SIPLUS CMS – 加快生产
通过机械状态数据实现数字化创造附加价值
机器设备的可用性是保持生产力的一个基本要求。为更大限度缩短计划外停产时间，需要及早检测出故障来源。为此可采用西门子 SIPLUS CMS 状态监测系统：该系统可在整个工厂范围内，连续监测机器设备及机械部件的状态。SIPLUS CMS 是朝着数字化工厂方向迈出的重要一步；在数字化工厂中，整条价值链的机器设备、产品和人员等全部参与者都将实现联网。SIPLUS CMS 与西门子基于云的开放式物联网操作系统 MindSphere 相结合，展现了全新的应用可能。这个功能强大的云平台可用来分析大量数据，并可对位于世界各地的机器设备进行监测以缩短其停机时间。
了解机器数据和风电机组数据如何通过 SIPLUS CMS 实现数字化，以及机械状态数据如何产生数字化附加价值。
通过全集成自动化 (TIA)，提高所有层级透明度
SIPLUS CMS 记录并分析来自机器设备的机械变量，将数据整合到自动化环境中，并向维护人员、运行人员和管理人员提供决策帮助。通过开放式系统架构和所有自动化组件 (TIA) 之间的高效相互作用，可在工厂范围的所有层级上进行机械部件状态监测。以此，控制中心能够密切监测最新状态信息。发生异常时，可以快速估算还可以再安全运行多长时间。也可以将装置中的异常直接与周围部件的状态进行比较，以确定温度的升高是否由轴承过热引起。
用户获益
SIPLUS CMS 提供有三个型号：紧凑型、灵活型和高性能型。无论您选择哪个型号，都会获益于该系统的诸多优点。
紧凑型
用于重要机械部件的连续状态监测。通过 CMS1200 的机载算法对记录的数据进行分析，并将数据存储在 SM 1281 状态监测模块上。SIPLUS CMS1200 通过 TIA Portal 全面集成到自动化系统中。
设计：
- 通过模块的机载算法进行特征值分析及频率选择性分析
- 轻松地将数据归档在系统自身的存储器中 (800 MB)
- 连接选件：每个 SM 1281 可以连接 4 个 IEPE 振动加速度传感器，1 个测速传感器，每个 S7-1200 CPU 最多可扩展 7 个 SM 1281 模块
功能：
- 特征值分析或频率选择性分析
- SM 1281 状态监测模块中具有分析算法
- 趋势分析
- 频带监测
- 按不同使用类别存储原始数据，并主动传送到 PC 以进行数据分析
- 将振动数据在线传送到 CMS X-Tools 分析软件
优势：
- 早期检测出机械损坏
- 用计划维护代替自发的维修
- 无需额外软件即可进行诊断和可视化
- 方便的数据归档
- 直至微小细节的分析，如检测齿轮箱的齿磨损
- 监测变速驱动装置
灵活型
SIPLUS CMS2000 可作为一种独立于自动化系统的单独解决方案。它可以分析、诊断和显示信号，无需额外软件。由于具有模块化的结构，可方便地根据具体要求来定制系统。
设计：
- 内部集成诊断软件的基本单元
- 最多可连接两个 VIB-MUX 振动扩展模块或两个温度模块
- 最多可连接 16 个 IEPE 振动传感器
- 可使用导轨或可拆卸的螺钉夹进行组装
功能：
- 特征值分析或频率选择性分析
- 内置分析算法
- 趋势分析
- 传送系统消息和状态消息
- 通过 LAN 实现时间同步
- 将振动数据在线传送到 CMS X-Tools 分析软件
优势：
- 工厂可用性提高
- 通过早期机械故障，优化工厂运行寿命
- 维护成本降低，投资成本较小
高性能型
用于监测具体机器部件和复杂系统。SIPLUS CMS4000 易于集成到任何自动化环境中。通过功能强大的 CMS X-Tools 诊断软件，您还可以创建并保护自己的分析模型，并集成来自控制系统的过程数据。
设计：
- 连接最多 30 个硬件接口节点 (IFN) 和模拟量信号
- 功能块形式的软件节点（软件 ION）
- 总线技术：IEEE1394a (FireWire) 用于将测量值传输到 PC（如:Microbox）
- 使用 CMS X-Tools 诊断软件进行分析
功能：
- 通过多达 180 个传感器，以最高 192 kHz 采样率来同步实时记录机械信号
- 通过软件 ION，直接从 SIMATIC S7、SIMATIC TDC 和 SIMOTION 获取过程数据
- 通过 TCP/IP 通信将数据传输到 CMS X-Tools
优势：
- 轻松集成在现有及新的自动化系统中
- 通过飞行记录仪功能来保证生产过程的质量
- 详细的分析、诊断、监测、可视化和归档
分七步实现定制的状态监测 (CM) 解决方案
选择适当的状态监测系统需进行一些规划。请使用以下分步指南来找到满足需要的适当状态监测解决方案：
- 定义要求：确定监测哪些机械部件的何种损坏。
- 选择一个状态监测系统：选择具有适当数目的传感器和适当特性的装置。
- 连接传感器和状态监测系统：安装传感器时，注意最大电缆长度。
- 选择分析方法：选择适当方法：特征值分析、频率选择性分析或可自由组态的分析。
- 将状态监测系统投入运行：根据 ISO 10816-3 建立报警和警告阈值。
- 将含有状态监测系统的控制系统投入运行：确定必须为哪些人显示哪些状态监测数据。
- 优化警告和报警限值：在系统运行情况下，根据初始趋势曲线来调整警告和报警限值。
获益于带有 MindConnect Edge Analytics 的 MindSphere（基于 CMS X-Tools）的全部优势。
