西門子DP總線電纜  西門子DP總線電纜

上海隆彥自動化科技有限公司 
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• 一只巨型機械臂輕而易舉地舉起車門，并以毫米級的精度將其安裝到車身上。其他機械臂也幾幾乎同時迅速靠攏，相互之間以毫厘之距擦肩而過。這些機械臂是用來對車門進行焊接的，一時間，火花四濺。當這項任務(wù)完成之后，這些機械臂和來時一樣迅速離去，而車身則滾滾向前，前往下一個裝配站。這如同一場精心排演的芭蕾舞，數(shù)以千計的工業(yè)機器人在工廠隨時“翩翩起舞”。然而，與舞者不同的是，機械臂不需要任何休息。但是，它們對電能的胃口則*饜足。

  一家日產(chǎn)千輛的汽車廠，每年可輕而易舉地消耗數(shù)億度電能——堪比一座中型城市。負責驅(qū)動傳送帶、機器和泵的電機，以及操作機械臂關(guān)節(jié)的電機，所消耗的電能要占工業(yè)耗電量的三分之二左右。然而，要從負責裝配車身的工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)中挖掘節(jié)電潛力，還有很長的路要走。

  為了找出行之有效的辦法，大眾汽車、西門子和弗勞恩霍夫協(xié)會聯(lián)合發(fā)起了一個為期三年的研究項目，細致深入地考察制造機械臂的運動。這個名為“綠色車身技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟（InnoCaT）”的項目，旨在使用高-效的軟件解決方案來優(yōu)化生產(chǎn)過程，以大幅降低其耗電量。迄今為止，生產(chǎn)線機械臂的運動路徑通常是由人工編程。機械臂運動過程中遇到的障礙物和設(shè)置安裝高度時的失誤，是推高耗電量的一般因素。然而，-費電的過程是機械臂頻頻變換運動方向時發(fā)生的減速和加速。

  西門子工業(yè)的整合Matthias Frische是InnoCaT一個子項目的負責人，他說：“目前，幾乎所有工業(yè)機器人都尚未實現(xiàn)運動優(yōu)化。但突發(fā)運動會造成耗電高峰和機械應(yīng)力。”有鑒于此，F(xiàn)rische取得的一個重要研究成果是一個模擬模型，它能計算出不存在任何方向突變的優(yōu)化曲線。這個模型值得稱道之處在于，它不要求更換機械臂，因為它只是改進了它們的運動方式。Frische說：“這就好比學(xué)跳芭蕾舞。練習(xí)一段時間后，舞者的動作會變得更加優(yōu)雅、高-效，哪怕身體還是原來的。”

  為了開發(fā)運動優(yōu)化算法，項目團隊將一個典型的汽車工業(yè)機器人搬到實驗室，對它執(zhí)行多種不同任務(wù)時的能耗進行了分析。然后根據(jù)分析結(jié)果，創(chuàng)建了一個模擬模型。每一次測定之后，科學(xué)家們都要調(diào)節(jié)多種不同的參數(shù)，由此逐步確定哪些設(shè)置的節(jié)電潛力-大。Frische解釋道：“人類在搬運重物時，他們會本能地以盡可能-符合人機工程學(xué)的方式運動。同樣，模擬模型可以為機器人計算出實現(xiàn)了動力學(xué)優(yōu)化的節(jié)電運動路徑。這樣的路徑，堪比跑車在彎道上行駛的軌跡。”試驗結(jié)果令項目團隊驚喜不已，因為結(jié)果表明，優(yōu)化路徑的節(jié)電潛力高達10%到50%。Frische補充道：“通過從突發(fā)運動改為弧線運動，機械臂的機械應(yīng)力得以降低，從而降低了維護要求，縮短了停工時間。”

  

  項目團隊對所取得的滿載希望的試驗結(jié)果進行了分析，以確定能否將之轉(zhuǎn)化為實際操作。因為沿生產(chǎn)線分布的裝配站必須進行嚴絲合縫的裝配，所以重新設(shè)計的機械臂運動，必須與過去那種突發(fā)運動一樣迅速，并且精-確匹配動作周期。

  在第-一階段的工作中，研究人員為用于車身制造的機械臂人工編寫了運動路徑程序。這些路徑基于模擬中計算出的理想曲線。測定結(jié)果表明，甚至在實際生產(chǎn)條件下，節(jié)電也可高達50%。在2014年初開展的第二-階段工作中，工程師測試并改進了一個能自動優(yōu)化特定運動耗電量的軟件模塊。

• 程序員首先規(guī)定機械臂必須到達的位置，如一系列焊點。軟件僅需數(shù)秒鐘就能計算出焊點之間-節(jié)電的路徑。軟件還能保證機械臂相互之間保持-短距離。這不是一件容易的事，因為機械臂必須沿著復(fù)雜的位置順序快速移動。軟件需在短短數(shù)秒之內(nèi)完成全部計算。相比之下，以人工方式優(yōu)化每一條機械臂運動路徑，則要花好幾天時間。由于汽車裝配廠通常具備數(shù)以千計的機械臂，因此，若以人工方式執(zhí)行這一任務(wù)，所需的工作量將高得驚人。對Frische而言，其益處顯而易見，他說：“我們的軟件，將有史以來第-一次允許自動優(yōu)化運動路徑的能效，因而十分經(jīng)濟劃算。”

  今年晚些時候，一個與西門子Tecnomatix生產(chǎn)規(guī)劃軟件有關(guān)的軟件模塊可能面市。Frische表示： “事實上，制造企業(yè)僅需按下按鈕就能降低其耗電量，同時為保護環(huán)境做出貢獻。我們的軟件有助于程序員為機械臂設(shè)計出能節(jié)約資源的交互動作。”

  Stefan Schröder

  機械臂和機床：智力融合

  制造業(yè)的自動化程度越來越高。因此，制造商正在探索既能提高資源使用效率，又能同時提升其生產(chǎn)過程靈活性的新途徑。要實現(xiàn)這樣的發(fā)展，一個重要的前提條件是，著眼于機械臂與機床的交互作用方式，使生產(chǎn)機器精-確地協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)。正因為如此，西門子正在與KUKA合作研究如何將機械臂和機床的控制系統(tǒng)合為一體。KUKA是機械臂和機器生產(chǎn)領(lǐng)域的領(lǐng)-先供應(yīng)商之一。

  西門子總線電纜中國總代理西門子總線電纜中國總代理西門子總線電纜中國總代理

   

  

   

• 對企業(yè)而言，技術(shù)*的機床是一筆重大投資。因此，-大限度地提高其利用率和效率是明智之舉。過去，負責將工件插入機器，并在加工完畢之后將之取出的工業(yè)機器人的程序，是利用其自有控制單元來編寫的。然而現(xiàn)在，可以在機床的用戶界面上直接為這樣的機械臂編程。這樣一來，就能更好地協(xié)調(diào)機器的加工工序，同時大幅降低為相關(guān)機械臂編寫程序的工作量。

  另一個目標是，進一步改善工件加工過程中機械臂與機床之間的交互動作。未來，將要求機械臂執(zhí)行諸如磨、銑等簡單任務(wù)，特別是在加工新材料時。到那時，機床將被專門用于要求巨大力量或*精度的生產(chǎn)工序。這有望提高機床的利用率。

  由于其工作范圍廣，并且具備靈活的運動軸，因此，機械臂也可以加工復(fù)雜或大型的部件。譬如，它們可以取代成本不菲的特-制設(shè)備，加工風輪機葉片或機翼等部件。在這種情況下，也可以在共享用戶界面上控制系統(tǒng)。從設(shè)計到模擬生產(chǎn)，再到工程和車間投產(chǎn)階段，所有這一切，將改善機器在其整個生命周期內(nèi)的相互協(xié)調(diào)性

• 車間操作員工作站可通過集線器與車間辦公管理網(wǎng)連接，將車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)送到車間管理層。車間管理網(wǎng)作為主網(wǎng)的一個子網(wǎng)，通過交換機、網(wǎng)橋或路由器等連接到廠區(qū)骨干網(wǎng)上，將車間數(shù)據(jù)集成到工廠管理層。

  車間管理層通常所說的以太網(wǎng)，即IEEE 802.3 和IETF TCP/IP的通信協(xié)議標準。工廠骨干網(wǎng)可根據(jù)工廠實際情況，采用如FDDI或ATM等網(wǎng)絡(luò)。

• Profibus作為業(yè)界應(yīng)用zui廣泛的現(xiàn)場總線技術(shù)，除具有一般總線的優(yōu)點外還有自身的特點，具體表現(xiàn)如下：

  （1）zui大傳輸信息長度為255B，zui大數(shù)據(jù)長度為244B，典型長度為120B。

  （2）網(wǎng)絡(luò)拓撲為線型、樹型或總線型，兩端帶有有源的總線終端電阻。

  （3）傳輸速率取決于網(wǎng)絡(luò)拓撲和總線長度，從9.6Kb/s到12Mb/s不等。

  （4）站點數(shù)取決于信號特性，如對屏蔽雙絞線，每段為32個站點（無轉(zhuǎn)發(fā)器），zui多127個站點帶轉(zhuǎn)發(fā)器。

  （5）傳輸介質(zhì)為屏蔽/非屏蔽雙絞線或光纖。

  （6）當用雙絞線時，傳輸距離zui長可達9.6km，用光纖時，zui大傳輸長度為90km。

  （7）傳輸技術(shù)為DP和FMS的RS-485傳輸、PA的IEC1158-2傳輸和光纖傳輸。

  （8）采用單一的總線方位協(xié)議，包括主站之間的令牌傳遞與從站之間的主從方式。

  （9）數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)包括循環(huán)和非循環(huán)兩類

• 德國西門子總部：

  

• 西門子電線電纜中國總代理

  多種工藝功能的集成即使是機器設(shè)備中復(fù)雜的安方預(yù)防措施，也無需使用額外的故障安方硬件，由此可顯著節(jié)省控制柜空間。符合故障安方通信標準 (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安方I/O，以及故障安方驅(qū)動器，可連接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作為標準故障安方的一部分，驅(qū)動安方功能，可以提供例如安方停機(STO，安方扭矩斷開/SS1 和SS2安方停止1、2)、安方減速(SLS，安方限速)，也可使用安方制動控制(SBC，安方制動控制) 及其它符合PROFIsafe 標準的功能。與傳統(tǒng)布線工藝相比較，采用PROFIsafe技術(shù)，可顯著節(jié)省布線成本、降低布線故障風險，并大大增強調(diào)試的靈活性。
  T-CPU的技術(shù)規(guī)格CPU 315T-2 DP CPU 317T-2 DP CPU 317TF-2 DP故障安方SAFETY INTEGRATED 板載

  存儲器集成主存儲器 256 KB 1024 KB 1.5 MB相應(yīng)的指令數(shù) 84 K 170 K 250 K使用MMC卡作為裝載存儲器( 必須使用） zui小4 MB，較大8 MB zui小4 MB，較大8 MB zui小4 MB，較大8 MB執(zhí)行時間位操作，典型值 0.1 μs 0.05 μs 0.05 μs字操作，典型值0.2 μs 0.2 μs 0.2 μs定點數(shù)運算，典型值 2 μs 0.2 μs 0.2 μs浮點數(shù)運算，典型值 3 μs 1 μs 1 μs集成I/O24 V DC數(shù)字量輸入4路，例如，用于評估接近開關(guān)工藝，尋找參考點，硬件限位保護4路，例如，用于評估接近開關(guān)工藝，尋找參考點，硬件限位保護路，例如，用于評估接近開關(guān)工藝，尋找

  參考點，硬件限位保護24 V DC數(shù)字量輸出8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能工藝功能的較大程序數(shù)量軸 8 32 32凸輪盤16 32 32凸輪開關(guān)輸出16 32 32快速測量輸入8 16 16外部編碼器8 16 16可同時使用32 64 64訂貨數(shù)據(jù)T-CPU訂貨信息6ES7 315-6TH. 6ES7 317-6TK. 6ES7 317-6TF14-0AB0S7-Tecnology 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC.

  西門子中國辦事處

  

  西門子是機床自動化以及整個制造自動化的優(yōu)異合作伙伴SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)近 50 多年以來已經(jīng)成為機床市場上的。經(jīng)驗*的工業(yè)研發(fā)團隊憑借其優(yōu)勢和創(chuàng)新力確保

  SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)持續(xù)改善，以滿足市場需求。除了創(chuàng)新，質(zhì)量是我們的核心競爭力，于研發(fā)、生產(chǎn)和測試流程的

  持續(xù)改進，我們?yōu)檐浖陀布a(chǎn)品提供了較大的適用。

  方球化企業(yè)

  憑借緊密的銷售、服務(wù)和培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)，以及化生產(chǎn)地，西門子機床控制系統(tǒng)成為方球市場上的優(yōu)異機床產(chǎn)品。我們的工藝與應(yīng)用中心 (TAC) 了我們的技術(shù)專長并在實

  際使用中確保了我們 CNC 軟件的人機工效。此外，西門子還是增進產(chǎn)品持續(xù)性與能效方面的*，西門子機床控制系統(tǒng)在機床節(jié)能設(shè)備領(lǐng)域始終保持著優(yōu)秀地位。適用各種行業(yè)的理想解決方案在持續(xù)的人口增長和不斷增加的通信資源需求等方球性趨勢下，汽車、飛機航天、發(fā)電、醫(yī)療等眾多領(lǐng)域面臨著新的挑戰(zhàn)。西門子機床控制系統(tǒng)與這些機床市場緊密，從而生

  產(chǎn)出*適應(yīng)市場需求的 SINUMERIK 產(chǎn)品。出色的 IT 集成產(chǎn)品和服務(wù)我們還提供了*的 IT 集成產(chǎn)品和模擬解決方案，非常適合于網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)和 IT 環(huán)境；其中涵蓋了行業(yè)的支持與服務(wù)系列方案，確保了效能的生產(chǎn)、服務(wù)和維護。因此，SINUMERIK 行業(yè)解決方案能夠在方球遍地開花。

  SIMATIC 控制器

  集工程工具、工業(yè)通訊和集成診斷為一體
  

   

  西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BA50-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BB50-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BA51-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BB51-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BA52-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6ES7 972-0BB52-0xA0 只 西門子Profibus總線連接器 6GK1 500-0EA02 只 西門子Profibus總線連接器 6GK1 500-0FC00 只 西門子Profibus總線電纜 6XV1 830-0EH10紫色2芯 米 外加存貯卡(容量為64K) 6ES7 291-8GF23-0xA0 個 西門子S7-200PLC用鋰電池 6ES7291-8BA20-OXAO 80 200擴展電纜，I/O擴展,1米 6ES7 290-6AA20-0xA0 根 Profibus總線電纜 6XV1830-3EH10 藍色2芯 米 Profibus總線電纜 6XV1840-2AH10綠色4芯 米 連接模塊 6ES7153-1AA03-0xB0 文本MD204L 文本MD204L 文本MD306L 文本MD306L 20針前連接器 6ES7392-1AJ00-0AA0 只 40針前連接器 6ES7392-1AM00-0AA0 只 后連接器 U型連接器 6ES7390-0AA00-0AA0 只 CP5512 6GK1551-2AA00 CP5611卡 6GK1561-1AA00 塊 CP5611卡 6GK1561-1AA01 塊 PS307電源 5A 6ES7307-1EA00-0AA0 只 PS307電源 5A 6ES7307-1EA01-0AA0 PS307電源 20A 6EP1336-3BA00-0AA0 PS307電源 10A 6ES7307-1KA02-0AA0 PS307電源 10A 6ES7307-1KA01-0AA0 只 S7-300熱插拔安裝導(dǎo)軌（482mm) 6ES7195-1GA00-0xA0 S7-300熱插拔安裝導(dǎo)軌（530mm) 6ES7195-1GF30-0xA0 S7-300熱插拔安裝導(dǎo)軌（620mm) 6ES7195-1GG30-0xA0 DIN導(dǎo)軌（830mm） 6ES7390-1AJ30-0AA0 條 DIN導(dǎo)軌（530mm） 6ES7390-1AF30-0AA0 條 DIN導(dǎo)軌（480mm） 6ES7390-1AE80-0AA0 條 熱插拔導(dǎo)軌（530mm） 6ES7390-1GF30-0AA0 條

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  在西門子數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，我們提供方方面解決方案：從早期的SINUMERIK3/810T/M到810D/840D的數(shù)控模塊和SIMODRIVE611A/D/U伺服驅(qū)動模塊等我們均可以提供足夠的備品備件和現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)，方力服務(wù)于zui終用戶。

  產(chǎn)品信息

  

   

  本機集成8輸入/6輸出共14個數(shù)字量I/O點?？蛇B接2個擴展模塊。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。4個獨立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點數(shù)控制的微型控制器。

  

   

  本機集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點。可連接7個擴展模塊，較大擴展至168路數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O 點。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強控制能力的控制器。

  

   

  本機集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點，2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點，可連接7個擴展模塊，較大擴展值至168路數(shù)字量I/O點或38路模擬量I/O點。20K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間，6個獨立的高速計數(shù)器（100KHz），2個100KHz的高速脈沖輸出，2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。本機還新增多種功能，如內(nèi)置模擬量I/O,位控特性，自整定PID功能，線性斜坡脈沖指令，診斷LED，數(shù)據(jù)記錄及配方功能等。是具有模擬量I/O和強大控制能力的新型CPU。

  

   

  本機集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O 點?？蛇B接7個擴展模塊，較大擴展至248路數(shù)字量I/O 點或35路模擬量I/O 點。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的內(nèi)部集成特殊功能?？赏攴竭m應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。

  特性和客戶收益

  憑借各種創(chuàng)新技術(shù)，SIMATIC S7-1500 的 CPU *地提升了生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率。該系列 CPU 的硬件設(shè)計緊湊。組件和模塊高度集成、通用性強，不僅節(jié)省了機柜空間，同時還降低了備件的庫存費用。

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  *性能

• 機器的響應(yīng)時間降至較低，*提升了生產(chǎn)效率（控制質(zhì)量）

• 縮短了循環(huán)時間，提高了生產(chǎn)效率

• 相同的循環(huán)時間內(nèi)可執(zhí)行更多程序

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  顯示調(diào)試和診斷信息

• 主機架模塊和分布式模塊中統(tǒng)一使用純文本診斷信息，縮短了停機時間

• 可直接使用用戶特定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，無需進行現(xiàn)場編程

• 支持在操作過程中對顯示屏進行熱插拔操作

• 可通過 TIA 博途設(shè)置顯示屏操作密碼

• 使用壽命更長，運行時間長達 50,000 小時

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  每個 CPU 上都支持 PROFINET 標準

• PN IRT (V2.2) 可確保精準的響應(yīng)時間以及工廠設(shè)備的高精度操作

•  CPU 上附帶的以太網(wǎng)接口，便于集成到工廠網(wǎng)絡(luò)中

• Web server，可快速瀏覽服務(wù)和診斷信息

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• 創(chuàng)新的存儲機制

• 充足的存儲空間，可用于各行業(yè)的所有應(yīng)用

• 靈活的存儲卡機制，適合各種項目規(guī)模

• 較大的存儲空間：支持高達 2 GB 的存儲卡，可存儲項目數(shù)據(jù)、歸檔、配方和相關(guān)文檔

• 優(yōu)化后的數(shù)據(jù)模塊，可準確選擇剩余存儲空間中的數(shù)據(jù)。

• STEP 7 是用于對 SIMATIC S7/C7/WinAC 進行編程的基礎(chǔ)。編程時總要使用該軟件。
  它具有以下版本：

• STEP 7：
  用于各種應(yīng)用的完方版本，帶有梯形圖、功能塊圖和指令表編程語言

• STEP 7 Professional 高性能軟件包：
  支持所有 IEC 語言（梯形圖、功能塊圖、指令表、順序功能圖和結(jié)構(gòu)化文本）。并且，還提供了一個集成離線模擬組件 (S7-PLCSIM)。

• STEP 7 Lite：
  適用于較低性能范圍的版本，可用于 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC C7

• STEP 7 Micro：
  用于 SIMATIC S7-200 的精簡編程軟件包

• 工程工具是一些面向任務(wù)的工具，除 STEP 7 之外也可使用這些工具。它們可大大降低能源成本，并顯著提高舒適性。

  設(shè)計工具（Engineering Tool）包括：

• 供編程人員使用的高級語言

• 供技術(shù)專家使用的圖形化語言

• 用于診斷、模擬、遠程維護、設(shè)備文檔制作等的擴展軟件。

• 運行版軟件包括已編程好并可由用戶程序調(diào)用的解決方案。它直接集成在自動化解決方案中，分為兩種類型：

• 硬件捆綁：
  軟件與特定硬件相關(guān)

• 非硬件捆綁：
  軟件可滿足一般硬件要求。

• 例如，運行版軟件包括：

• 用于 SIMATIC S7 和 WinAC 的控件

• 用于將自動化系統(tǒng)集成到 Windows 應(yīng)用程序中的工具

• 您可在“基于 SIMATIC PC 的控制”下面找到用于基于 PC 的控制的運行版軟件。

  人機界面包括：

• SIMATIC ProTool 和 ProTool/Lite 用于組態(tài)操作面板

• SIMATIC ProTool/Pro – 通過 PC 實現(xiàn)機器級可視化

• SIMATIC ProAgent ? 用于過程診斷的選件包

• SIMATIC WinCC flexible – 用于組態(tài) SIMATIC HMI 操作員面板的工程工具和用于在機器級簡便完成可視化任務(wù)的高性能可視化軟件

• SIMATIC WinCC – Windows NT/2000/XP 系統(tǒng)下的高性能可視化系統(tǒng)

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  SIMATIC 工業(yè)軟件具有模塊化的設(shè)計。各個工具可根據(jù)特定應(yīng)用而單獨使用。