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SIMATIC S7-200 SMART， 模擬輸入 SM AI04，4 模擬輸入， 4xAI 熱電偶 | |
| 一般信息 | ||
| 產(chǎn)品類型標志 | SM AT04，AI TC 4x16 bit | |
| 電源電壓 | ||
| 額定值 (DC) | ||
| ● DC 24 V | 是; 標準24 V | |
| 允許范圍，下限 (DC) | 20.4 V | |
| 允許范圍，上限 (DC) | 28.8 V | |
| 反極性保護 | 是 | |
| 輸入電流 | ||
| 耗用電流，典型值 | 30 mA; 24 V DC 用戶電源的電流消耗 | |
| 耗用電流，最大值 | 40 mA; 20.4 V DC 時和最大負載時 | |
| 來自背板總線 DC 5 V，典型值 | 70 mA; 5 V DC 來自 CPU 模塊 | |
| 來自背板總線 DC 5 V，最大值 | 80 mA | |
| 尺寸 | ||
| 寬度 | 45 mm | |
| 高度 | 100 mm | |
| 深度 | 81 mm | |
| 重量 | ||
| 重量，約 | 125 g | |
| 上一次修改： | 2018/11/26 | |
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西門子工業(yè)自動化與驅(qū)動集團合作伙伴 |
廣州三合自動化設(shè)備有限公司 |
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聯(lián) 系 人： |
阿 拉 雷 |
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電 話 ： |
o 2 o - 3 9 o o 8 7 5 9 |
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手 機： |
1 7 7 2 8 (微*)1 9 8 3 3 1 |
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傳 真： |
o 2 o - 3 9 o o 8 7 5 9 |
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商務(wù) QQ : |
2 3 8 2 1 1 9 6 6 8 |
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公司地址： |
廣州市南沙區(qū)金嶺北路252號1704房 |
銷售西門子SMART熱電偶模塊6ES7288-3AT04-0AA0
廣州三合自動化設(shè)備有限公司本著“以人為本，持續(xù)創(chuàng)新，科學(xué)發(fā)展”三大方針，著重于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)，工程配套和系統(tǒng)集成，擁有豐富的自動化產(chǎn)品的應(yīng)用和實踐經(jīng)驗以及雄厚的技術(shù)力量，尤其以PLC控制系統(tǒng)，傳動技術(shù)應(yīng)用，伺服控制系統(tǒng)，數(shù)控產(chǎn)品備件，人機界面及網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)用為公司的技術(shù)特長，三合與德國西門子自動化以及驅(qū)動部門展開了長期緊密合作，期間建立了良好的相互協(xié)作關(guān)系，德國西門子看中三合的業(yè)務(wù)優(yōu)勢，地理優(yōu)勢，企業(yè)文化優(yōu)勢，依據(jù)南沙自貿(mào)區(qū)域內(nèi)的公司及企業(yè)，國家給予相關(guān)的稅收優(yōu)惠政策，本公司承諾，在保證給予客戶的產(chǎn)品為西門子全新，原裝，正品前提下，產(chǎn)品價格對比業(yè)界同行，西門子自動化進口系列優(yōu)惠幅度從5%至13%不等，本公司產(chǎn)品從購買日期開始，享受西門子質(zhì)保一年，保質(zhì)期內(nèi)因產(chǎn)品本身質(zhì)量問題（非人為損壞），免費更換維修，不收取任何費用。
歡迎來電咨詢
三合致力于推動世界智慧工廠的進程 確保工業(yè)4.0時代的早日到來
主要優(yōu)勢產(chǎn)品西門子：S7-200CN、S7-200、Smart200、S7-300、S7-400、S7-1200、觸摸屏、6FC、6SN、S120、V10、V20、V60、V80、G110、G120、6RA、伺服數(shù)控備件、NCU、MM系列變頻器。
1. 概述
對于一些通訊速率和穩(wěn)定性要求不高的場合，串行通訊仍有很廣泛的應(yīng)用。西門子標準的串行通訊的解決方案為CP340、CP341、CP440、CP441，但是如果現(xiàn)場CPU有集成的PTP接口，并且不需要使用一些加載協(xié)議（例如MODBUS），使用300C CPU的集成串口也可以進行ASCII，3964(R)，RK512等協(xié)議的通訊。
以下僅以ASCII協(xié)議為例、使用485接口，介紹如何使用300C CPU的集成PTP口進行通訊。
2. 軟件環(huán)境
2.1. STEP7 V5.5 銷售西門子SMART熱電偶模塊6ES7288-3AT04-0AA0
用于編寫PLC程序，此軟件需要從西門子購買，本文檔中所有的程序代碼均使用Step7 V5.5編寫。
2.2. 串口調(diào)試器
第三方的軟件，可以從網(wǎng)站上下載。
只要是支持ASCII協(xié)議串口調(diào)試軟件即可，沒有特殊要求。
3. 硬件列表
| PS 307 | 6ES7 307-1EA00-0AA0 |
| CPU 314-2PTP | 6ES7 314-6BF01-0AB0 |
| MMC | 6ES7 953-8LG11-0AA0 |
| PC適配器（USB） | 6ES7 972-0CB20-0XA0 |
| 232轉(zhuǎn)485接頭 | |
表1 在該項目中使用的硬件
4. 組態(tài)配置
4.1. 結(jié)構(gòu)示意圖
圖1 硬件結(jié)構(gòu)圖
4.2. 硬件組態(tài)
4.2.1 在Step7中建立1個新的S7-300站點
圖2 建立新的S7-300 station
4.2.2 組態(tài)機架及CPU
圖3 選擇機架，將314C-2PTP CPU插入對應(yīng)槽位
4.3. 設(shè)置PTP的接口參數(shù)
4.3.1 選擇協(xié)議并設(shè)置起始地址（其地址默認即可）
圖4 協(xié)議選擇
4.3.2 設(shè)置該PTP接口的波特率，數(shù)據(jù)位，停止位和奇偶校驗位
圖5 設(shè)置參數(shù)
4.3.3 選擇信息結(jié)束的方式
1、 以固定的字符延遲時間作為每幀數(shù)據(jù)的結(jié)束方式；
2、 以固定的字符長度作為每幀數(shù)據(jù)的結(jié)束方式；
3、 以結(jié)束字符作為每幀數(shù)據(jù)的結(jié)束方式。
圖6 報文結(jié)束條件設(shè)置
4.3.4 根據(jù)工藝要求設(shè)置接口類型
根據(jù)工藝可以選擇RS422或RS485接口。
圖7 設(shè)置接口類型
5. 功能塊的使用及管腳定義
5.1. SFB 60 "SEND_PTP" 數(shù)據(jù)發(fā)送功能塊管腳定義
表2 SFB 60 "SEND_PTP"管腳定義
5.2. SFB 61 "RCV_PTP" 數(shù)據(jù)接收功能塊管腳定義
表3 SFB 61 "RCV_PTP"管腳定義
注： 銷售西門子SMART熱電偶模塊6ES7288-3AT04-0AA0
a) SFB60中的SD_1和SFB61中的RD_1的數(shù)據(jù)格式必須使用ANY格式（例：P#DB1.DBX0.0 BYTE 10）,不能使用其它數(shù)據(jù)類型。
b) 數(shù)據(jù)發(fā)送功能塊SFB60中LEN定義的數(shù)據(jù)長度要小于等于SD_1發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)的長度。
c) 上述功能塊中的管腳DONE，NDR，STATUS，ERROR均為一個周期內(nèi)有效，若想使用這些數(shù)據(jù)需要編程進行數(shù)據(jù)讀取。
5.3. SFB 62 "RES_RCVB” 刪除接收緩沖區(qū)功能塊管腳定義
表4 SFB 62 "RES_RCVB"管腳定義
5.4. 編程舉例
5.4.1 調(diào)用對應(yīng)的通訊功能塊
進入對應(yīng)的程序塊，在左側(cè)指令樹選擇功能塊，路徑如下：
Libraries—>Standard Library—>System Function Blocks—>SFB60\SFB61。
圖8 通訊功能塊的具體位置
5.4.2 示例程序及注意事項
5.5. 實驗過程及傳輸結(jié)果
S7側(cè)發(fā)送使能為脈沖信號，將發(fā)送使能M0.0置位，然后通過發(fā)送完成信號將M0.0復(fù)位，以便下次繼續(xù)發(fā)送，S7將數(shù)據(jù)發(fā)送到對方的串口調(diào)試軟件。
S7側(cè)的接收使能為高電平信號，將接收使能M0.4置位，通過串口調(diào)試軟件將數(shù)據(jù)發(fā)送到S7側(cè)。
傳輸結(jié)果見下圖： 銷售西門子SMART熱電偶模塊6ES7288-3AT04-0AA0
圖9 數(shù)據(jù)傳輸結(jié)果
5.6. 硬件接線
5.6.1 PTP接口的針腳定義
表5 PTP接口的針腳定義
5.6.2 485接口接線方式
圖10 485接口接線方式
5.6.3 422接口接線方式
圖11 422接口接線方式
6. 總結(jié)
由于ASCII協(xié)議使用的最為普遍，所以本文僅以ASCII協(xié)議為例，介紹了如何使用S7-300集成串行接口進行通訊。使用3964（R）和RK512協(xié)議進行通訊時和ASCII類似，細節(jié)參照《用于 S7300/400系統(tǒng)和標準功能的系統(tǒng)軟件》中“用于緊湊型CPU的SFB”的相關(guān)章節(jié)。
關(guān)鍵詞
300C-2 PTP, 串口通訊，ASCII
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中央處理CPU |
訂貨號 |
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|---|---|---|
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CPU SR20 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，12 輸入/8 輸出 |
6ES7 288-1SR200-AA0 |
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CPU ST20 |
晶體管輸出，24 V DC 供電，12 輸入/8 輸出 |
6ES7-288-1ST20-0AA0 |
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CPU SR30 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，18 輸入/12 輸出 |
6ES7-288-1SR30-0AA0 |
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CPU ST30 |
晶體管輸出，24 V DC 供電，18 輸入/12 輸出 |
6ES7-288-1ST30-0AA0 |
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CPU SR40 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出 |
6ES7-288-1SR40-0AA0 |
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CPU ST40 |
晶體管輸出，24 V DC 供電，24 輸入/16 輸出 |
6ES7-288-1ST40-0AA0 |
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CPU SR60 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出 |
6ES7-288-1SR60-0AA0 |
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CPU ST60 |
晶體管輸出，24 V DC 供電，36 輸入/24 輸出 |
6ES7-288-1ST60-0AA0 |
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CPU CR40 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出 |
6ES7-288-1CR40-0AA0 |
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CPU CR60 |
繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出 |
6ES7-288-1CR60-0AA0 |
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擴展模塊 EM |
訂貨號 |
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|---|---|---|
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EM DE08 |
數(shù)字量DI模塊，8路輸入 |
6ES7-288-2DE08-0AA0 |
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EM DR08 |
數(shù)字量DO模塊，8路 繼電器 輸出 |
6ES7-288-2DR08-0AA0 |
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EM DT08 |
數(shù)字量DO模塊，8路 晶體管輸出 |
6ES7-288-2DT08-0AA0 |
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EM DR16 |
數(shù)字量DI/DO模塊，8路輸入 / 8路繼電器輸出 |
6ES7-288-2DR16-0AA0 |
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EM DT16 |
數(shù)字量DI/DO模塊，8路輸入 / 8路晶體管輸出 |
6ES7-288-2DT16-0AA0 |
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EM DR32 |
數(shù)字量DI/DO模塊，16路輸入 / 16路繼電器輸出 |
6ES7-288-2DR32-0AA0 |
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EM DT32 |
數(shù)字量DI/DO模塊，16路輸入 / 16路晶體管輸出 |
6ES7-288-2DT32-0AA0 |
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EM AE04 |
模擬量AI模塊，4 路輸入 |
6ES7-288-3AE04-0AA0 |
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EM AE08 |
模擬量AI模塊，8路輸入 |
6ES7-288-3AE08-0AA0 |
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EM AQ02 |
模擬量AO模塊，2 路輸出 |
6ES7-288-3AQ02-0AA0 |
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EM AQ04 |
模擬量AO模塊，4路 輸出 |
6ES-7288-3AQ04-0AA0 |
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EM AM03 |
模擬量AI/AO模塊，2路 輸入/ 1路輸出 |
6ES7-288-3AM03-0AA0 |
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EM AM06 |
模擬量AI/AO模塊，4路 輸入/ 2路 輸出 |
6ES7-288-3AM06-0AA0 |
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EM AR02 |
熱電阻輸入模塊，2 通道 |
6ES7-288-3AR02-0AA0 |
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EM AR04 |
熱電阻輸入模塊，4 通道 |
6ES7-288-3AR04-0AA0 |
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EM AT04 |
熱電偶輸入模塊，4 通道 |
6ES7-288-3AT04-0AA0 |
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EM DP01 |
Profibus-DP從站擴展模塊 |
6ES7-288-7DP01-0AA0 |
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信號板 SB |
訂貨號 |
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|---|---|---|
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SB CM01 |
通信信號板，RS485/RS232 |
6ES7-288-5CM01-0AA0 |
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SB DT04 |
數(shù)字量擴展信號板，2路輸入/2路晶體管輸出 |
6ES7-288-5DT04-0AA0 |
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SB AE01 |
模擬量擴展信號板， 1 路模擬量AI |
6ES7-288-5AE0-10AA0 |
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SB AQ01 |
模擬量擴展信號板，1 路模擬量AO |
6ES7-288-5AQ01-0AA0 |
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SB BA01 |
電池信號板，支持普通紐扣電池 CR1025 |
6ES7-2885BA0-10AA0 |
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其它附件 |
訂貨號 |
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|---|---|---|
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PM207 3A |
電源,輸入:120/ 230 V AC,輸出: 24 V DC / 3 A |
6ES7-288-0CD10-0AA0 |
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PM207 5A |
電源,輸入:120 /230 V AC ,輸出: 24 V DC /5 A |
6ES7-288-0ED10-0AA0 |
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XB005 |
SCALANCE 以太網(wǎng)交換機,5端口 |
6GK5 005-0BA00-1AB2 |
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觸摸屏 HMI |
訂貨號 |
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|---|---|---|
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SMART 700IEV3 |
7寸,64K色,集成以太網(wǎng)口,USB2.0,歸檔功能 |
6AV6 -648-0CC11-3AX0 |
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SMART1000IEV3 |
10.2寸,64K色,集成以太網(wǎng)口,USB2.0,歸檔功能 |
6AV6- 648-0CE11-3AX0 |
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TD400C |
藍色背光LCD，4行文本顯示器，可自定義前面板 |
6AV6- 640-0AA0-0AX0 |
在產(chǎn)品的系列化制造過程中，經(jīng)濟實用的組件往往具有決定性優(yōu)勢。在這一領(lǐng)域，基于各種原因（性能、靈活性和成本）的考慮，用戶往往會使用自己開發(fā)的控制軟件。并在標準 PC 上實施具體應(yīng)用。
PROFINET 驅(qū)動程序
PROFINET 驅(qū)動程序為公司內(nèi)部開發(fā)人員提供了更多便利，輕松開發(fā)各種基于 PC 的 PROFINET 應(yīng)用程序。這些驅(qū)動程序使用標準以太網(wǎng)接口，因而無需再添加任何特定硬件設(shè)備。
PROFINET 驅(qū)動程序適用于各種簡單應(yīng)用。例如，機器間尚未聯(lián)網(wǎng)的 PROFINET 總線結(jié)構(gòu)。由于 PROFINET 驅(qū)動程序以源代碼形式提供，因此這些專用解決方案可輕松移植到各操作系統(tǒng)中。通過開放式 XML 接口即可直接進行組態(tài)，而無需使用任何組態(tài)工具（如 TIA 博途、STEP 7 等）。但如果借助于 TIA 博途的卓越特性，整個組態(tài)過程將變得更為簡單快捷。
PROFINET 驅(qū)動程序支持 PROFINET 的實時 (RT) 通信功能。使用實時操作系統(tǒng)時，其循環(huán)時間可低至 1 ms。
PROFINET 驅(qū)動程序以源代碼形式包含在 CD 光盤中，并附帶一份開發(fā)授權(quán)。此外，在光盤中還包括一個適用于 Windows 系統(tǒng)和 SIMATIC IPC 硬件的樣例應(yīng)用程序，以及開發(fā)所需的 Microsoft Visual Studio。使用編譯的 PROFINET 驅(qū)動程序運行版軟件時，每個軟件副本需要具有一份運行版授權(quán)。為了確保具有運行版授權(quán)，每臺 PC 的機箱上都必須粘貼一份授權(quán)標簽。發(fā)貨清單中的授權(quán)標簽粘貼紙數(shù)量可能會有所不同。
西門子推出以下產(chǎn)品
控制器的 PROFINET 驅(qū)動程序 (6ES7195-3AA00-0YA0)
PN 驅(qū)動程序運行版授權(quán)，10 臺 (6ES7195-3AA10-0XA0)
PN 驅(qū)動程序運行版授權(quán)，50 臺 (6ES7195-3AA20-0XA0)
PN 驅(qū)動程序運行版授權(quán)，200 臺 (6ES7195-3AA30-0XA0)
PN 驅(qū)動程序運行版授權(quán)，500 臺 (6ES7195-3AA40-0XA0)
在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，每個人都在談?wù)摴?jié)能增效、資源合理利用，以及可持續(xù)性生產(chǎn)。但并不是每個人都了解如何解決這些問題，如何在實際生產(chǎn)過程中實現(xiàn)節(jié)能增效。西門子憑借在能源管理中的專業(yè)知識、對相關(guān)標準和法規(guī)的深入了解，以及對社會責(zé)任的勇于擔(dān)當(dāng)，在全球各行各業(yè)為客戶提供卓越的支持。
隨著能源成本的不斷增加和環(huán)保法規(guī)的日漸嚴苛，與此同時企業(yè)也不斷努力，爭取獲得 ISO 50001 能源管理標準認證，這些都使得能源管理的應(yīng)用實施變得更為重要。高效的能源管理，不但可以提高企業(yè)的能源應(yīng)用效率和生產(chǎn)力，同時還可顯著提升企業(yè)的市場競爭力。若要在生產(chǎn)過程中提高能源效率，則需做到：
西門子提供全面的能源管理產(chǎn)品與技術(shù)，其中能源管理系統(tǒng)可根據(jù)客戶能源需求提供最優(yōu)化的能源管理。在此，我們將能源管理分為三個階段 — 識別、評估和實施。通過相應(yīng)的硬件和軟件解決方案，為客戶在生產(chǎn)過程的每一階段提供全方位的支持。
生產(chǎn)過程優(yōu)化的一個重要措施就是提高生產(chǎn)資源的利用率。只有系統(tǒng)性地采集電能、熱能、壓縮空氣或用水等消耗數(shù)據(jù)，才能對工業(yè)實施長期高效的能源管理。通過數(shù)據(jù)分析，可以有效地發(fā)掘節(jié)能潛力，優(yōu)化能源效率。
能源管理的第二個階段是評估。在完成能源數(shù)據(jù)采集、評估和可視化分析，并由此確定了最大能源消耗設(shè)備之后，即可開始在整個自動化層級中對具體的節(jié)能潛力進行評估。最后根據(jù)評估結(jié)果，計算出實施節(jié)能措施后的成本效益。
在基于經(jīng)濟分析確定最佳節(jié)能改造措施之后，下一步就是通過具體措施，盡可能有效地利用已確定的節(jié)能潛力，開展節(jié)能項目。在能源管理中，關(guān)鍵是驅(qū)動設(shè)備的節(jié)能；驅(qū)動系統(tǒng)的能耗通常占整個工業(yè)能耗的三分之二。無論是新工廠還是新系統(tǒng)上線，亦或是舊廠的現(xiàn)代化改造，單個驅(qū)動解決方案的節(jié)能效率均可高達 70%。
為了準確計算生產(chǎn)過程中的節(jié)能潛力，西門子的專家將竭誠為您提供最專業(yè)的咨詢服務(wù)，涵蓋所有行業(yè)涉及工業(yè)能源管理的各個方面。西門子的 EOA 服務(wù)包，可計算單一設(shè)備的節(jié)約成本潛力并對整個工廠的能源消耗進行相應(yīng)優(yōu)化。最初，EOA只是應(yīng)用于驅(qū)動系統(tǒng)的分析，但通過系統(tǒng)化能源管理，最大投資回報期可縮短至兩年。這樣，只需少量投資即可顯著降低能源成本。EOA 是西門子能源優(yōu)化服務(wù) EOS 的一部分，主要用于檢測能源過程和類型，并識別各種節(jié)能潛力。
隨著節(jié)能增效重要性的日益增加，這一課題已逐步成為國家及國際級全球標準、指令和法律法規(guī)，在產(chǎn)品設(shè)計和工廠日常運營中強制要求應(yīng)用實施。
2005 年 7 月 6 日，歐洲議會和理事會的第 2005/32/EEC 號指令中強調(diào)了節(jié)能增效法規(guī)對設(shè)備和工廠的重要性，并制訂了能耗產(chǎn)品環(huán)保型設(shè)計要求框架。其中，在第 11 條中對生命周期的評估列出了以下要求：
為了滿足日益增長的能源需求，耗能產(chǎn)品應(yīng)采用環(huán)保型設(shè)計
運營商提供的信息中，應(yīng)包含環(huán)境影響因素和部件特性
應(yīng)根據(jù) ISO 14041 的生命周期評估機制，評估包含產(chǎn)品生命周期的所有階段
在歐盟，已經(jīng)通過了多項節(jié)能增效立法規(guī)定。為了降低工業(yè)領(lǐng)域的能源損耗，歐盟制定了IEC 60034-30 標準（IE = 國際能效），為異步電機定義了新的能耗等級。
IE1（標準能效）
IE2（高能效）
IE3（超高能效）
從 2011 年 6 月 16 日起，IE1 級的標準電機不允許在歐盟市場內(nèi)銷售。而且按照新法規(guī)中的要求，所有標準電機都必須達到 IE2 以上等級。
法律規(guī)定，從 2015 年 1 月 1 日起：額定功率為 7.5 kW ～ 375 kW 的電機，最低能效必須達到 IE3 級。如果這些電機的能效只達到 IE2，則必須裝配變頻器。
法律規(guī)定，從 2017 年 1 月 1 日起：額定功率為 0.75 kW ～ 375 kW 的電機，最低能效必須達到 IE3 級。如果這些電機的能效只達到 IE2，則必須裝配變頻器。
實施節(jié)能增效不僅僅是一項技術(shù)挑戰(zhàn)，同時還意味著所承擔(dān)的經(jīng)濟、環(huán)境和社會責(zé)任，也就是我們常說的可持續(xù)性發(fā)展。對西門子而言，節(jié)能增效不僅包括資源的經(jīng)濟利用，而且還意味著我們對后代生存以及環(huán)境保護不可推卸的責(zé)任。隨著能源需求的不斷增加，無論是能源供應(yīng)商、工業(yè)應(yīng)用，還是消費者，都必須盡可能地做到能源的高效環(huán)保利用。
如今，先進的技術(shù)水平可以更為有效地挖掘更多節(jié)能潛力。并真正做到“在用電過程中盡量節(jié)約每一度電！”。其中，工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能潛力尤為巨大。電機（如驅(qū)動裝置或泵）的能耗往往占工業(yè)領(lǐng)域總能耗的三分之二。西門子的節(jié)能電機和智能控制系統(tǒng)，可降低總能耗多達 60%。僅節(jié)能減排措施一項，即可實現(xiàn)兩年回收成本的目標。
