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3） 不包括信號板擴展的I/O

信號板

對于少量的 I/O 點(diǎn)數擴展及更多通信端口的需求，全新設計的信號板能夠提供更加經(jīng)濟、靈活的解決方案。

信號板基本信息：

 信號板組態(tài)：

在系統塊選擇標準型CPU模塊后，SB選項里會(huì )出現上述三種信號板：

• 選擇SB DT04 時(shí)，系統自動(dòng)分配I7.0 和Q7.0 做為I/O 映像區的起始位
• 選擇SB AQ01 時(shí)，系統自動(dòng)分配AQW12 做為I/O 映像區
• 選定SB CM01 時(shí)，在端口類(lèi)型設置框里選擇RS232 或RS485 即可

功能

網(wǎng)絡(luò )通信

S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個(gè)以太網(wǎng)接口和1 個(gè)RS485 接口，通過(guò)擴展CM01 信號板，其通信端口數量最多可增至3 個(gè)?？蓾M(mǎn)足小型自動(dòng)化設備連接觸摸屏、變頻器等第三方設備的眾多需求。

• 以太網(wǎng)通信
  所有CPU 模塊標配以太網(wǎng)接口，支持西門(mén)子S7 協(xié)議、TCP/IP 協(xié)議、有效支持多種終端連接：
  • 可作為程序下載端口（使用普通網(wǎng)線(xiàn)即可）
  • 與SMART LINE HMI 進(jìn)行通信
  • 通過(guò)交換機與多臺以太網(wǎng)設備進(jìn)行通信，實(shí)現數據的快速交互
  • 最多支持4 個(gè)設備通信

• 串口通信
  S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個(gè)RS485 接口，可以與變頻器、觸摸屏等第三方設備通信。如果需要額外的串口，可通過(guò)擴展CM01 信號板來(lái)實(shí)現，信號板支持RS232/RS485 自由轉換，最多支持4 個(gè)設備。串口支持下列協(xié)議：
  • Modbus-RTU
  • PPI
  • USS
  • 自由口通信

• 與上位機的通信
  通過(guò)PC Access，操作人員可以輕松通過(guò)上位機讀取S7-200 SMART 的數據，從而實(shí)現設備監控或者進(jìn)行數據存檔管理。
  （PC Access 是專(zhuān)門(mén)為S7-200 系列PLC 開(kāi)發(fā)的OPC 服務(wù)器協(xié)議，專(zhuān)門(mén)用于小型PLC 與上位機交互的OPC 軟件）

運動(dòng)控制

三軸 100 kHz 高速脈沖輸出，*實(shí)現精確定位.

• 運動(dòng)控制基本功能
  • 標準型晶體管輸出CPU 模塊，ST40/ST60 提供3 軸100 kHz 高速脈沖輸出，支持PWM（脈寬調制）和PTO 脈沖輸出
  • 在PWM 方式中，輸出脈沖的周期是固定的，脈沖的寬度或占空比由程序來(lái)調節，可以調節電機速度、閥門(mén)開(kāi)度等
  • 在PTO 方式（運動(dòng)控制）中，輸出脈沖可以組態(tài)為多種工作模式，包括自動(dòng)尋找原點(diǎn)，可實(shí)現對步進(jìn)電機或伺服電機的控制，達到調速和定位的目的
  • CPU 本體上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可組態(tài)為PWM 輸出或高速脈沖輸出，均可通過(guò)向導設置完成上述功能

智能建筑與電動(dòng)汽車(chē)間的對話(huà)：城市能源互聯(lián)網(wǎng)不再遙遠

所謂的“智慧城市”將以能夠平衡電力供需的電網(wǎng)為特征。打造智慧城市，始于建設智能建筑，建筑物要能夠了解住戶(hù)用電需求，可以將電動(dòng)汽車(chē)電池納入電力預測范圍，并對不斷變化的天氣條件做出響應，以及自動(dòng)調整以最大限度提高其能效。西門(mén)子涉足所有以上這些領(lǐng)域。

世界上*的建筑物都有“大腦”——一種能夠平衡并調和各種相沖突利益需求的中央神經(jīng)系統，比如，要能最大限度地降低能耗、并保證住戶(hù)舒適度和電網(wǎng)穩定性等。

西門(mén)子開(kāi)發(fā)了能夠做到這一點(diǎn)的樓宇自控系統。這個(gè)名為“Desigo CC”的系統是允許將所有樓宇系統整合到一起上進(jìn)行直觀(guān)操作的管理平臺。來(lái)自西門(mén)子樓宇科技的Naoufel Ayachi表示：“當前，消防、采暖、通風(fēng)和氣候控制、照明、錄像監視等建筑物的所有系統，通常仍然是單獨控制的。我們的管理站*次將所有這些系統整合起來(lái)，并實(shí)時(shí)顯示每一個(gè)系統的狀態(tài)。因此，工作人員僅需接受一套系統的培訓即可，這也是許多辦公樓、學(xué)校、醫院和購物中心以及機場(chǎng)紛紛部署Desigo CC的原因之一。”

盡管取得了這樣的成功，但新管理平臺設立的標準僅僅是個(gè)開(kāi)端，因為Desigo已經(jīng)成為了西門(mén)子打造一系列智能樓宇開(kāi)發(fā)項目的核心要素，并為將來(lái)在整個(gè)城區實(shí)現智能化提供幫助。

坐落于奧地利維也納的西門(mén)子城：這些新建筑物在設計上極其重視生態(tài)環(huán)保，并且采用了*的綠色樓宇科技。

當建筑物與汽車(chē)進(jìn)行通訊時(shí)

多年來(lái)，能源專(zhuān)家一直在追問(wèn)，城市電網(wǎng)怎樣才能支持大量的電動(dòng)汽車(chē)。如今，答案已逐漸浮現。在歐盟開(kāi)展的名為Artemis電力互聯(lián)網(wǎng)研究項目的框架內，西門(mén)子研究人員已經(jīng)借助Desigo平臺，展示了如何將電動(dòng)汽車(chē)車(chē)隊集成到樓宇管理中。來(lái)自西門(mén)子中央研究院的Randolf Mock解釋道：“在這個(gè)項目中，我們將電動(dòng)汽車(chē)連接至Desigo平臺，并且不僅僅將它們視為用電者，而且也將之視作臨時(shí)儲能裝置。就樓宇管理而言，它們可以充當蓄電裝置。譬如，早晨，電動(dòng)汽車(chē)抵達寫(xiě)字樓，并連接至充電站——但在傍晚員工們回家之前它們不必充滿(mǎn)電。白天這些車(chē)輛可以被用作緩沖裝置，譬如，在突然變天烏云密布時(shí)，它們反而可以向樓宇輸送電能，從而彌補屋頂光伏發(fā)電系統發(fā)電量的下降。”

實(shí)現這一點(diǎn)的基礎是允許車(chē)輛與充電站進(jìn)行通訊的“能源互聯(lián)網(wǎng)”。而在這個(gè)例子中，樓宇管理系統從充電站獲得了關(guān)于車(chē)輛充電需求的信息。然后，它根據這些信息，以及從氣候控制、采暖裝置及其他耗電設備等采集來(lái)的數據，來(lái)預告第二天的用電需求。Mock解釋道：“需求預告會(huì )發(fā)送給電網(wǎng)運營(yíng)商，后者再據此建議保證用電量情況下的固定價(jià)格。如果樓宇未能遵循其需求預測，換句話(huà)說(shuō)，如果它耗用的電能太多或太少，那么，它可能要支付罰金。為了避免發(fā)生這種情況，Desigo將連接至充電站的電動(dòng)汽車(chē)作為蓄電或供電裝置，從而可以保持整個(gè)樓宇的用電需求平穩。”

坐落于奧地利維也納的西門(mén)子城：能夠訪(fǎng)問(wèn)大約1萬(wàn)個(gè)傳感器的西門(mén)子樓宇管理系統提供了*能效的照明、室溫和通風(fēng)控制。

坐落于奧地利維也納的西門(mén)子城：利用高能效產(chǎn)品和創(chuàng )新電力管理技術(shù)實(shí)現了諸多優(yōu)勢。

斯圖加特公共圖書(shū)館：西門(mén)子為消防、安防、配電和照明等系統提供了全面、高效且可靠的解決方案。

德國埃森的蒂森克虜伯公司總部大廈（ThyssenKrupp Quartier）：西門(mén)子為這家全球性企業(yè)的全新總部大廈提供了一個(gè)一體化概念，包括面向電力和安防技術(shù)以及樓宇自控的*樓宇解決方案。

德國埃森的蒂森克虜伯公司總部大廈：歸功于*樓宇解決方案，蒂森克虜伯公司總部大廈的樓宇系統采用了量身定制且易于使用的系統進(jìn)行管理。

美國智能建筑榜樣

西門(mén)子正在研發(fā)的智能樓宇解決方案不只是Desigo平臺。美國的一個(gè)項目演示了智能樓宇不只是將電動(dòng)汽車(chē)集成到供電系統中的關(guān)鍵因素，而且也是實(shí)現電網(wǎng)穩定和降低能耗需求的關(guān)鍵因素。來(lái)自西門(mén)子美國研究院的Thomas Grünewald表示：“在美國，有各種類(lèi)型的所謂‘調峰電廠(chǎng)’，它們每年僅發(fā)電數個(gè)小時(shí)，以避免用電高峰時(shí)段電網(wǎng)超負荷。這些電廠(chǎng)的運營(yíng)成本十分高昂，因此，對廉價(jià)解決方案的需求很大。幾年前，我們在加州大學(xué)伯克利分校初次嘗試了這樣一種解決方案。”在這個(gè)項目中，Grünewald的團隊為一棟建筑物配備了一個(gè)“智能能源盒”，它可以在用電高峰時(shí)段，有的放矢地降低用電需求。這緩解了整個(gè)電網(wǎng)的壓力，從而也節約成本。Grünewald說(shuō)：“這個(gè)智能裝置可以關(guān)閉某些特定的耗電設備，例如照明和空調系統。在這個(gè)過(guò)程中，它考慮了諸如預期電價(jià)、天氣預報和能讓員工保持高工作效率的良好室內環(huán)境條件的標準值等因素。這既能節約能源，又能節省資金，同時(shí)還能為建筑物內的用戶(hù)維持適當的舒適度。在用電高峰時(shí)段之外的其他時(shí)段，這個(gè)系統也能降低能耗需求——伯克利分校的這棟建筑物的能耗降低了30%。”

智能能源盒：有了西門(mén)子美國研究院開(kāi)發(fā)的這個(gè)解決方案，建筑物可以在用電高峰時(shí)段，有的放矢地降低用電需求。

在美國科羅拉多州斯普林斯開(kāi)展的一個(gè)項目中，西門(mén)子研究人員將這項技術(shù)向前推進(jìn)了一步。Grünewald解釋道：“我們將當地的美國空軍學(xué)院的整個(gè)建筑綜合體，連接到微型電網(wǎng)中。同伯克利分校的系統一樣，軟件根據電價(jià)和天氣數據來(lái)管理用電需求，但這個(gè)系統還能在多棟建筑物之間分配節電潛力。這種類(lèi)型的微型電網(wǎng)使用了基于市場(chǎng)的方法來(lái)處理數據，并且采用了統一的電力管理系統，在這樣的布置中，它是僅次于建筑物本身的大型獨立裝置。甚至整個(gè)城區也可能成為這樣一個(gè)智能電網(wǎng)的組成部分，并進(jìn)行相互通信。這樣一來(lái)，便可以利用合作性電力管理方法，挖掘出甚至更大的優(yōu)化潛力。”

在線(xiàn)建筑物

這些例子表明了智能樓宇在未來(lái)所能達到的高度。這樣的建筑物將能夠更加精準地管理其能源需求，并且與其他建筑物相連接，以構成微型電網(wǎng)。這將穩定主電網(wǎng)，補償供電波動(dòng)，以及降低總的用電需求。

朝著(zhù)提高建筑物智能程度的目標邁進(jìn)：西門(mén)子美國研究院研究人員Thomas Gruenewald

Mock說(shuō)：“未來(lái)的智能樓宇將利用多種類(lèi)型的臨時(shí)儲能裝置來(lái)做到這一點(diǎn)，譬如，我先前提到的電動(dòng)汽車(chē)，以及諸如水箱等蓄熱裝置和諸如飛輪等機械裝置。通過(guò)我們的Desigo系統可預覽如何管理和智能控制所有這些裝置。”

Ayachi表示：“樓宇的智能控制也將越來(lái)越向數字化發(fā)展。未來(lái)，我們將看到?jīng)]有任何基礎設施的云計算解決方案。成本將低很多，這些系統將無(wú)需維護，并且幾乎不要求任何工作人員，客戶(hù)可以性或針對特定時(shí)間段預訂系統?？蛻?hù)還將能通過(guò)智能手機輕松進(jìn)入設置端。”

Grünewald持類(lèi)似觀(guān)點(diǎn)。他說(shuō)：“未來(lái)，用戶(hù)將更加廣泛地使用智能手機或其他終端來(lái)與建筑物進(jìn)行通信，并且還能夠設置其個(gè)人舒適度參數。然后，樓宇管理系統將能夠在用戶(hù)抵達之前，根據用戶(hù)的偏好來(lái)布置其工位，并在用戶(hù)不在辦公室的時(shí)候節約用電。”所有這一切綜合起來(lái)，似乎樓宇將越來(lái)越有能力“聽(tīng)取”客戶(hù)意見(jiàn)并滿(mǎn)足其愿望。