入他们要执行的任务，优化专家将通过我们的平台技术提供可实现的解决方案。”

任何一家没有能力斥巨资购买软件的公司都会对这项服务感兴趣。因为一套已采用的解决方案也可供面临类似问题的其他公司重复使用。也就是说，任何加入该平台的公司都能得到一套合适的现有优化方案，并且能够使用自身数据实施该方案。谁知道呢？也许有一天，奥地利运输公司会邀请Arelion帮助加强哈根堡软件园与这个美丽乡村之外的世界的联系

从轮机叶片到高压开关，新的材料组合有望提高各类设备的性能，并降低其成本。在这一点上，把常规材料组合起来的新工艺是成功的关键。西门子*研究院有好几支团队都在开展这一领域的前沿研究。

材料从根本上决定了产品的终成本、环境影响和竞争力。以燃气轮机为例。要提高燃气轮机的效率，就必须提高其燃烧温度，而这要求耐热性更好的新型材料。西门子的所有业务领域几乎都能找到类似的例子。

但新的产品属性并不总是要求使用新材料。许多时候，只要采用新的组合方式将之结合起来，旧材料也足以满足需求。西门子*研究院有好几支团队都在开展有关研究，探索实现这一目标的各种途径。他们的想法是：当前仅使用了单一类型的金属或陶瓷的产品，未来将使用针对特定应用量身定制的各种材料组合。这一策略的优势显而易见，包括在提升性能、减轻重量和降低对原材料的需求以及提高效率和改善成本等方面的巨大潜力。

西门子*研究院的激光焊接与制造技术专员Friedrich Lupp以“窄间隙焊接”为例，解释了这种技术进步的光明前景。他指出，在人工焊接中，必须首先将金属部件的边缘充分切成斜边，以在其结合处形成V形痕。这个过程要切除一些材料，产生废弃物。随后，在V形痕中灌入融化的金融，形成焊缝。由于金属部件的厚度远远超过250毫米，因此所产生的裂隙肯定相当大。这样一来，就必须使用大量焊丝，耗用大量电力来*这些裂隙。西门子*研究院作为主力参与开发的一项技术，解决了这个问题。采用这项技术，焊接产生的间隙仅为12毫米。一个焊接头将沿着裂隙自动灌入熔化的金属，而不要求任何人工操作。

其实这种方法早已有之。早在30年前，人们就已开始研制这种焊接头。但借助如今功能强大的计算机，甚至可以自动检测并*不同宽度的间隙。焊接头自身便是检测系统的组成部分之一。负责熔化焊丝和母材的焊弧也起到了检测器的作用。其电压和电流是与墙壁和地面之间的距离的函数。还有一项新技术是，研究人员通过利用不受温度影响的X射线检测器，来检测刚刚完成焊接仍处于高温状态下的部件的缺陷，实现了质量控制。

西门子的研究人员正在对一系列旨在将不同金属连接起来的新型焊接技术进行实验，包括被称为“放电等离子烧结”（上图）的压焊技术。

在窄间隙焊接（上图和下图）中，自动引导的焊嘴将在两个工件之间狭窄的V形痕中灌入熔化的金属。这项技术既节电，又省材料。

西门子的团队也在研究其他焊接方法。其中一项技术涉及利用高性能激光器来进行焊接，所产生的接缝非常之小，以至于材料的冶金属性几乎保持不变，同时大大降低了耗电量。

更加新奇的是压焊技术。在压焊过程中，将两个大块的工件彼此用力搓擦，从而令两个部件的表面粘合起来，而并不真的将之熔化。这样，就可以将采用传统技术难以连接的金属焊接起来，如将铝与铜或将铝与钢焊接起来。所做的工作仍主要是基础研究。但如果西门子*研究院实验室内执行的试验取得成功，那么，这种新的材料组合将有助于节约成本。到那时，将可以仅仅在产品的特别敏感的部位使用昂贵的金属——如钼和铟以及铬、铜和银。

譬如，联合循环发电装置中的轮机转子必须满足与其他部件大相径庭的温度和材料要求。采用窄间隙焊接技术将各个部分连接起来，可以优化原材料的使用，而不必全部使用高成本材料。Lupp说：“我的梦想是，通过一个软件包告知设计工程师哪个部位该使用哪种材料，采用哪种制造工艺，以优化原材料使用效率，降低成本。”与此同时，还应当将随后的材料组合回收利用能力纳入考虑。然而，这样的项目只能与西门子PLM软件公司合作开展。

重复使用取代回收利用。随着时间的推移，轮机叶片的表面将产生细微的缺陷。因此，西门子*研究院研制了一项维修技术，借助成像处理软件来检测并记录缺陷的具体位置。然后，根据所得到的信息来引导配备了焊嘴的机械臂。焊嘴可将金属粉末喷射到需要维修的缺陷点。当金属粉末落到缺陷点上的同时，激光器将令这些粉末熔化，从而使之牢牢地黏合到叶片表面。这项技术允许在客户的经营场所实现半自动组件维修。在柏林的一座西门子轮机工厂，技术专员已经成功地试验了这项技术。Lupp表示，“我们的目标是以重复使用来取代回收利用，因为这能节省宝贵的原材料以及能源。”

Ursus Krüger博士是位于柏林的涂料研发集团（Coatings Research Group）的负责人，他主要从事冷气喷涂技术研究，他也更推崇回收利用，而不是重新制造。在冷气喷涂过程中，一个超音速喷嘴以高达每秒1,000米的速度，将粉末颗粒物撞击到组件表面。在碰撞的同时，颗粒物将释放出如此之巨大的能量，乃至将之熔化。由于气体和粉末的温度很低，采用这种工艺进行处理的组件不会升温，因而不会变形、变硬或变软。因此，这项技术是适于维修诸如破损或交付时发现缺陷的铸铁外壳或轻型建筑构件等部件的理想之选。冷气喷涂也可用于采用相同的材料来维修较大的缺陷，或者制作近似于成型轮廓的崭新形状。有时候，甚至可以现场执行冷气喷涂，而不必拆下部件。

与火焰喷涂或等离子喷涂不同的是，冷气喷涂中使用的工艺气体不会起化学反应，因此，所喷涂材料的成分和结构将在其应用过程中保持不变。所以，冷气喷涂适用于在金属、陶瓷、玻璃和塑料等材料上喷涂厚度几乎不受限制的优质金属层。冷气喷涂能够实现类似于喷砂清理的清洁效果和类似于喷丸硬化的加固作用，因此基本上无需进行预处理。喷上的硬质涂层甚至比原始材料更加坚硬。项目经理Oliver Stier博士指出，冷气喷涂简化了一些生产工序。正因如此，Krüger博士打算进一步巩固西门子在这一领域利和技术优势。他的团队已经取得了一系列冷气喷涂和粉末沉积焊接以及冷气喷涂纳米颗粒悬浊液等技术的权。Stier博士甚至可以在试验之前，估算出该工艺用于新应用的成本。这可确保只开发具有盈利能力的工艺。

新组合。在位于慕尼黑的西门子*研究院，另一支团队正在Wolfgang Rossner博士的带领下潜心研制用于将截然不同的物质结合起来的非凡技术。其中一项技术就是超快烧结，该技术可以取代传统连接技术如焊接。在超快烧结过程中，材料在*压力和温度下被挤压到一起直到粘结起来。这项技术已经投入使用相当长一段时间，但操作起来十分费时。然而，如果不是由外部热源对材料进行加热，而是利用电流从内部加热的话，这个过程只需要20分钟时间。不久前，这种被称为“放电等离子烧结”的方法已经用于生产普通陶瓷和金属材料。Rossner的团队尤为感兴趣的是新型组合如金属与陶瓷的复合物。

Rossner展示了一个硬币大小的试样。一边由耐高温钢构成，而另一边则是金属氧化物陶瓷。他说：“人们无法分开这两种物质。”边界层只有几微米厚，包含金属与陶瓷之间的连续过渡。现在，这支团队正在努力改善陶瓷与金属之间的粘着性，所有必须耐受*温度的材料都将受惠于这项技术进步。

研究人员的想法则更进一步，他们想将金属和陶瓷细粉混合物挤压起来，以形成极其难熔的材料。Rossner表示，这在理论上是可行的。他的团队正在探索如何将之用于燃气轮机和高压开关。他说：“这种材料将可能实现全新的属性组合，如兼具陶瓷的电绝缘性与金属的塑性变形性能。”

Bernd Müller

焊接之前先计算

哪些金属适于连接起来？在Denis Saraev的带领下，西门子俄罗斯研究院金属加工与工程工作组的科学家正在寻找答案。常规软件可以计算出金属焊接时产生的温度分布、力量和不规则。但是，如果设计工程师想要使用新的材料组合或新的焊接技术，那么，他或她不得不转而依靠试错法——到现在为止。这正是Saraev研制的软件的用武之地。该软件将商业化焊接模拟信息的结果作为输入数据，并据此预测可以将哪些金属焊接起来，哪些技术适于执行这种焊接。如果这种新方法证明了自身的价值，那么，譬如，联合循环燃气轮机的设计工程师就可以从更加广泛的材料中自由选择，以实现更加可靠的质量。正如Saraev所说，“不再需要执行大量焊接试验这一点，本身就可节省大笔费用。”

GY8505/GY8506 NET-CAN以太网转CAN总线接口适配器是带有1路或2路CAN接口和一路RJ45以太网接口的智能型CAN总线接口适配器，可进行双向传送。采用该接口适配器，PC(或其他以太网设备)可以通过RJ45接口连接一个标准CAN网络，构建现场总线测试实验室、工业控制、智能楼宇、汽车电子等领域中数据处理、数据采集、数据通讯网络的CAN核心控制单元。

NET-CAN接口适配器可以被作为一个标准的CAN节点，是CAN总线产品开发、CAN总线设备测试、数据分析的强大工具；同时，NET-CAN接口适配器具有体积小、方便安装等特点，也是便携式系统用户的选择。

NET-CAN接口适配器设备中，CAN总线电路采用独立的DC-DC电源模块，进行光电隔离，使该接口适配器具有很强的抗*力，大大提高了系统在恶劣环境中使用的可靠性。

用户产品说明书给出了通讯编程规范，用户可以方便的开发出CAN系统应用软件产品。

1.2 性能与技术指标

● 以太网与CAN总线的协议转换；

● 以太网通讯采用UDP协议，透明转换；

● 支持CAN2.0A和CAN2.0B协议，支持标准帧和扩展帧；

● 支持双向传输，CAN发送、CAN接收；

● 支持数据帧，远程帧格式；

● CAN控制器波特率在5Kbps-1Mbps之间可选，可以软件配置；

● CAN总线接口采用光电隔离、DC-DC电源隔离；

● 大流量为每秒钟1200帧CAN总线数据；

● CAN接收缓冲区容量达到100帧，共1300字节；

● 外部直流工作电源：7-12V输入。

● 隔离模块绝缘电压：1000Vrms；

● 工作温度：-20～85℃；

● 外壳尺寸：100mm*70mm，支持DIN导轨安装方式。

1.3 典型应用

● 通过PC或笔记本的以太网RJ45接口实现对CAN总线网络的发送和接收;

● 快速CAN网络数据采集、数据分析；

● CAN总线－以太网网关；

● RJ45以太网接口转CAN网络接口；

● 延长CAN总线的网络通讯长度；

● 工业现场CAN网络数据监控。

1.4 产品销售清单

1）GY8505 NET-CAN以太网转CAN总线接口适配器。

3）光盘1张。（CAN总线通信测试软件CANTools，以及Visual C++的CAN测试软件的源代码，用户手册，CAN总线相关资料等）；

1.5 CANTools以及NET-CAN适配器参数设置软件

1.6 CAN适配器典型客户

中兴通讯，华为技术，深圳比亚迪，台达能源，许继电气，清华大学，上海交通大学，北京航空航天大学，*等众多企事业单位。