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依賴于自動化系統生產效率提升，自投產至今，安貝格在工廠生產面積始終保持約一萬平方米、員工數量保持約1200名不變的情況下，產能提升了八倍。在三班制生產中，安貝格每年生產約1500萬件Simatic產品。按每年生產230天計算，平均每秒就能生產出一臺控制設備。

產品合格率亦大幅提高。相比于該工廠成然人"一樣，明確知道自己的目的地。在每一個分岔路口，工件會暫停1-2秒，然后選擇正確的去向。

工件在生產線上自動流轉。攝影：熊少翀

Christoph解釋稱，生產線上的所有工件都已在虛擬環(huán)境中進行規(guī)劃，有自己的“名稱"和“地址"，具備各自的身份信息，因此“知道"什么時候、哪條生產線或哪個工藝過程需要它們。工件在運輸線分岔路口暫停，是在識別去向信息。

到達加工中心后，工件被識別出來，生產設備實時調用所需要的全部加工信息，并自動調整生產參數。加工過程中，產品的所有相關數據，都儲存在自己的“數字化產品記憶庫"中，以便 追蹤生產的每個步驟。加工完成后，通過光學設備或其它測量設備對工件自動進行檢測，在現場發(fā)現并剔除不合格的產品。

如果機器設備需要補給或者維護保養(yǎng)，則在缺料或故障產生之前發(fā)出請求。系統會記錄所使用的資源數量，并對庫存及時更新。

　　3.1 中央控制單元 ccu(central control unit type 3)

　　ccu是整個系統的核心單元，機車的控制、調節(jié)和監(jiān)視由ccu實施和控制。hxd1機車的c多可以實現2臺(4節(jié))機車的重聯。ccu采用冗余設計，每節(jié)車有2個ccu，一個主ccu，另一個為從ccu，結構功能*相同，一個故障后另一個可以繼續(xù)工作，不影響機車正常運行。

　　ccu的主要功能是為本節(jié)機車參數設置存儲、本節(jié)機車事件記錄、重聯機車事件顯示、整車通訊檢測、通過rs232接口讀或轉儲數據，并且作為機車中央控制單元系統軟件上載的輸入端口。

　　3.2 牽引控制單元 tcu(traction control unit)

　　tcu是機車牽引的核心控制單元，由中央處理器模塊、存儲器模塊、斬波器控制模塊、數字接口模塊、數字輸入/輸出模塊、模擬接口模塊、控制系統檢測模塊、列車控制信號輸入變換模塊、數字信號輸入轉換模塊、接觸器驅動模塊、igbt觸發(fā)模塊、啟動單元等組成。其作用是控制和調節(jié)機車牽引、再生制動，從電氣上實現防空轉/滑行保護，并且實現了開閉環(huán)控制、速度頻率同步、故障處理與監(jiān)測等功能。

　　3.3 智能終端接口單元 sks1a、sks1b、sks3(sibas kilp)

　　sks1a、sks1b、sks3為智能外圍設備連接終端，sks1a、sks1b是緊湊設計的數字輸入/輸出接口，專為司機室所用，它把司機控制指令轉化為數字信號，并通過編碼將信號傳輸給ccu；sks3采用分散化輸入/輸出，減少車內所需布線，增加控制和診斷能力。

　　3.4 顯示器 mmi

型號：6XV1830-0EH10

注：（1）表中未標注“只有進口模塊"注釋的其它模塊都有進口與國產兩種類型的模塊

（2）EM223中輸入/輸出類型中：24V DC/24VDC-0.75A是指：輸入類型是直流24V,輸出類型是直流點電流為0.75A

模塊技術規(guī)范

在使用S7-200 數字量模塊時，我們需要了解模塊的很多的具體參數，如：輸入輸出類型、輸入輸出的點數、模塊功耗﹑輸入/輸出點額定電流等，您可以在以下文檔中獲得這些具體參數

《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 技術規(guī)范表A-12至表A-14

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在眾多參數中，需要特別提醒您注意模塊的以下兩個重要參數：

• 模塊的電源消耗

• 輸出點的切換頻率

參數1： 模塊的電源消耗：主要指模塊對5V電源和24V電源的消耗能力。

（1） 5V電源消耗：5V電源是CPU通過I/O總線電纜供給模塊使用的，5V電源是無法通過外接電源補充和擴展的。我們需計算所有S7-200數字量模塊的5V電源消耗總和，以保證其不超過CPU 5V電源供應能力。

（2） 24V電源消耗：部分S7-200數字量模塊的供電、數字量輸入點及輸出點需要使用24V電源。24V電源可由CPU模塊的24V DC傳感器輸出電源提供，也可外加24V DC電源。通常，我們需計算S7-200數字量模塊的24V電源消耗總和，以保證其不超過CPU模塊的電源定額或選用正確容量的24V電源模塊。

模塊5V/24V電源消耗請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 技術規(guī)范表A-12 。

5V/24V電源計算請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄B 計算電源定額。

參數2：輸出點的切換頻率

S7-200數字量模塊晶體管輸出類型的DO點不能輸出高速脈沖；繼電器輸出的DO點切換頻率為1HZ且有機械壽命，因此不能頻繁開關。

除了以上重要參數外，還需要提醒您注意模塊連接的負載類型，尤其對于數字量輸出點連接接感性負載時，應設計保護電路。

感性負載設計請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》第3章 S7-200的安裝->感性負載設計指南

模塊安裝

S7-200數字量模塊可安裝在CPU模塊右側的任意位置。

每個S7-200數字量模塊都自帶一根帶狀I/O總線電纜，如果該電纜滿*模塊之間的安裝寬度需求，可直接將該電纜插接在其它模塊上的10針插槽內，如下圖：

如果S7-200數字量模塊自帶的電纜不能滿*模塊之間的安裝寬度需求，可選用0.8米I/O擴展電纜。安裝示意圖如下：

注：每套系統僅允許使用一條I/O擴展電纜.

I/O擴展電纜的詳細信息請點擊 查看

安裝說明請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》第3章S7-200的安裝。

模塊I/O接線

• DI接線：

S7-200數字量模塊的DI有以下類型：

• 24V DC輸入：

這種輸入又分為24V DC漏型輸入和24VDC源型輸入。“漏型輸入"是電流流入DI輸入點的形式，如下圖箭頭所示：電流由外部流入模塊的I x.0輸入點，1M接0V DC；

“源型輸入"是電流由DI輸入點流出的形式，如下圖箭頭所示：電流由模塊的I x.0輸入點流出，1M接24V DC。

• 120/230V AC輸入

只有6ES7221-1EF22-0XA0這一種型號的模塊可以接交流輸入，具體的接線方式如下：

• DO接線：

繼電器輸出的DO點可接交流或直流。如下圖所示：1L接24V DC或250V AC 都可以。

• 120/230V AC輸出

只有6ES7222-1EF22-0XA0為120V/230V AC輸出，具體的接線圖如下所示：

S7-200數字量模塊接線圖請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 圖A-9至圖A-12。

模塊I/O尋址

S7-200數字量模塊的位置和I/O地址不需要在編程軟件中配置，模塊的位置和I/O地址將按照離CPU的距離遞增排列。

S7-200的DI/DO地址總是以8位（一個字節(jié)）為單位遞增。如果CPU上的物理DI/DO點沒有*占據一個字節(jié)，其中剩余未用的位也不能分配給后續(xù)模塊的DI/DO信號。如下圖所示的例子：CPU224 XP未占用的I1.6，I1.7及Q1.2-Q1.7都不能再分配給后續(xù)的4輸入/4輸出數字量擴展模塊，此擴展模塊將使用從I 2.0和Q 2.0開始的地址。

在Step 7 Micro/Win編程軟件中也可以查看到模塊的具體地址分配。使用Step 7 Micro/Win編程軟件的菜單命令“PLC >信息"，可查看擴展模塊實際位置和I/O地址分配。如上范例：CPU224XP擴展4DI/4DO其地址分配如下圖所示：可查看到數字量模塊的模塊位置為0，輸入點起始地址為I2.0，輸出點起始地址為Q2.0。