工程中经常需要西门子S7-200系列PLC与变频器组成RS485通讯网络,传统的做法是将PLC和变频器的通讯口直接相连组成网络,实际应用发现对于一些干扰较恶劣的工业现场,通讯常常产生误码,系统的可靠性大大降低。对于架空线路,若遭雷击则很可能使总线上的所有设备损坏!
解决以上问题的简单办法是在PLC和变频器的通讯口加光电隔离,如图是采用德阳四星电子技术开发中心生产的PPI-G光隔离器组成的PLC和变频器通讯网络,由图可见,所有设备均被隔离,整个通讯线路被浮空,有效的抑制了干扰的进入,也彻底解决了由于设备接地问题而引起的串扰,由于PPI-G产品本身的抗雷击和延长通讯距离的功能,无疑会使系统的可靠性得到很大提高。
经过历时两年的艰苦谈判,上海电气集团终于在近期与西门子达成了一项协议:即与西门子一起组建一个风电合营公司,其产品主要针对中国市场。
上海电气集团是中国主要的风机整机制造商之一。此次合营公司组建成功,西门子就能直接把叶片卖给上海电气集团。
从目前市场竞争情况来看,中国电力设备市场的“寡头时代”特征已显。而按照目前各大“寡头”在中国输电设备市场上的厮杀来看,占据长三角地区优势的西门子在此领域处于地位。
“谈的很辛苦,但终西门子放弃了想要控股这个合营公司的想法。”接近上海电气高层的一位人士在接受采访时表示。
根据公开资料,西门子将主要生产2.3兆瓦和3.6兆瓦的海上风机叶片,与现在国内主流的1.5兆叶片技术相比,技术难度更高。并且,按照目前的海上风电趋势,其叶片已经向2.5兆瓦以上靠拢。
上海电气集团副总裁郑建华此前就公开表示,国内的海上大型风机厂商是西门子,其他国内公司都还在“学步”阶段,而招标的一个门槛就是要求风机厂有运行业绩。截至目前,符合这一规定的风机设备商并不是很多,只有上海电气、东方电气、金风科技、华锐风电、湘电股份等不到十家公司。
早在去年,西门子风力发电叶片公司总经理马丁就直言:“我们的优势在于整体加工的专利技术。”
此前就有分析师指出,目前国内能做3兆瓦以上叶片的企业确实不多,其主要在于,海上风力叶片要具备超强的抗风能力,还要有抗雷击等功能。国内企业目前仍然达不到这一标准。
上海电气之前3.5兆瓦的风机轴承已经下线,但一系列关键的技术,仍然需要继续加强,“这也是上海电气集团一直想和西门子合作的原因,西门子目前的基地在丹麦,而现在看来,丹麦的发展空间有限,中国大陆目前的营业额已经基本与丹麦持平,西门子也一直在寻求一个基地。”上述人士表示。
上海电气集团内部人士在接受采访时说,“开始定的就是两个原则,是控股,第二是技术转让。”
“产品供应优先选择到中国。”上述人士称。“谈了将近两年,西门子也已经同意这个方案。”
在近的三年时间里,西本子在华扩张的速度正逐步加大。2009年9月8日,西门子中国向上海电气电站设备公司增资7.12亿元,持股比例增至40%。
上海电气彼时公告宣布,上海电气与西门子中国签署合作协议。西门子承诺今后每年将向上海电站转移其在国际中高端市场的火力发电设备(包括汽轮机、汽轮发电机)以及至少一整套燃气轮机发电设备订单,转移订单的合作期限至少10年。
去年11月30日,西门子又在上海宣布,西门子风力发电叶片(上海)有限公司正式成立。作为西门子在中国成立的家风机叶片制造厂,该工厂总投资额为3500万欧元。风机叶片设计年产能超过600台。
早在2005年7月4日,国家发改委印发《关于风电建设管理有关要求的通知》,明确规定:风电设备国产化率要达到70%以上,不满足设备国产化率要求的风电场不允许建设,进口设备海关要照章纳税。
这个规定让外资公司加速了本地化的进程。并且,中国的海上风电发展迅速,西门子选择落户上海,也在情理之中。
“上海电气集团要做的是工业装备,机床,轨道交通等等。包括今后的成套供应设备。”在一次内部会谈上,上海电气集团董事长徐建国直言。
徐建国表示,目前上海电气集团已经占有国电核电设备市场上50%的份额。
而在风电市场上,上海电气集团一期投资2.5亿元进行的大型风电轴承生产线技改项目已经竣工投产,首台3.6兆瓦海上风电轴承也顺利下线。
风电产业链建设中的其他设备仍然需要推进:发电机、主控器、变频器等关键部件的开发和产业化等都需要研发,此次与西门子合作,将有望逐步能够获得这些关键技术。
“利用在上海的优势,要掌握主导权。”徐建国表示。其实在春节之前的几天里,徐建国密集拜访了中国核工业集团、华能集团等多家中央企业,这些企业都表示支持上海电气集团的发展,据获悉,包括GE、维斯塔斯等在内的国际巨头也在布局海上风机,海上风电设备将展开一场白热化的争夺战。
1.S7通讯特点 1) S7协议是西门子专有协议,广泛用于各种通讯服务,例如:PG通讯,OP通讯,S7通讯等; 2) S7协议独立于西门子各种通讯总线,可以在MPI,PROFIBUS,Ethernet上运行; 3) S7协议是由多种应用层协议组成,或者说S7协议是一个多种协议的集合; 4) S7通讯在以太网上的底层协议根据应用的不同使用ISO或ISO on TCP。 2. S7-1200 S7 连接资源 软件: 1) PORTAL V10.5软件,只支持 S7 通信的服务器(Sever)端。 2) TIA PORTAIL V11软件,支持 S7 通信的服务器与客户端。 3) TIA PORTAIL V12软件,支持 S7 通信的服务器与客户端。 硬件 1) 硬件版本 V1.0,3个用于 S7 通信的服务器端连接。 2) 硬件版本 V2.0或更高,支持3个用于 S7 通信的服务器端连接,8个用于S7 通信的客户端连接。 3. 关于TSAP 当建立了一个连接时,模块中专用于连接的资源会分配给该连接。 该分配要求连接资源可以被寻址。 TSAP(TransportService Access Point,传输服务访问点 ) 是通过连接资源或(在使用固件版本为 V2.0 或更高的 S7-1200CPU 的情况下)SIMATIC-ACC(SIMATIC Application ControlledCommunication,SIMATIC 应用控制通信) 而形成的资源的地址。 S7-1200 CPU的TSAP组态取决于相关固件和远程连接伙伴。当S7-1200 CPU与S7-200/300/400CPU进行连接时,S7-1200 CPU也会使用一个包含连接资源的TSAP组态。 4. S7通信编程 1) 使用 STEP7 V11/V12,S7-1200的PROFINET 通信口仅支持 S7单边通信,仅需在客户端单边组态连接和编程,而服务器端只准备好通信的数据就行。 2) S7-1200 CPU的S7通信使用PUT, GET指令 3) S7-1200 CPU 不能访问远程 S7-1200 CPU 的优化 DB 中的DB 变量。 4) 必须确保PUT, GET指令的ADDR_x与RD_x或SD_x参数的长度和数据类型相匹配。 5. PUT/GET指令 1) 对于 GET: 从下次扫描开始,远程 CPU 会将请求的数据返回接收区 (RD_x)。 当读操作顺利完成时,NDR 参数设置为1。只有在完成前一个操作后,才能开始新的操作。 2) 对于 PUT: 本地 CPU 开始将数据发送 (SD_x) 到远程 CPU 中的存储位置(ADDR_x)。写操作顺利完成后,远程 CPU 返回执行确认。 PUT 指令的DONE 参数设置为1。只有在完成前一个操作后,才能开始新的写操作。 注意: 1) 从以上可以看出S7通讯与TCP通信的不同,TCP通信如果接收方没有正常接收,发送方DONE位仍会置1,即发送方不知道通信是否真正成功,这也是为什么说S7通信比TCP通信安全的原因。 2) 为确保数据的一致性,应始终在访问数据或启动另一读/写操作前评估已经完成的操作(对于 GET 评估 NDR = 1;对于 PUT评估 DONE = 1)。 6. S7-1200之间S7通信故障测试 如果访问远程优化的DB块,指令执行后会报错,状态位故障代码8。如果是不存在的DB块或者如果远程1200的DB块有效长度不满足本地ADD_R引脚定义,也报同样故障。 7. S7-1200 S7 通讯数据长度 通过GET指令可接收的字节总数或者通过PUT指令可发送的字节总数有一定的限制。
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