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西門子以“數字化雙胞胎”應用推進機床工業的數字化
? 以“數字化雙胞胎”為核心的數字化企業解決方案為機床制造商和機床用戶創造全價值鏈優勢? MindSphere的“Manage MyMachines”應用程序開啟數字化企業的新型業務模式
? 軟硬件升級的Sinumerik 840D sl數控系統可集成到全集成自動化（TIA）環境，與PLC直接通訊
西門子在今天開幕的第十屆中國數控機床展覽會（CCMT 2018）上，重點展示了機床加工與制造過程中如何借助“數字化雙胞胎”來實現從產品研發、設計、生產、直到服務的全過程，從而提高生產力、可用性和過程可靠性，優化加工精度、設計、加工過程乃至維護和服務。同時，西門子在本次展會上延續了 2017漢諾威國際機床展的展示理念，借助實際案例展示了“數字化雙胞胎”在機床制造商和機床用戶中的應用以及其所帶來的優勢。
“產品研發到生產的不斷整合是邁向‘工業4.0’的關鍵。” 西門子（中國）有限公司數字化工廠集團副總裁、運動控制部總經理Frank Golueke表示，“西門子一直致力于數控制造領域的仿真、虛擬機床以及數控系統與工廠IT系統的集成，以持續深化這一過程。”
借助“數字化雙胞胎”實現機床加工與制造的數字化
采用西門子控制技術的機床，其虛擬機床的控制系統與西門子的Sinumerik數控系統使用相同的語言代碼。借助虛擬NC內核，可生成仿真和試運轉的“數字化雙胞胎”，即完全對應的虛擬鏡像，從而提前對程序和復雜運動序列進行虛擬測試，以提高實體機床后續加工的度和可靠性，限度縮短調整時間。這些優勢在小批次、定制化產品的生產中更為明顯。
在西門子還展示了其功能強大的、基于云的開放式物聯網操作系統MindSphere在機床領域應用的多種連接和安裝選項。利用MindSphere上的“Manage MyMachines”應用程序，西門子在展臺上連接了北京數控技術應用中心的兩臺機床，向現場觀眾展示借助該應用程序所采集和分析的相關機床數據。“Manage MyMachines”能輕松快速地將Sinumerik 840D sl 這樣的機床數控系統與MindSphere相連，為用戶提供來自聯網機床的息，使用戶能清晰地了解機床的當前以及歷史狀況，從而縮短機床停機時間，優化服務和維修流程，提高生產力。
Sinumerik ——數控系統軟硬件升級
在本次展會上，西門子還展出了一系列數控系統軟硬件的新產品，其全系列的Sinumerik 808D、828D和840D數控系統，覆蓋從普及型和標準機床控制方案、到模塊化高級解決方案，再到高端工件生產的智能解決方案。Sinumerik 808D ADVANCED 是基于操作面板的普及型數控系統，其結構緊湊、使用方便，適用于車削和銑削應用。Sinumerik 828D BASIC、828D 以及828D ADVANCED都是高性價比的數控系統，數控性能高，便于調試。
全新升級的Sinumerik 840D sl數控系統采用多核處理器技術、基于驅動的高性能 NCU（數控單元），性能潛力更高。在 NCU 鏈路中，30 個加工通道可控制多達 93 根軸。使用該數控系統的多軸機床，可在短的加工時間內完成極高的加工精度。Sinumerik 840D sl 的NCU 性能可擴展，其操作部件還采用了高度模塊化設計。例如，借助于靈活 M:N 操作，所有操作面板都可與 NCU 配套使用。此外，Sinumerik 840D sl還具有的開放式架構，通過采用Sinumerik Integrate，可根據機床的工藝條件對數控系統進行調整，從而確保生產自動化環境的高度靈活性。Sinumerik 840D sl 采用領先的工業以太網標準Profinet進行通，出色的通功能可完美集成到西門子全集成自動化 (TIA) 環境，并通過TIA博途工程軟件平臺進行工程組態。先進的觸控屏幕技術為機床操作帶來嶄新的智能生產體驗。
在軟件方面，Sinumerik擁有便捷操作的用戶界面。Sinumerik Operate用戶界面上設計了大量功能來簡化Sinumerik的操作。比如預先配置好的邊屏顯示（Sidescreen），不僅豐富了人機界面（HMI） 的原有界面，還能提供更多功能。針對當前操作任務，邊屏顯示會顯示所有相關息，一目了然。另外，用戶可以隨時合上或展開、水平或垂直滾動邊屏顯示來瀏覽內容。其次，為了保障機床的高可用性，Sinumerik還提供了實時的防碰撞功能CollisionAvoidance。無論是使用一個 NCU 的單通道加工，還是五軸同步銑削等復雜加工，防碰撞功能都可有效防止機床上發生意外干涉，為生產保駕護航。
這些程序可以相互轉換換。指令表及梯形圖程序如果按一定的規則編寫，也可以實現到SFC圖的逆變換。
2.高速處理西門子系列PLC可以實現高速處理，FX系列可編程控制器內置的高速計數器，對來自特定的輸入繼電器的高速脈沖進行中斷處理，因此與掃描時間無關，可以進行高達60kHz/h的高速脈沖。在可編程控制器中設置了C-R濾波器，以防止輸入號的震動和噪音的影響。可以對脈沖進行捕捉，在脈沖捕捉中可以監視來自特定輸入的脈沖號，也可以在輸入時采用中斷處理設置特殊輔助繼電器。
3.FX的PLC支持順序控制。可編程控制器的掃描周期是恒定模式，采用次模式可以以固定的周期處理和運算同步執行的指令。在設備不停機的情況下也可以對運行過程中的程序進行改變的功能。
4.應用指令FX系列PLC基于追求“基本功能、高速處理、便于使用”的規范理念，FX可編程控制器具有數據的傳送和比較，四則運算及邏輯運算、數據的循環和位移等基本指令，還有輸入輸出刷新、中斷、高速計算器專用比較指令、高速脈沖輸出等高速處理指令，以及在SFC控制方面，將機械控制的標準動作封袋化的狀態初始化指令等。此外，還提供了可適應更復雜的控制的浮點運算及PID運算等。
西門子系列PLC
西門子股份公司（SIEMENSAGFWB：SIE，NYSE：SI）是世界的機電類公司之一，1847年由維爾納-馮-西門子建立。西門子SIAMTIC模塊化控制器有著很大的優勢，它可以即買即用，長期兼容性和可用性，可以在惡劣環境下工作，模塊還可以擴展和升級。西門子的產品十分的抗震動，通過集中式和分布式I/O控制。所以西門子在近的一些年內能夠很有力的打進中國的市場并能在中國的市場牢牢的扎根。這和西門子產品的質量和性能有著十分大的關系。其中就有S7-200、S7-300、S7-400。
S7-200它適用于一系列機械設備的制造或用作獨立的解決方案，型自動化系統的組成部分，STEP7Micro/WIN工程組態軟件應用于它，，應用于性能要求較低的自動化任務。它是低成本的型系統。西門子S7-300它設計緊湊，安裝在DIN導軌上，在CPU中集成了
許多功能，通過在型存儲器上保持數據實現免維護，PROFIBUS上的等時模式，屬于故障類型。西門子S7-400具有多種機架類型的機架系統，優異的高速處理能力和通訊性能，可以在運行中更改組態，PROFIBUS上的等時模式（圖1），還支持PROFIBUS連接分布式I/O（如圖2），屬于故障和容錯類型，熱插拔。S7-400的三個HCPU，支持硬件同步，功能強大的解決方案，不會發生任何息損失，且可對工程任務提供高級支持，無需額外的編程費用，可以為應用輕松擴展H系統。
西門子plc現在不僅使用16位、32位高性能處理器，高性能位片式處理器，RISC（reducedinstructionsetcomputer）精簡指令系統CPU等高級CPU，而且在一臺PLC中配置多個處理器，進行多通道處理，同時生產了大量內含處理器的智能模塊，使得第四代PLC產品成為具有邏輯控制功能、過程控制功能、運動控制功能、數據處理功能、聯網通功能的真正名符其實的多功能控制器。
公司實力
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