西門子S7-400模塊6ES7431-1KF00-0AB0詳解

為了滿足日益增長(zhǎng)的產(chǎn)量需求，國(guó)內(nèi)冰淇淋生產(chǎn)商決定將使用了20多年的Simatic S5系統(tǒng)全面升級(jí)為Simatic PCS 7系統(tǒng)，同時(shí)增加一條年產(chǎn)量為12萬(wàn)噸的混料生產(chǎn)線。基于長(zhǎng)期合作和品牌信賴，用戶選用了西門子TIA全集成自動(dòng)化解決方案，并由上海西門子工業(yè)自動(dòng)化有限公司（SIAS）的工程師們完成了全部實(shí)施工作。整個(gè)工程真正的實(shí)現(xiàn)了零停機(jī)無(wú)干擾遷移，在保持現(xiàn)有產(chǎn)量的前提下盡可能地加快改造進(jìn)度，降低了改造風(fēng)險(xiǎn)及成本。

炎炎夏日，美味的冰淇淋為我們帶來(lái)了冰爽和味覺上的雙重體驗(yàn)，提到冰淇淋，誰(shuí)能想到西門子為國(guó)內(nèi)某冰淇淋生產(chǎn)商提供的混料生產(chǎn)線已經(jīng)使用了20多年。

冰淇淋的生產(chǎn)工藝主要分為混料及包裝兩大部分：混料可按次序分為原料預(yù)混、巴氏殺菌、均質(zhì)、老化等過程；包裝也可細(xì)分為灌裝成型、冷凍、裝箱、檢測(cè)等。其中混料車間是將各種原料按配方計(jì)算后，根據(jù)加工工藝要求按順序?qū)⑵浠旌希曰炝线^程直接影響到冰淇淋的口味。國(guó)內(nèi)某冰淇淋生產(chǎn)商工廠里的混料車間在20年前剛剛建立的時(shí)候就與西門子合作，選用的是當(dāng)時(shí)的西門子Simatic S5自動(dòng)化系統(tǒng)。20余年間，在西門子工程師們的呵護(hù)下，該系統(tǒng)一直穩(wěn)定運(yùn)行，源源不斷的冰淇淋持續(xù)為炎炎酷暑帶來(lái)一絲清涼。

隨著技術(shù)的不斷更新，在冰淇淋越來(lái)越熱銷的今天，該用戶決定將20多年前的Simatic S5老系統(tǒng)升級(jí)為新的Simatic PCS 7系統(tǒng)。除了改造原來(lái)的系統(tǒng)外，用戶又添加了一條新的生產(chǎn)線，同樣選擇了西門子的全集成自動(dòng)化（Total Integrated Automation，簡(jiǎn)稱TIA）系統(tǒng)解決方案。整個(gè)項(xiàng)目包括Simatic PCS 7 V8.0、ET200M I/O、Sivacon S8低壓控制柜、Sinamics MM440 變頻器、AS-i 控制模塊等產(chǎn)品。本次西門子不僅提供TIA的解決方案，同時(shí)整個(gè)工程還由技術(shù)實(shí)力深厚的上海西門子工業(yè)自動(dòng)化有限公司（SIAS）實(shí)施。

混料車間的主要設(shè)備包括：預(yù)混料罐、混料罐、巴氏殺菌消毒機(jī)、老化罐、糖罐、椰子油罐及凝凍機(jī)等設(shè)備，對(duì)于這樣的生產(chǎn)線，控制系統(tǒng)的整體升級(jí)并不是一個(gè)“小手術(shù)"，相當(dāng)于為整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)換了一套中樞神經(jīng)。但是用戶的生產(chǎn)線非常緊張，并不想因?yàn)楦鼡Q系統(tǒng)而影響了生產(chǎn)效率，這使得項(xiàng)目實(shí)施面臨從未有過的嚴(yán)峻考驗(yàn)。西門子SIAS工程師并沒有因此妥協(xié)，在清楚了解生產(chǎn)線的排班后，發(fā)現(xiàn)冰淇淋混料過程中會(huì)生產(chǎn)多種口味，每次更換配方時(shí)需要停機(jī)，清洗產(chǎn)線，西門子工程師因此有了一個(gè)靈感，想出一套遷移方案，先在模擬環(huán)境下完成系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作，然后利用生產(chǎn)線的停機(jī)時(shí)間分步完成整個(gè)系統(tǒng)的遷移。

改造中有眾多的現(xiàn)場(chǎng)控制箱、大量的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)接線，原混料生產(chǎn)線用的是西門子Simatic S5系統(tǒng)，西門子工程師對(duì)整個(gè)系統(tǒng)了如指掌，為系統(tǒng)的順利遷移提供了有利保障。就這樣工程師們深扎在用戶工廠，在老生產(chǎn)線正常生產(chǎn)的同時(shí)，工程師們?cè)谔摂M環(huán)境下將新系統(tǒng)模擬好，為了確保一次性切換成功，不給生產(chǎn)帶來(lái)影響，工程師們花了3個(gè)多月的時(shí)間為系統(tǒng)遷移做準(zhǔn)備，當(dāng)一切就緒時(shí)，激動(dòng)人心的時(shí)刻來(lái)臨了，“移植手術(shù)"正式啟動(dòng)。

按照工廠的排班時(shí)間安排，每周大概有四五個(gè)小時(shí)用來(lái)完成生產(chǎn)線的清掃工作，工程師們寸步不離的守在工廠里，一旦生產(chǎn)線停機(jī)就開始遷移工作，最終利用一周中產(chǎn)線清洗過程中的碎片時(shí)間，完成了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的遷移。所有的調(diào)試一次性成功，沒有對(duì)生產(chǎn)造成任何影響，真正的做到了零停機(jī)的無(wú)擾切換，保障了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。