Perkenalan
Sebagai produsen elektronik dan peralatan listrik terbesar di Eropa, Siemens memainkan peran penting dalam otomatisasi industri global. Sejak diperkenalkannya merek Simatic pada tahun 1958, Siemens PLC (pengontrol logika yang dapat diprogram) telah menjadi perangkat kontrol inti dalam metalurgi, teknik kimia, dan manufaktur otomotif, berkat inovasi dan keandalan teknologi mereka. Artikel ini melacak pengembangan Siemens PLC dan memeriksa bagaimana mereka berevolusi dari pengontrol biner ke platform cerdas untuk industri 4. 0.
1.Eksplorasi Awal: Dari Relay ke Kontrol Transistor (1958-1970 S)
Kelahiran merek SIMATIC menandai awal dari Teknologi Otomasi Siemens. Pada tahun 1958, Siemens meluncurkan produk seri simatic pertamanya dan merilis Simatic G pada tahun 1959, yang menggunakan teknologi transistor untuk menggantikan relay tradisional. Kemajuan ini secara signifikan meningkatkan kekompakan dan efisiensi energi dari sistem kontrol. Seri Simatic N berikutnya, yang diperkenalkan pada 1960 -an, memasukkan bahan silikon untuk lebih mengoptimalkan kecepatan dan stabilitas perangkat, meletakkan dasar untuk digitalisasi di masa depan.
Selama fase ini, PLC terutama berbasis perangkat keras tetapi menunjukkan potensi untuk mengganti relay mekanis, menawarkan solusi awal untuk otomatisasi industri.
2. Revolusi Mikroprosesor: Breakthroughs dengan S3 dan S5 Series (1970-1990 s)
Simatic S3 (1975)
Produk PLC pertama Siemens, SIMATIC S3, secara resmi diluncurkan pada tahun 1975. Ini menampilkan desain pengontrol biner dengan antarmuka operasi sederhana, terutama digunakan untuk tugas kontrol logika dasar seperti kontrol sakelar jalur produksi. Terlepas dari fungsionalitasnya yang terbatas, seri S3 menetapkan fondasi untuk produk masa depan.
Simatic S5 (1979)
Dengan pematangan teknologi mikroprosesor, Siemens memperkenalkan seri S5 pada tahun 1979, secara efektif menggantikan S3. Seri ini adalah yang pertama menggabungkan mikroprosesor, memungkinkan untuk operasi logis yang lebih kompleks dan memperkenalkan alat pemrograman Langkah 5, yang dapat berjalan pada sistem CP/M dan MS-DOS. Transisi ini menandai pergeseran PLC dari perangkat keras ke pemrograman perangkat lunak. Model khas seperti s 5-95 u dan s 5-155 u menemukan aplikasi luas dalam kontrol proses.
SIMATIC S5 PLC
Tahap awal jaringan
Pada 1980 -an, seri S5 berkembang menjadi model seri U (misalnya, S 5-90 u, s 5-135 u), meningkatkan desain modular dan memungkinkan kontrol I/O terdistribusi, membuka jalan bagi jaringan industri.
3.Digital Leap: Seri S7 dan Otomasi Terpadu Total (1994-2000 S)
Kelahiran Seri Simatic S7 (1994)
Pada tahun 1994, Siemens meluncurkan seri S7 inovatif, menandai tahun revolusioner lain untuk SIMATIC PLC. Siemens memperkenalkan versi pertama Profibus dan mengintegrasikan konsep jaringan industri ke dalam ranah PLC. Seri Simatic S7 mencakup tiga model utama: S 7-200, S 7-300, dan S 7-400, menargetkan sistem kontrol kecil, sedang, dan besar, masing -masing. Di antaranya, S 7-300 menjadi model paling populer, terkenal karena berbagai ukuran CPU yang cocok untuk hampir semua aplikasi.
Inovasi Inti:
- Desain Modular:Memungkinkan kombinasi fleksibel, dengan s 7-300 menawarkan 22 jenis CPU untuk memenuhi berbagai skenario industri.
- Kompatibilitas Windows:Alat pemrograman Langkah 7 memiliki antarmuka grafis, menurunkan hambatan untuk pengembangan.
- Komunikasi Jaringan:Integrasi Teknologi Bus Profibus memungkinkan jaringan tingkat perangkat.
Konsep Otomasi Terpadu Total (TIA) (1996)
Siemens mengusulkan konsep TIA (otomatisasi yang sepenuhnya terintegrasi) untuk mencapai kolaborasi yang mulus dari desain ke produksi melalui platform terpadu yang mengintegrasikan PLC, HMIS, dan perangkat lunak industri. Sistem kontrol proses PCS7, yang dirilis pada tahun 1996, menggabungkan antarmuka WinCC dengan Jaringan Profibus, menjadi solusi benchmark untuk industri proses.
4.Transformasi Cerdas: Bangkitnya S 7-1200 dan S 7-1500 (2009- hadir)
S7-1200 (2009)
S 7-1200, peningkatan ke S 7-200, ditandai dengan ukurannya yang ringkas dan antarmuka Profinet terintegrasi, mendukung ekspansi I/O terdistribusi. Meskipun ditujukan untuk ujung tengah ke bawah pasar, efektivitas biaya telah menjadikannya pilihan yang lebih disukai untuk sistem otomatisasi kecil.
S7-1500 (2012)
Didirikan sebagai penerus resmi untuk S {{0}}/400, s 7-1500 dirancang untuk industri 4.0 dengan beberapa keuntungan:
- Prosesor berkinerja tinggi:Mendukung tanggapan tingkat milidetik dengan peningkatan efisiensi eksekusi kode sepuluh kali lipat.
- Kemampuan integrasi cloud:Protokol OPC UA bawaan memungkinkan antarmuka langsung dengan komputasi tepi dan platform cloud.
- Keselamatan dan skalabilitas:Menawarkan CPU yang berlebihan dan modul yang gagal-aman yang cocok untuk aplikasi keandalan tinggi.
Iterasi produk dan strategi pasar
Siemens mengumumkan penghentian S 7-300 pada tahun 2023, dengan suku cadang tidak lagi tersedia setelah 2033, mendesak pengguna untuk bermigrasi ke S 7-1500.
5. Pengenalan untuk pengontrol S7 SIMATIC
Setelah membentuk fondasi dalam sejarah Siemens PLC, mari kita tinjau tiga model PLC simatic terkemuka di pasaran: s 7-300, s 7-1200, dan s 7-1500.
|
Fitur |
S7-300 |
S7-1200 |
S7-1500 |
|
Kecepatan clock CPU |
48 MHz |
100 MHz |
400 MHz |
|
Dukungan Profinet |
TIDAK |
Ya |
Ya (lanjutan) |
S 7-300 PLC Controller
S 7-300 PLC telah menjadi produk paling populer di antara seri pertama penawaran S7, membantu membangun Siemens sebagai pemimpin dalam industri otomatisasi. S 7-300 fitur desain konektor bus serial dan cocok untuk berbagai tugas kontrol proses yang kompleks.
Dibandingkan dengan S 7-400, S 7-300 memiliki lebih sedikit fungsionalitas, memori, dan kemampuan I/O. Namun, jejak yang lebih kecil dan efektivitas biaya memberikan keunggulan pasar yang lebih besar dengan menyeimbangkan kemampuan dan biaya pemrosesan.
Siemens menawarkan 22 versi berbeda dari S 7-300 CPU, dikategorikan ke dalam jenis standar, kompak, gagal-aman, dan teknologi. Setiap jenis memenuhi berbagai persyaratan untuk pabrik berukuran berbeda. CPU kompak mempertahankan cakupan yang sama dengan CPU standar tetapi dioptimalkan untuk lingkungan ruang-kritis. CPU yang gagal-aman mengintegrasikan kontrol tingkat keselamatan dalam satu perangkat, sedangkan CPU teknologi melayani aplikasi kontrol gerak tingkat lanjut.
S 7-300 Plc telah berada di pasar selama hampir tiga puluh tahun, dan Siemens telah mengumumkan penghapusan resminya, dengan industri bermigrasi ke arah S 7-1200 dan S 7-1500 yang lebih modern.
S 7-1200 PLC Controller
Diluncurkan untuk mengatasi beberapa tantangan teknis yang disajikan oleh S 7-300, S 7-1200 menawarkan I/O tertanam yang lebih kecil sambil mempertahankan skalabilitas modular. Namun, itu tidak dianggap sebagai penerus formal untuk S 7-300, peran yang disediakan untuk S 7-500. S 7-1200 berfungsi sebagai model transisi, mampu memenuhi sebagian besar fungsi dari S 7-1500, dengan perangkat lunak yang mudah ditransfer di antara kedua model. Dimensi kompaknya, bersama dengan I/O tertanam, menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk panel kontrol. Banyak aplikasi baru telah beralih ke sistem S 7-1200 atau mengandalkan blok I/O terdistribusi dari S 7-1500.
S 7-1500 PLC Controller
Seri S {{0}} menggabungkan semua kelebihan fleksibilitas dan skalabilitas dari S 7-300 sambil mengantisipasi masa depan teknologi otomatisasi kontrol. Banyak studi kasus di sekitar seri ini fokus pada industri 4.0 dan analisis data. S 7-1500 PLC dikategorikan ke dalam tiga jenis: standar, kompak, dan gagal-aman, dengan aplikasi yang mirip dengan yang dari S 7-300.
S 7-1500 menawarkan peningkatan yang signifikan dalam kecepatan pemrosesan, kinerja, dan panjang kode. Selain itu, Profinet berfungsi sebagai protokol standar yang digunakan oleh pengontrol S 7-1500, dilengkapi dengan protokol dan kemampuan jaringan yang cocok untuk komputasi tepi dan awan.
Perbandingan terbaru antara S 7-1500 dan S 7-300 dilakukan untuk memilih solusi terbaik untuk proyek otomatisasi baru. Namun, mengikuti pengumuman penghentian S 7-300, S 7-1500 telah menjadi solusi resmi, dengan banyak perusahaan berencana untuk beralih ke sana.
6. Tren Future: Industri 4. 0 dan keberlanjutan
Inovasi Siemens PLC secara konsisten selaras dengan tuntutan industri. Saat ini, S 7-1500 mendukung algoritma kecerdasan buatan dan teknologi kembar digital, memfasilitasi pemeliharaan prediktif dan optimasi efisiensi energi. Selain itu, Siemens mengkonsolidasikan perangkat lunak teknik melalui platform portal TIA, memungkinkan manajemen siklus hidup penuh dari debugging virtual ke produksi aktual.
Kesimpulan
Dari tahun 1958 Simatic ke S kontemporer S 7-1500, sejarah pengembangan Siemens PLC mewakili evolusi teknologi otomatisasi industri. Melalui inovasi teknologi berkelanjutan dan adaptasi pasar, Siemens tidak hanya memajukan transformasi cerdas manufaktur tetapi juga memimpin dalam tren otomatisasi global selama industri 4. 0 era. Ketika komputasi awan dan AI terus berintegrasi, Siemens PLC akan tetap menjadi pusat digitalisasi industri.
