Головна Рішення Надшвидка технологія для контролерів

Надшвидка технологія для контролерів

14.06.2006

Швидке виконання програми, гнучке розширення пам'яті, програмна і апаратна сумісність з S7-300 від Siemensключові особливості контролера, який буде розглянуто нижче.

Програмовані логічні конт­ролери VIРА вже досить добре відомі в світі і дедалі більшу популярність завойовують в Україні.

Фірма VІРА розробляє та виробляє контролери, які про­грамуються на технологічній мові SТЕР7 з відчутно нижчою (порівняно з аналогами) ціною і які здатні забезпечити сис­темному інтегратору значну економію коштів при вирішенні технологічних завдань. Випус­каються 4 лінійки контролерів, які відрізняються кількістю каналів, функціональними та комунікаційними можливостя­ми. У цій статті зупинимося на серії контролерів System 300 і процесорних модулях SPEED7.

Однією з головних особ­ливостей контролерів цієї серії є універсальність. Відомо, що використання розподіленої архітектури АСУ ТП на базі цифрових інтерфейсів пере­дачі даних має низку переваг порівняно з класичною цент­ралізованою архітектурою. До них належать зниження затрат на розгортання та обслуго­вування мережі, підвищення надійності за рахунок змен­шення кількості з'єднань, поліпшення завадостійкості, переваги при розширенні системи тощо. Проте цент­ралізовану архітектуру і тепер застосовують там, де невелика кількість каналів і де всю сис­тему управління можна зосе­редити на невеликій площі. За допомогою модулів System 300 є можливість створювати

системи для збирання даних та керування як з централі­зованою, так і розподіленою архітектурою. їх з успіхом використовують у системах промислової автоматизації з підвищеними вимогами до надійності обладнання і швид­кодії контурів керування.

Серія System 300 побудо­вана за модульним принципом. Це означає, що у користувача є можливість оптимального вибору складу модулів для вирішення свого завдання, а також їх гнучка модифікація при розширенні системи або при її зміні. Всі модулі вводу — виводу є універсальними, тобто їх можна застосовувати разом з будь-яким CPU цієї серії. Водночас є можливість вибору процесорного модуля з оптимальною продуктивніс­тю для вирішення конкретного завдання.

Контролери цієї системи найбільш близькі до контро­лерів Simatic S7-300. Модулі цієї системи функціонально тотожні однотипним модулям S7-300 і можуть використо­вуватись з ними в одній стій­ці. Також модулі розширення допускають пряму взаємозамінну з однотипними модулями від S7-300 і навпаки (номери для замовлення взаємозамін­них модулів збігаються за сим­волами). Модулі МРА дешевші, тому споживач, використову­ючи як процесорний модуль CPU Simatic, доукомплектову­ють систему модулями розши­рення від VIРА.

Ще однією особливіс­тю системи, побудованої на базі System 300 від VIРА, є те, що на одній стійці може бути встановлено до 32 модулів розширення. Це стає в при­годі, коли в системі більше 8 модулів розширення (наприк­лад, в системі, створеній на базі Зіетепз, необхідно вико­ристовувати декілька стійок) і немає необхідності викорис­товувати інтерфейсі модулі ІМ360, ІМ361 або ІМ365.

Серед контролерів System 300 від VIPA особливої уваги заслуговує остання розробка фірми — серія високо-швидкісних СРU, побудованих на базі спеціалізованого процесора РLС7000, заснованого на технології SPEED7. Застосування цієї технології дало змогу суттєво збільшити швидкодію контролера. Як результат — операція з бітом або словом виконується лишень за 14 не, а з числом з плаваючою комою — за 84 не. Таким чином, час циклу виконання типового завдання, що складається з 100 тис. інструкцій, може бути трохи більшим за 2 мс.

Є два варіанти під'єднання зовнішніх пристроїв (датчиків та виконавчих механізмів):

  • на стандартну (послідовну) шину, розташовану праворуч від процесорного модуля, на яку встановлюють І/0 модулі, функціональні модулі, а також комунікаційні процесори;
  • на Speed (паралельну) шину, розташовану ліворуч від процесорного модуля, на яку встановлюють спеціальні, високо швидкісні модулі, що сприяють над швидкому обміну даними. Як спеціальні модулі використовують дискретні вхідні/вихідні, аналогові вхід ні, Profibus-Master, Interbus-Master, а також CANopen-Master.

Пам'ять для зберігання програми є інтегрованою в процесорний модуль — це RAM+FLASH обсягом від 256 кбайт до 2 Мбайт.

Програма може зберігатись на трьох рівнях:

  • в інтегрованій енергонезалежній RAM;
  • в інтегрованій flash пам'яті;
  • на ММС-картці.

Процесорні модулі VІРА мають можливість гнучкого збільшення обсягу робочої пам'яті процесора в процесі експлуатації. У разі виникнення проблеми нестачі пам'яті у контролері для реалізації зміненого алгоритму роботи користувачу не обов'язково змінювати процесор на більш потужний. Достатньо встаноити в слот контролера ММС-картку (Memory Configuration Card) відповідного номіналу — і базовий обсяг пам'яті збільшиться до необхідного зна­чення. ММС містить кодовий файл, який неможливо видалити або змінити.

За допомогою ММС обсяг робочої пам'яті може бути збільшено з базових 512 кбайт до 2 Мбайт в CPU 314S, з 1 до 2 Мбайт в CPU315S і з 2 до 8 Мбайт в CPU317S.

Ще раз слід відзначити, що розглядаються СРІІ, програмно сумісні з контролерами Simatic S7-300. Програма може створюватись як за допомогою програмного забезпечення WinPLC7 від VІРА, так і за допомогою пакета SТЕР 7 від Siemens.

Однією з важливих особливостей процесорних модулів від VІРА є підтримка відкритих інтерфейсів, що широко використовуються в промисловості. Це створює можливість під'єднання додаткових апаратних засобів і спрощує інтеграцію окремих виробничих ділянок в інформаційну мережу підприємства. За допомогою таких стандартних промислових інтерфейсів, як Ethernet, Profibus-DP, МРІ, САМ Open, контролери VІРА (які підтримують ці інтерфейси) використовують з обладнанням інших виробників.

При використанні проце­сорних модулів VІРА в одній системі можуть бути вбудовані Profibus-DP Master (САМ Ореп), Ethernet і МР2І інтерфейси як стандартні.

На всіх процесорних моду-ляхосновнимє МР2І(МРІ+РРІ=МР2І) інтерфейс зі швидкістю обміну 187,5 кбіт/с. Кабель зв'язку від МРА об'єднує МРІ з протоколом РС і РРІ на одному рознімачі. Тому при програмуванні контролерів немає необхідності використовувати перетворювач інтерфейсу МРІ — РРІ.

Як додатковий інтерфейс на процесорному модулі використовують Profibus Master із швидкістю обміну до 12 Мбіт/с, при цьому допускається в мережі 125 Slave. Крім того, на цьому ж рознімачі можна організувати РtР інтерфейс на основі RS-485. Ці два інтерфейси гальванічно відділені від системної шини. Існує можливість обміну по АSСІІ, SТХ/ЕТХ, 3964В, Modbus master або USS master протоколах.

Крім того, на кожному процесорі є ще один інтерфейс — Ethernet (10/100 Мбіт/с), що дає змогу сконфігурувати до 128 з'єднань, а саме 64 PG-канали і S7-стандартних комунікацій для доступу до даних і програмування через мережу.

Відзначимо, що на деяких процесорних модулях Speed 7 є два Ethernet порти. Другий реалізований як вбудований комунікаційний процесор Ethernet CР 343, він підтримує S7-сумісні комунікації, ІSО-на-ТСР з RFC1006, Н1, ТСР/ІР, UDР — до 8 комунікацій. Це дуже зручно використовувати, бо при цьому:

  • один порт (протоколи РG/ОР) є для зв'язку з програматорами і засобами операторського інтерфейсу, конфігурування, програмування, налагодження і діагностики контролера, а також для обміну з SСАDА програмою;
  • другий порт (за іншими протоколами) — для зв'язку з контролерами — партнерами.

І нарешті відзначимо, що найсуттєвіші переваги від використання контролерів VIРА матимуть ті підприємства, які застосовували системи автоматизації на базі контролерів Siemens. Також є можливість розширити діючі системи й створювати нові з меншими фінансовими витратами і при цьому значно підвищиться їх продуктивність.

Приєднуйтесь

Контакти

03124, м. Київ, б-р Вацлава Гавела 4,
3-й поверх
Тел: (044) 496-18-88
Факс: (044) 496-18-18
office@sv-altera.com