SIEMENS 上海赞国自动化科技有限公司
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SIMATIC HMI, KP400 精智面板 4.3 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，4 MB 用户内存
1. 人机界面产品的定义 连接可编程序控制器（PLC）、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设备，利用显示屏显示，通过输入单元（如触摸屏、键盘、鼠标等）写入工作参数或输入操作命令，实现人与机器信息交互的数字设备,由硬件和软件两部分组成。HMI为英文Human-Machine Interface的缩写。
2. 人机界面（HMI）产品的组成及工作原理
人机界面产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等，其中处理器的性能决定了HMI产品的性能高低，是HMI的核心单元。根据HMI的产品等级不同，处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件（如JB－HMI画面组态软件）。使用者都必须先使用HMI的画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机和HMI 产品的串行通讯口，把编制好的“工程文件”下载到HMI的处理器中运行。
3. 人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能:
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标:
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式:触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节（byte）、还是位（bit）；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
4. 人机界面产品分类
薄膜键输入的HMI，显示尺寸小于5.7ˊ，画面组态软件免费，属初级产品。如POP－HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI，显示屏尺寸为5.7ˊ～12.1ˊ，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI，显示尺寸大于10.4ˊ，画面组态软件收费，属高端产品。
5. 人机界面的使用方法
明确监控任务要求，选择适合的HMI产品；
在PC机上用画面组态软件编辑“工程文件”；
测试并保存已编辑好的“工程文件” ；
PC机连接HMI硬件，下载“工程文件”到HMI中；
连接HMI和工业控制器（如PLC、仪表等），实现人机交互。
1990年，西门子收购了陷入困境的利多富（Nixdorf）计算机公司并更名为西门子利多富信息系统股份公司（Siemens Nixdorf Informations System AG）。这家公司在Gerhar Schumeyer的领导下已经开始盈利。1997年，西门子推出了第一款彩屏GSM便携式电话。同样在1997年，西门子同英国宇航公司（British Aerospace）和DASA达成协议向他们提供Siemens Plessey生产的防务装备。英国宇航公司和DASA分别负责英国和德国的军事装备的采购。
1999年，西门子的半导体业务分离出来，成立了一家新的公司英飞凌科技公司。同年，西门子利多富信息系统股分公司成为了富士通-西门子电脑公司的一部分。西门子
西门子
2004年西门子移动向市场推出65系列移动电话，良好的用户界面，人性化的操作，实用的功能设计使65系列手机广泛受到欢迎，但由于软件问题使得西门子手机不得不招回，并在一年后的收购埋下了伏笔.
2005年，台湾的明基公司收购了西门子陷入财政危机的移动电话公司并排他性地获得了五年使用西门子商标的权利，全名为BenQ-Siemens。在将移动电话公司转让给明基之前，西门子投入了2.5亿欧元并注销了总值为1亿欧元的资产（1）。西门子同样获得了明基5%约为5000万欧元的股份。
2006年10月30日，西门子公司在北京宣布成立西门子中国研究院。
西门子目前卷入一场金额巨大的贿赂案，远超4.26亿欧元[2]导致现任首席执行官Klaus Kleinfeld辞职。
致力于符合道德规范的、负责任的行为
西门子努力满足一切法律和道德要求，并且，只要可能，我们还努力超越这些要求。我们的责任是按照最高的职业和道德标准和惯例来开展业务:公司绝不容忍任何不合规的行为。
我们在“勇担责任”方面的原则堪称我们制定业务决策的指南针。我们还必须鼓励我们的商业伙伴、供应商和其他利益相关者遵循同样高的道德标准。
追求卓越 折叠
取得卓越的业绩和运营成果
追求卓越，是我们在每个领域都将尽力实现的目标。我们根据公司愿景制定这一远大目标，并在其指引下提供优异的质量及超越客户需求的解决方案。一直如此。
追求卓越还意味着吸引市场上最优秀的人才。我们将帮助这些人才掌握获得成功所需的各种技能，给他们提供发挥潜力的绝佳机会。我们致力于营造一种高绩效企业文化。
追求卓越不仅仅关系到我们今天所做的一切，它还要求我们找到一条持续改善的道路。这需要我们灵活、积极地迎接变革，从而确保我们能够牢牢把握新的机遇。
矢志创新 折叠
敢于创新，创造可持续的价值
创新就已成为西门子业务成功的基石。研发是西门子发展战略的基本动力。作为关键专利的持有者，无论是已经成熟的工艺，还是正在发展的技术，我们都是客户强有力的合作伙伴。我们的目标是，在所涉足的众多业务领域，都占据技术领袖地位。
我们是创新惠及全球的企业公民。我们用客户是否成功来衡量我们的创新是否成功。我们不断调整业务组合，以便为全人类共同面临的最严峻的挑战提供解决方案，从而使我们得以创造可持续的价值。
通过引领潮流，我们可以完全释放员工的能量和创造力。我们富于独创，也欣赏这种素质的所有含义:独创性、创造力、奇思妙想，等等。
一、问题提出
可编程控制器技术最主要是应用于自动化控制工程中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制系统， 在此介绍组成可编程控制器控制系统的一般方法。
二、可编程控制器控制系统设计的基本步骤
1 ．系统设计的主要内容
（ 1 ）拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；
（ 2 ）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；
（ 3 ）选定 PLC 的型号；
（ 4 ）编制 PLC 的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图；
（ 5 ）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计；
（ 6 ）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系；
（ 7 ）设计操作台、电气柜及非标准电器元部件；
（ 8 ）编写设计说明书和使用说明书；
根据具体任务，上述内容可适当调整。
2 ． 系统设计的基本步骤
可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤，
1 可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤
（ 1 ）深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
a ．被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
b ．控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。
（ 2 ）确定 I/O 设备
根据被控对象对 PLC 控制系统的功能要求，确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
（ 3 ）选择合适的 PLC 类型
根据已确定的用户 I/O 设备，统计所需的输入信号和输出信号的点数，选择合适的 PLC 类型，包括机型的选择、容量的选择、 I/O 模块的选择、电源模块的选择等。
（ 4 ）分配 I/O 点
分配 PLC 的输入输出点，编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行 PLC 程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
（ 5 ）设计应用系统梯形图程序
根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的最核心工作，也是比较困难的一步，要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时还要有一定的电气设计的实践经验。
（ 6 ）将程序输入 PLC
当使用简易编程器将程序输入 PLC 时，需要先将梯形图转换成指令助记符，以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时，可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 PLC 中去。
（ 7 ）进行软件测试
程序输入 PLC 后，应先进行测试工作。因为在程序设计过程中，难免会有疏漏的地方。因此在将 PLC 连接到现场设备上去之前，必需进行软件测试，以排除程序中的错误，同时也为整体调试打好基础，缩短整体调试的周期。
（ 8 ）应用系统整体调试
在 PLC 软硬件设计和控制柜及现场施工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，如果控制系统是由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后再连接起来总调。调试中发现的问题，要逐一排除，直至调试成功。
（ 9 ）编制技术文件
系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、 PLC 梯形图。
三、 PLC 硬件系统设计
1 ． PLC 型号的选择
在作出系统控制方案的决策之前，要详细了解被控对象的控制要求，从而决定是否选用 PLC 进行控制。
在控制系统逻辑关系较复杂（需要大量中间继电器、时间继电器、计数器等）、工艺流程和产品改型较频繁、需要进行数据处理和信息管理（有数据运算、模拟量的控制、 PID 调节等）、系统要求有较高的可靠性和稳定性、准备实现工厂自动化联网等情况下，使用 PLC 控制是很必要的。
目前，国内外众多的生产厂家提供了多种系列功能各异的 PLC 产品，使用户眼花缭乱、无所适从。所以全面权衡利弊、合理地选择机型才能达到经济实用的目的。一般选择机型要以满足系统功能需要为宗旨，不要盲目贪大求全，以免造成投资和设备资源的浪费。机型的选择可从以下几个方面来考虑。
（ 1 ）对输入 / 输出点的选择
盲目选择点数多的机型会造成一定浪费。
要先弄清除控制系统的 I/O 总点数，再按实际所需总点数的 15 ～ 20 ％留出备用量（为系统的改造等留有余地）后确定所需 PLC 的点数。
另外要注意，一些高密度输入点的模块对同时接通的输入点数有限制，一般同时接通的输入点不得超过总输入点的 60 ％； PLC 每个输出点的驱动能力（ A/ 点）也是有限的，有的 PLC 其每点输出电流的大小还随所加负载电压的不同而异；一般 PLC 的允许输出电流随环境温度的升高而有所降低等。在选型时要考虑这些问题。
PLC 的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级，但这种 PLC 平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔离，则应选择前两种输出方式的 PLC 。
（ 2 ）对存储容量的选择
对用户存储容量只能作粗略的估算。在仅对开关量进行控制的系统中，可以用输入总点数乘 10 字 / 点＋输出总点数乘 5 字 / 点来估算；计数器 / 定时器按（ 3 ～ 5 ）字 / 个估算；有运算处理时按（ 5 ～ 10 ）字 / 量估算；在有模拟量输入 / 输出的系统中，可以按每输入 / （或输出）一路模拟量约需（ 80 ～ 100 ）字左右的存储容量来估算；有通信处理时按每个接口 200 字以上的数量粗略估算。最后，一般按估算容量的 50 ～ 100 ％留有裕量。对缺乏经验的设计者，选择容量时留有裕量要大些。
（ 3 ）对 I/O 响应时间的选择
PLC 的 I/O 响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟（一般在 2 ～ 3 个扫描周期）等。对开关量控制的系统， PLC 和 I/O 响应时间一般都能满足实际工程的要求，可不必考虑 I/O 响应问题。但对模拟量控制的系统、特别是闭环系统就要考虑这个问题。