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上海君俞自動(dòng)化科技有限公司

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西門子（SEAL）擴(kuò)建奠基儀式以及研發(fā)中心電力試驗(yàn)室投運(yùn)儀式。新建的四期廠房總建筑面積約32200平方米，計(jì)劃于2013年初竣工。西門子進(jìn)一步加大在產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域的投資，研發(fā)中心電力實(shí)驗(yàn)室也于今日投入運(yùn)營(yíng)。該電力實(shí)驗(yàn)室是西門子在亞太地區(qū)設(shè)立的規(guī)模最大、試驗(yàn)?zāi)芰ψ顝?qiáng)、技術(shù)最為先進(jìn)的試驗(yàn)室。蘇州市政府、西門子股份公司以及SEAL的領(lǐng)導(dǎo)參加了奠基和投產(chǎn)儀式。

全球戰(zhàn)略使得西門子低壓業(yè)務(wù)廣泛覆蓋中國(guó)市場(chǎng)。西門子股份公司工業(yè)自動(dòng)化集團(tuán)控制元件與系統(tǒng)工程部總裁Karlheinz Kaul在儀式上指出：“西門子長(zhǎng)期植根中國(guó)市場(chǎng)，一直致力于低壓領(lǐng)域的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和交付過(guò)程，希望成為中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展的領(lǐng)導(dǎo)者。”廠房擴(kuò)建和實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)營(yíng)表明了西門子服務(wù)本地客戶的承諾，以及為城市建設(shè)、工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和環(huán)保事業(yè)做出更大貢獻(xiàn)的決心。蘇州市高新區(qū)管委會(huì)副主任王藹先女士表示：“西門子在過(guò)去16年里積極配合新區(qū)工作，獲得勞動(dòng)關(guān)系核心企業(yè)榮譽(yù)，西門子加大在華投資是對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的鼎力支持。我們也希望SEAL作為高科技企業(yè)能夠助推新區(qū)科技創(chuàng)新的發(fā)展進(jìn)程。”

SEAL已經(jīng)成為西門子在中國(guó)低壓業(yè)務(wù)研發(fā)的中心。電力試驗(yàn)室的建立將提高西門子的產(chǎn)品在全球市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，吸引地區(qū)高層次人才，加深自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)與專利的研究，為開發(fā)節(jié)能、環(huán)保的新技術(shù)、新產(chǎn)品等方面提供良好的平臺(tái)。

{互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)電氣如何突圍}

創(chuàng)新中國(guó)工業(yè)電氣互聯(lián)網(wǎng)研討會(huì)、于2015年年中在樂(lè)清市市府會(huì)議中心舉行、SIEMENS西門子塑殼斷路器次研討會(huì)由中國(guó)社會(huì)科學(xué)院、樂(lè)清市人民政府主辦，樂(lè)清市經(jīng)濟(jì)和信息化局承辦，八米網(wǎng)、樂(lè)清市電氣行業(yè)協(xié)會(huì)共同協(xié)辦。

本次研討會(huì)邀請(qǐng)中國(guó)社會(huì)科學(xué)院政治學(xué)所所長(zhǎng)房寧、中國(guó)管理培訓(xùn)網(wǎng)首席戰(zhàn)略顧問(wèn)王斌康、中國(guó)工信部軟件服務(wù)業(yè)司處長(zhǎng)史惠康 、

中國(guó)人民大學(xué)重陽(yáng)金融研究院研究員孫昌卿對(duì)全市電氣行業(yè)代表企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研，

并與受邀企業(yè)就互聯(lián)網(wǎng)電氣話題進(jìn)行座談研討，這也是浙江省內(nèi)第一次就電氣行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化舉辦高規(guī)格專題研討。

今年世界著名的德國(guó)CeBIT的主題口號(hào)是：D！conomy,聽起來(lái)是不是有點(diǎn)撓頭？中文翻譯的意思指數(shù)字經(jīng)濟(jì)，引申的含義表示為“數(shù)字為始，經(jīng)濟(jì)為主”，也就是我們常聽到德國(guó)“工業(yè)4.0”高大上翻譯的另外一個(gè)版本。

中國(guó)作為此次展覽的參展伙伴國(guó)，不僅舉辦了中心主題展，還吸引了超過(guò)600家企業(yè)參與其中，其中不乏華為、中興、大唐等傳統(tǒng)通訊巨頭，也有像阿里巴巴、東軟、金山等軟件及IT企業(yè)。

從這些企業(yè)展示產(chǎn)品的背后向我們展示了，以大數(shù)據(jù)和云、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)技術(shù)、數(shù)據(jù)安全、社交商業(yè)為數(shù)字化全產(chǎn)業(yè)鏈的解決方案，完全是以B2B為導(dǎo)向，這是一次完全的B2B展會(huì)。

所有參展商都將在這一主題下展示全新的解決方案和商業(yè)模式。在中國(guó)，它有個(gè)新的名字叫“互聯(lián)網(wǎng)+”。?

自今年3月以來(lái)政府工作報(bào)告首提“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念，讓整個(gè)中國(guó)“全民創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”的激情被點(diǎn)燃。

隨著這個(gè)概念的深入人心，越來(lái)越多的以社交、餐飲、娛樂(lè)、音樂(lè)、租車為主題的內(nèi)容公司搶占流量入口，然后通過(guò)流量來(lái)實(shí)現(xiàn)賣貨，這也是目前國(guó)內(nèi)BAT三強(qiáng)重點(diǎn)布局，當(dāng)然這僅僅是“互聯(lián)網(wǎng)+”的一部分，滿足的是人們生活消費(fèi)類的需求，也可以稱之為“消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)”的黃金時(shí)期，這也是十年來(lái)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)蓬勃發(fā)展的一個(gè)階段。?

標(biāo)準(zhǔn)背后的市場(chǎng)
近日，一項(xiàng)對(duì)火力發(fā)電企業(yè)的節(jié)能降耗有著重大影響的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)———《火電廠風(fēng)機(jī)水泵用高壓變頻器標(biāo)準(zhǔn)》的上報(bào)稿正將遞入中國(guó)電力工業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心。

按照程序，這個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將由中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)化中心報(bào)送國(guó)家發(fā)改委審批。對(duì)國(guó)內(nèi)高壓變頻器廠商來(lái)說(shuō)，這意味著一個(gè)大市場(chǎng)正在生成。
據(jù)了解，這項(xiàng)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由華中電網(wǎng)有限公司、湖北三環(huán)發(fā)展股份有限公司和武漢大學(xué)共同起草，并在8月下旬接受了來(lái)自發(fā)電集團(tuán)、電力設(shè)計(jì)院、國(guó)內(nèi)高壓變頻器有關(guān)生產(chǎn)廠家的技術(shù)專家的進(jìn)一步審查。
另?yè)?jù)國(guó)家《電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù)產(chǎn)業(yè)化途徑與對(duì)策的研究》報(bào)告披露，中國(guó)發(fā)電總量的66%消耗在電動(dòng)機(jī)上。

而中國(guó)目前電動(dòng)機(jī)總裝機(jī)容量已超過(guò)4億千瓦，高壓電機(jī)約占一半，高壓電機(jī)中近70%拖動(dòng)的負(fù)載是風(fēng)機(jī)、泵類、壓縮機(jī)，其中一半適合調(diào)速，即有約7500萬(wàn)kW的高壓電機(jī)處在浪費(fèi)運(yùn)行的狀態(tài)。

從目前高壓變頻器的一般使用情況來(lái)看，平均節(jié)電可達(dá)30%，因而，無(wú)論是在新建項(xiàng)目中，還是在技改項(xiàng)目中，高壓變頻系統(tǒng)的投入和使用，其節(jié)能效果不言而喻。有變頻業(yè)內(nèi)人士保守預(yù)計(jì)，高壓變頻市場(chǎng)穩(wěn)定之后的年平均市場(chǎng)容量應(yīng)在80億~90億元之間。?

步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。

隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)也越來(lái)越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。

為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。

雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號(hào)），但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異。現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。

一、控制精度不同

兩相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為3.6°、 1.8°，五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)步距角更小。

如四通公司生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的步進(jìn)電機(jī)，其步距角為0.09°；德國(guó)百格拉公司（BERGER LAHR）生產(chǎn)的三相混合式步進(jìn)電機(jī)其步距角可通過(guò)撥碼開關(guān)設(shè)置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了兩相和五相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角。

交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。

以松下全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例，對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的電機(jī)而言，由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言，驅(qū)動(dòng)器每接收217=131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當(dāng)量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。

二、低頻特性不同

步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動(dòng)器性能有關(guān)，一般認(rèn)為振動(dòng)頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。

這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。

當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí)，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來(lái)克服低頻振動(dòng)現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器，或驅(qū)動(dòng)器上采用細(xì)分技術(shù)等。

交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機(jī)械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能（FFT），可檢測(cè)出機(jī)械的共振點(diǎn)，便于系統(tǒng)調(diào)整。

三、矩頻特性不同

步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。

交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。

四、過(guò)載能力不同

步進(jìn)電機(jī)一般不具有過(guò)載能力。交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。

其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間的慣性力矩。

步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆](méi)有這種過(guò)載能力，在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī)，而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費(fèi)的現(xiàn)象。

五、運(yùn)行性能不同

步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過(guò)高或負(fù)載過(guò)大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易出現(xiàn)過(guò)沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問(wèn)題。

交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反饋信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過(guò)沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。

六、速度響應(yīng)性能不同

步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速（一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200～400毫秒。

交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以松下MSMA 400W交流伺服電機(jī)為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)合。

綜上所述，交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。但在一些要求不高的場(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來(lái)做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。

所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當(dāng)?shù)目刂齐姍C(jī)。
 

S7-300是德國(guó)西門子公司生產(chǎn)的可編程序控制器(PLC)系列產(chǎn)品之一。其模塊化結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布式的配置以及性價(jià)比高、電磁兼容性強(qiáng)、抗震動(dòng)沖擊性能好，使其在廣泛的工業(yè)控制領(lǐng)域中，成為一種既經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際的解決方案。