西门子CPU 1511-1 PN模块6ES7511-1AK01-0AB0

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本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。

I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点，2输入/1输出共3个模拟量I/O点，可连接7个扩展模块，扩展值至168路数字量I/O点或38路模拟量I/O点。20K字节程序和数据存储空间，6个的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。本机还新增多种功能，如内置模拟量I/O,位控特性，自整定PID功能，线性斜坡脉冲指令，诊断LED，数据记录及配方功能等。是具有模拟量I/O和强大控制能力的新型CPU。本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块，扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制。

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*处理单元

3 个快速计数器 (100 kHz)，带有可参数化的使能和复位输入，可以同时用作带有单独输入的加减计数器，或用于连接增量型编码器。

安装简单方便

《S7-1200》所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都具有内置安装夹，能够方便地安装在一个标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的安装夹可以咬合到某个伸出位置，以便在需要进行背板悬挂安装时提供安装孔。SIMATIC 《S7-1200》 硬件可进行竖直安装或水平安装。这些特性为用户安装 PLC 提供了的灵活性，同时也使得 SIMATIC 《S7-1200》成为众多应用场合的理想选择。

《S7-1200》可拆卸的端子   所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都配备了可拆卸的端子板。因此只需要进行一次接线即可，从而在项目的启动和调试阶段节省了宝贵的时间。除此之外，它还简化了硬件组件的更换过程。 

紧凑的结构

    《S7-1200》所有的 SIMATIC《S7-1200》 硬件在设计时都力求紧凑，以节省在控制柜中的安装占用空间。例如，《CPU 1214C》 的宽度仅有 110 mm，《CPU 1212C》 和《 CPU 1211C》 的宽度也仅有 90 mm。通讯模块和信号模块的体积也十分小巧，使得这个紧凑的模块化系统大大节省了空间，从而在安装过程中为您提供了的效率和灵活性。 

《S7-1200》通讯模块

    SIMATIC 《S7-1200》 CPU ***多可以添加三个通讯模块。RS485和 RS232 通讯模块为点到点的串行通讯提供连接。对该通讯的组态和编程采用了扩展指令或库功能、USS 驱动协议、Modbus RTU 主站和从站协议，它们都包含在 SIMATIC STEP 7 Basic 工程组态系统中。 

《S7-1200》存储器

    为用户指令和数据提供高达50 KB 的共用工作内存。同时还提供了高达 2 MB 的集成装载内存和 2 KB 的掉电保持内存。

SIMATIC 存储卡可选，通过不同的设置可用作编程卡，传送卡和硬件更新卡三种功能。通过它可以方便地将程序传输至多个《S7-1200》 CPU。该卡还可以用来存储各种文件或更新控制器系统的固件。

《S7-1200》集成 PROFINET 接口

   《S7-1200》集成的 PROFINET 接口用于编程、HMI 通讯和 PLC 间的通讯。此外它还通过开放的以太网协议支持与第三方设备的通讯。该接口带一个具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能的 RJ45 连接器，提供 10/100Mbit/s 的数据传输速率，支持以下协议：TCP/IP native、ISO-on-TCP 和 S7 通讯。

   《S7-1200》的连接数为 15 个连接，其中：

? 3个连接用于 HMI 与 CPU 的通讯

? 1个连接用于编程设备（PG）与 CPU 的通讯

? 8个连接用于 Open IE（TCP，ISO-on-TCP）的编程通信，使用T-block 指令来实现，可用于《S7-1200》  之间的通讯，《S7-1200》  与《S7-300/400》 的通讯

? 3个连接用于 S7 通讯的服务器端连接，可以实现与 《S7-200》，《S7-300/400》 的以太网 S7 通讯

《S7-1200》集成以太网接口

   《S7-1200》 集成的以太网接口用于《S7-1200》与人机界面的连接、《S7-1200》 CPU与《S7-1200》 CPU的连接，通过开放的以太网协议与第三方设备通讯，可以使用STEP 7 T-send/ T-receive指令来配置通讯。在工程间，人机界面操作面板和控制器之间可以非常简单的组网操作。

?1、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？ 

??采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同，为125%～200%)。用工频电源直接起动时，起动电流为6～7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2～1.5倍，起动转矩为70%～120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为以上，可以带全负载起动。 

?? 2、V/f模式是什么意思？ 

??频率下降时电压V也成比例下降，这个问题已在回答1说明。保持V/f比恒定控制是异步电机变频调速的基本的控制方式，它在控制电机的电源频率变化的同时控制变频器输出的电压，并使二者之比V/f为恒定，从而使电机的磁通保持恒定。在电机额定运行情况下，电机的定子电阻和漏抗的电压降比较小，电机的端电压和电机的感应电势近似相等。 

??V/f比恒定控制存在的主要问题是低速性能较差。其原因一是低速时异步电机定子电阻电压降所占比例变大，已不能忽略，不能再认为定子电压和电机感应电势近似相等，仍按V/f比一定控制已不能保持电机磁通恒定。电机磁通的减小必然造成电机的电磁转矩减小；另外变频器功率器件的死区时间也是影响电机低速性能的重要原因，死区时间造成电压下降同时还会引起转矩脉动，在一定条件下还会引起转速、电流的振荡。 

??V/f比恒定控制常用于通用变频器上。这类变频器主要用于风机、水泵的调速功能，以及对调速范围要求不高的场合。V/f比恒定控制的**优点是可以进行电机的开环速度控制。 

??3、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？ 

??频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而电阻不变，将造成在低速下产生的转矩有减小的倾向。

??因此，在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 

??4、所谓开环是什么意思？ 

??给所使用的电机装设速度传感器，将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用速度传感器运转的就叫作“开环”，通用变频器多为开环方式。 1、制动电阻的必要性

如应用中减速时及下降时所产生的再生能量过大，则有变频器内部的主电路电压上升导致损坏的可能。

因为通常变频器中内置有过电压保护功能，检测出主电路过电压（OV）后则停止，不会造成损坏。但是，因在检测出异常后电机

会停止，所以就难于进行稳定的持续运行。

有必要应用制动电阻器/制动电阻器单元/制动单元，将再生能量释放到变频器外部。

（1）再生能量

连接在电机上的负载，在旋转时有动能、在高位置时有势能。电机减速、或负载减小时，该能量会返回到变频器。这种现象称为再生，该能量即称为再生能量。

（2）制动电阻的避免方法

避制动电阻连接的方法有以下的方法。因为避免方法必定会增加减速时间，请研究确认即使减速时间延长也没有问题。

·减速时，防止失速功能生效（出货时的设定中，已设为有效）（为防止主电路过电压的发生，自动地增加减速时间）。

·将减速时间设定得更长。（每单位时间的再生能量减少）。

·选择自由旋转停止。（再生能量不会返回到变频器）。

2、制动电阻的简单选定

根据平常的动作模式中的再生能量产生的时间比率进行简单设定的方法。请按照下述的动作形式计算使用率。

（1）使用率3%ED以下的情况

请选定制动电阻器。与变频器容量相对应的制动电阻器的一览表记载在使用说明书·产品样本中。请根据所使用的变频器连接相应的制动电阻器。（如变频器的容量变大，则可在变频器的散热风扇上安装制动电阻器）。

（2）使用率10%ED以下的情况

请选定制动电阻器。与变频器容量相对应的制动电阻器的一览表记载在使用说明书·产品样本中，请根据所使用的变频器相应的制动电阻器单元。

3、制动电阻的简易选定

用前页的制动电阻的简易选定方法中，**过使用率10%ED时，或者需要非常大的制动转矩时，请按下述的选定方法先计算再生能

量再进行选定。

（1）必要的制动电阻值的计算

注意：制动转矩计算，请根据变频器容量的选定中规定的电机容量的选定进行计算。

（2）平均再生能量的计算

·再生能量在电机旋转方向与转矩方向相反时产生。1个周期的再生能量按以下公式进行计算。

注意：速度以正转方向为正，转矩也以正转方向的转矩为正。

注意：制动转矩计算，请根据变频器容量的选定中规定的电机容量的选定进行计算。

（3）制动电阻的选定

根据左侧所示的必要的制动电阻值及平均再生能量选择制动电阻器单元。

·必要的制动电阻值≥制动电阻器单元的电阻变值≥频器或制动单元的小连接电阻值

·平均再生能量≤制动电阻器单元的容许功率

注意：若连接小于变频器或制动单元的小连接电阻值的电阻，则内部的制动晶体管会发生损坏。必要的制动电阻值以下时，请增大变频器的容量，并更换未具有小于必要的制动电阻值的小连接电阻的变频器或制动单元。

注意：制动单元的情况下，可进行2台以上的并联运行。2台以上运行时的制动电阻值按照以下公式计算。

制动电阻值（Ω）＝ （上述计算的必要的制动电阻值）× （使用台数）*二，企业人力资源培训成本在逐渐降低，传统国有大企业培训一般由企业人力资源培训部门完成，蓝领工人职业生涯随着机器设备更新速度而设定，企业生产车间更换了一批新设备，人力部门需对蓝领劳动者进行一次培训，企业生产设备再次更新，人力部门再次对蓝领劳动者进行一次培训，有些企业蓝领劳动者职业生涯时间相对较短，从20岁左右进入工厂工作，40多岁可能已完成了职业生涯。工厂生产线工作有各自不同的劳动环境，例如，油漆染料企业生产线可能的特殊生产空气环境，纺织企业生产线特殊的湿度环境等，蓝领劳动者在可能污染或潮湿环境中工作，不易工作时间太久，从劳动者健康角度，常常有蓝领劳动者40多岁就结束了职业退出企业劳动力市场。

人类劳动创新了机器人，智能机器人可以不睡觉、不休息，在各种特殊劳动环境中工作，如潮湿纺织生产线，浮沉轻污染的染料油漆企业生产线，高温、寒冷、高原、海地，地下，岩洞等，机器人可以在很多特殊环境中工作，在黑暗矿井里，在寒冷的冰雪地，在高温的炼钢厂，在潮湿的岩洞中。机器人逐渐替代蓝领劳动者工作，提高了企业生产效率，可以更好地替代人类在特殊劳动环境中劳动。而人力劳动者有更多时间从事创新工作，如创新机器人，用互联网技术连接机器人，对机器人进行维修或保养，设计机器人，体验新科技。

*三，智能机器人时代，不仅降低了制造企业生产线必要劳动时间，而且降低产品成本，以汽车企业为例，汽车生产效率提高了，汽车价格趋向于越来越便宜，互联网降低了汽车研发成本，汽车制造企业生产线由机器人完成，必要劳动时间减少，自动化降低了制造费用，互联网拓展了渠道降低了营销费用，汽车从线下搬到线上，企业企业服务提升，满足消费者多元需求。

智能技术发展很快，对于制造企业来说是好消息，制造企业人力成本降低，服务价值增值，重体力、操作重复等流水线工作由机器人来完成，机器人精确率更高，设定好程序，机器人会精准地完成每个动作，替代重体力重复操作工作。

制造企业机器设备优化升级，企业不必重复给蓝领劳动者做培训，几乎大部分工作将由智能机器人来完成，设定好程序，机器人按照程序自动完成工作，新一代蓝领劳动者已不是以往过去蓝领劳动者，新一代蓝领工人既有高学历，又有更高创新能力，既熟悉互联网智能技术，又能在网络协作中远程控制许多机器人完成既定动作。经济学家认为技术性取代可以创造更多的非劳动密集型工作的就业机会，如互联网行业和汽车行业已经产生了许多全新的谋生方式。未来，机器人也将不可避免地取代制药公司的一些人类岗位。有*预测：机器人或将很快用于制药企业，用以降低成本并提高整体效率。

相比于其他行业，制药公司采用机器人已经明显落后于其他行业。主要原因包括：首先，采购和使用机器人的初始陈本过高；其次，制药行业纷繁复杂，需要对机器人系统做出很精细且复杂的编程。不过当前机器人系统的功能性和灵活性大大提高。

美国包装和处理技术协会（AssociationforPackagingand Processing Technologies，PMMI）近日发布的一份调研报告显示：未来不到5年的时间里，机器人在制药行业的包装工厂里应用率将增加13％，到2018年，机器人在制药行业的包装工厂里应用率将达到34％。此外，包装车间并不是机器人改变药物生产的一领域，许多自动化程序将陆续扩展到药物开发领域。

总而言之，自动化＆机器人将从以下五大方面一步步改变制药业。

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（一）效率和精度

机器人在医药行业的使用较大的亮点是“速度”。与人类相比，机器人不仅可以执行比前者大约快三到四倍的速度，还可以在24小时工作。这使得机器人能够在相对较短的时间生产大量的产品。此外，机器人可以达到低于一张纸厚度的精度，这远远**过任何人类可达到的精准度。

到目前为止，默克公司已经成功在装瓶操作线上使用机器人自动进行过敏药物的分装。这款机器人能够以每秒120次，每次10瓶的速度在操作线上运行，该项目对人类员工的一要求就是能够熟练、正确地操作机器人本身。

值得一体的是，如今“经典”的机器人系统，与传统的机器设备相比，具有更少的零部件，具有更快的转换过程以及不需要维护。因此，使用机器人的总体成本远低于传统的机器设备。此外，一个机器人可以执行多种设备的功能，可以减少建立一个工厂需要的空间。与传统设备的单一操作模式相比，机器人还可以为了完成不同项目去改写相应的应用程序。

（二）改进实验室工作

在药物的研究、发现和开发过程中，通常需要执行大量的实验室测试工作，这涉及到移液、摆放试管等许多重复性工作。在这种情况下，自动化功能的机器人是一个很理想的工作选择，以保证高水平的准确性和一致性。

在实验室里，使用机器人可以使科研人员绕过一些卑微且费时费力的工作，从而可以将更多的时间关注在更有价值的事情上，如真正的药物开发和研究。到目前为止，已经有却来越多的公司可以制造自动准备DNA样本的机器人。因此实验室技术人员即使没有工程技术的背景，也可以使用操作简单的机器人。

如今，机器人的精度非常高，可以将40000个dot的DNA点缀到微流控芯片上，这样的壮举是人类无法企及的。

（三）识别药物

机器人可以用于协助药房和制药公司的识别假冒药物或存在临床造假的药物。随着网上药店的不断普及，不合规格的药物已经不仅仅是体现在包装上，—有些药物含有的活性成分（成分）甚至是对用户有害的。因此，制药行业越来越强调药品从生产到销售到分发的全程跟踪。在这个过程中，机器人变得尤为重要，因为在消费者购买药物过程中，条形码扫描仪很快可以确定药品是否合法出售。

（四）机器人药店

目前，已经有一些大型医院和诊所使用机器人来分配不同的药物。分析人士预计，只有“机器人药房”需求增加，其获益才会显着提升。不过，许多业内人士预测：未来“机器人药房”*药剂师，能够自主分发药物。机器人配药的好处包括：减少给药的错误，降低个别员工滞后导致药物分发低效。让药品零售界发生如此巨大的变化需要经历数年时间才能完成，但这些技术已经在为使用准备着。

值得一提的是，大型制药公司尽早投入机器人的“**率”较高，其次是小型制药公司和零售药房。

（五）增强行业的可持续性

与其他行业一样，医药行业正也需要“可持续发展”，为此药品制造商不得不减少浪费、减少污染和节约能源。在过去，电机、驱动器和变速箱等机器人的运用为社会节约了95％的能源。机器人的高效率和可靠性意味着有更少的材料浪费，并创造数更多的产品。

此外，每个机器人是由可支配的组件构成，可以减少清洁费用、水和化学物质的消费，从而减少碳足迹（carbonfootprints）。

展望未来

综上所述，机器人为制药行业带来的变化和福利似乎无穷无尽。从创造巨大的收益、提高效率和安全性，机器人的速度、精度、可靠性和灵活性将倍受制药业“青睐”。与其说，机器人如何改变制药行业？而是我们做好拥抱这些变化的准备了吗？