西门子控制面板代理商

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上海朕锌电气设备有限公司

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 基座单元(BaseUnit)概述

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不可或缺的一部分,BaseUnitET 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

 

2 座单元(BaseUnit)分类

BaseUnit根据功能不同可分为多种类型,包括A0A1B0C0D0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:

1  BaseUnit分类及示例

 

 

BaseUnit 类型

适用 I/O  模块类型 

示例(适用于  BU  类型的  I/O  模块)

I/O  模块(示例)

BaseUnit

BU  类型  A0
● 24 V DC
● 15 mm 

数字量模块或通信模块
● 6ES7...A0

DI 16×24VDC ST
(6ES7131-6BF00-0BA0)

BU15-P16+A0+2D
(6ES7193-6BP00-0DA0)

*温度补偿的模拟量模块 *
● 6ES7...A1



AI 4xU/I 2-wire ST
(6ES7134-6HD00-0BA1)

BU  类型  A1
● 24 V DC
● 15 mm  

需要温度补偿的模拟量模块
● 6ES7...A1



AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire HF
(6ES7134-6JD00-0CA1)

BU15-P16+A0+2D/T
(6ES7193-6BP00-0DA1)

*温度补偿的模拟量模块
● 6ES7...A1

 

 

AI 4xI 2/4-wire ST
(6ES7134-6GD00-0BA1

BU  类型  B0

● 较高  230 V AC
● 20 mm 

带继电器的输出模块
● 6ES7...B0



RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST
(6ES7132-6HD00-0BB0)

BU20-P12+A4+0B
(6ES7193-6BP20-0BB0)

BU  类型  C0

● 较高  30 V DC
● 20 mm 

CM AS-i Master ST
● 6ES7...C1



CM AS-i Master ST 
(3RK7137-6SA00-0BC1)

BU20-P6+A2+4D
(6ES7193-6BP20-0DC0)

BU  类型  D0

● 较高  400 V AC
● 20 mm 

AI Energy Meter ST
● 6ES7...D0

 

 

AI Energy Meter ST
(6ES7134-6PA00-0BD0)

BU20-P12+A0+0B
(6ES7193-6BP00-0BD0)

 用于补偿热电偶的基准结温度

 

 

 

A0A1BaseUnit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:

 

BU15-P16+A10+2D/T  的短名称(示例)

BaseUnit  特性 

模块宽度

BU

15

宽度为  15 mm  的  BaseUnit

信号连接

P

16

● 连接方式:直插式端子 
● I/O  模块端子数:如  16  个

连接到  AUX  总线 

A

0

  AUX  总线无连接

10

n = AUX  端子数,如  10  个 

电源母线

2

 

 个直插式端子( L+,接地),用于通过 P1  和P2  供电或引出供电电压(请参见  D  和  B

12

 

●  个直插式端子( L+ ,接地),用于通过P1  和P2  供电或引出供电电压(请参见  D   B )
  2x5  个直插式附加端子( 1B  至  5B ,1C  至  5C ),用于连接其它电位,较大可为  24 V DC / 10 A  的供电电流

0

 

没有可以连接电源的 P1 和  P2  的端子

 

D

● 引入一组新电位
● 馈入电源电压,较大可为  24 V DC/10 A  的供电电流

 

B

● 其它传导电位组
● 引出供电电源用于外部组件或每组电位中较大  24 VDC/10 A  的总循环电流

附加功能 

T

 

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: 

2.1 形成电位组的BaseUnit

ET 200SP的一个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+ ,馈电电流较高10 A

2.2 用于传导电位组的BaseUnit

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

2.3 AUX辅助接线端子的BaseUnit

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**过模块的较大电源电压)。  

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**过8个安装的BaseUnit所允许的较大数量。 

用于额外要求的电压 

AUX总线被设计为: 

较大载流量(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+2D6ES7193-6BP20-0DA0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 ST6ES7 134-6GD00-0BA1使用了BU15-P16+A0+12D6ES7193-6BP40-0DA1)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。

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图 5 通过附加供电端子实现4线制信号的连接

2.1.带集成电阻温度计的BaseUnit

此类BaseUnit用于在连接热电偶时补偿基准结温度:BU..T

 

3 aseUnit的选型:

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。

3.1 电源分组的确定

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

 

?         ET 200SP接口模块后的一个BaseUnit

?         一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已**过10A

?         模块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同;

?         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

西门子的能源和环境服务令美丽的亚麻尽情编织更加美丽的生活。仅靠6吨锅炉的热力系统及冷凝水节能改造项目,浙江金元亚麻有限公司便实现热力系统年节煤率15%,年节电率26%,按2013年单价计算,年节约能源成本可达68.85万元。

西门子助力金元亚麻提升能效,使其厂区焕发由内而外的绿色

生命的美好,不仅是因为她的多彩,更重要的是她所带来的感动与奇妙。小小的一件衣裳,就能让我们每天都感受到不同的活力。织就成衣的所有**原料,都是源于大地、阳光和水;美丽的亚麻也是一样。而会呼吸的亚麻纱编织,正是对亚麻品质的一种延续。

从秦汉时代的踞织机,到触动工业革命的珍妮纺纱机,再到当今全自动的纺织机械,纺纱技术日新月异,不断演进。然而生产效率的粗放型提升也带来了环境的伤痛。孕育生机的大地、阳光和水,经过工业化的熔炉,产出的却是黑烟、煤渣和污水。

锅炉班长蔡顾林师傅在金元亚麻的锅炉房工作了20多年,他对纺织行业巨大的能耗深有体会。多少年来,蔡师傅的主要工作就是时刻看护着24小时运转的锅炉,添煤、捅焦,如果锅炉“病了”,蔡师傅还得凭着多年的经验琢磨病因,有时免不了病急乱投医。每天奔波劳碌,锅炉的效率却始终不高,耗煤量大,污染严重。

锅炉的运转为亚麻原料处理的核心步骤——煮漂工艺段提供着大量的热能,而煮漂过程后所剩余的大量凝结水,带着热力,却被白白排放掉,形成热能和水能的双重浪费。

这一切,沈跃明总经理看在眼里,急在心里。痛定思痛,沈总下定决心为金元亚麻的热能系统实施一次彻底的节能手术,让亚麻纱的编织,既能享受工业化带来的科技质感,又能满足人们对于环保、绿色、健康产品的需求。他说:“作为浙江较大的亚麻纱制造商,我们更需要做到节能减排的表率,找到较具实力、责任感强的公司合作。所以选择与西门子携手,使我们在环保节能方面,走得更深更快。”

携手西门子,把脉节能方案

西门子尽心尽智,高效运维,提供*的能源优化策略

2011年秋,西门子团队入驻金元亚麻。能效*们“浸泡”在工厂,逐层深入调研。摸清了工厂到底有多大的节能潜力,在后续的定制化服务方案中,西门子参考实际工况,对标准服务包中的改进措施进行了优选,为金元亚麻量身定制了详细的“战略”,打好锅炉控制运行系统改造和冷凝水回收这“两大战役”。同时,帮金元亚麻将能效列入KPI(关键绩效指标)。

以节能率为保证的能效管理方案,也让金元亚麻非常赞同。双方签订了基于绩效的合同,把预计实现的节能效果,以数据的形式写进合同。这种做法,充分体现了西门子帮助金元解决能效问题的决心、信心和责任心。

热能系统的源头 - 锅炉控制系统改造于2012年5月开工,7月18日竣工。此前金元亚麻的锅炉一直人工手动操作,烧烧停停,锅炉控制水平低,导致锅炉运行效率低下。西门子通过改进锅炉的控制运行系统,实现了锅炉运行的优化自动控制,锅炉鼓、引风量,锅炉水位、炉排转速等通过该系统随负荷变化自动调节,实现了燃煤锅炉平稳运行,提高锅炉运行效率,降低了燃料消耗。同时通过变频技术也降低了锅炉鼓、引风机,给水泵的电力消耗。

锅炉班长蔡顾林师傅彻底告别了黑黑的煤灰和腾腾的热气

变化随之而来。不仅煤的用量剧减,锅炉的安全性也大大提高。蔡师傅现在可以坐在有空调的操作室里,通过显示器监测、控制锅炉的运转情况。如果有故障,系统还会自动诊断和报警。回想当初,蔡师傅笑着说:“当初听说厂里要花100多万元改造锅炉及回收冷凝水,我还不理解。有这钱不如换个新锅炉,为啥要改造呢?直到用了新系统,才觉得这个钱,花得值!”

2013年2月15日热能再回收系统 - 冷凝水回收系统也改造完成,并全面投产运行。现在的每个煮漂工段的冷凝水,由冷凝水回收管路,通过收集罐自动将高温冷凝水回收并输送至锅炉房。提高了锅炉进水温度,降低了锅炉燃料的消耗,同时也确保了优质水资源能够得到再次利用。

绿色转变,深入肌理

生产绿色的亚麻产品令人愉悦,金元亚麻处处可见欢乐的笑脸

西门子提供的能源和环境服务,尽心尽智,高效运维,为金元亚麻带来了看得见的收益。6吨/时锅炉控制运行系统及冷凝水回收节能改造项目,通过锅炉鼓、引风机变频、锅炉水位及炉排转速自动控制,实现了锅炉的自动优化控制,并回收煮漂工段高温冷凝水来提高锅炉进水温度。达到了节煤率15%,节电率26%,总体节能接近20%的效果,**过了节煤率12%,节电率15%的合同节能率保证值。

表:节能改造项目节能率结果表

像锅炉控制系统改造、冷凝水回收只是金元亚麻能效提升路上的一个开始。从管理层到*员工,更多的人,都在江南水乡环抱的这片亚麻生产大地上,日益关注能效。

节能意识有了飞跃,西门子还为金元亚麻各工厂的中高**层,开展精益生产专题管理培训。无论是工厂整体的运营、维护、设备管理及人员培训,西门子都使金元亚麻保持着**业中的核心竞争力。

沈跃明总经理对于与西门子未来的合作充满信心:“接下来我们马上要实施精益生产的项目,还有就是如何在传统产业,使用自动化技术来控制生产、节省人力和降低成本,这些方面都会与西门子合作。”

2013年,西门子与金元亚麻签署了一系列面向不同分厂的项目,包括全厂节能改造项目,能源数据管理系统项目,能源规划及数字化绿色工厂设计项目等等。不远的将来,西门子的能源优化服务和工业自动化产品,将在金元亚麻发挥更大作用。

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