Корзина
23 отзыва
Новый высокопроизводительный ПЛК Delta Electronics серии AS300 - мечта машиностроителя
Контакты
Delta Electronics
+38056239-22-23
+38056232-32-28
+38056770-04-00
+38056232-47-59факс
Александр
УкраинаДнепропетровская областьДнепрул. Чкалова, 29А
Карта

Новый высокопроизводительный ПЛК Delta Electronics серии AS300 - мечта машиностроителя

Новый высокопроизводительный ПЛК Delta Electronics серии AS300 - мечта машиностроителя

40 000 шагов программы за 1 ms, одновременное управление 14-тью осями,1024 точки ввода/вывода, EtherNet/IP и MODBUS/TCP уже на борту, языки МЭК 61131множество интерактивных помощников ,конфигураторов, готовых функциональных блоков

В этой статье мы покажем, почему новый ПЛК AS300 является очень соблазнительным решением для производителей разнообразных линий и станков и познакомим с его основными особенностями.

Этот ПЛК разработала новая команда инженеров Delta Electronics, перешедшая из компаний, входящих в топ 3 мирового рейтинга средств автоматизации, которая стала известной благодаря  успешному  ПЛК AH500.

При разработке ставились цели максимально удовлетворить противоречивые требования серийных машиностроителей в цене, надежности, функциональности, простоте разработки и интеграции с оборудованием других фирм.

Название серии AS расшифровывается как Advanced Solutions или передовые решения, а ее лозунгом является System, Simplicity, Smart - системность, простота, интеллект.

Новый ПЛК Delta превосходит по функционалу и характеристикам почти все существующие ПЛК машиностроительного класса при существенно низкой цене.

Мощный

ПЛК построен на новой, 32-х разрядной системе на кристалле  (SoC) собственной разработки Delta, которая так и называется - AS300. Этот однокристальный компьютер выполняет за 1 ms сразу 40000 шагов среднестатистической программы, в которой 40% операций LD и 60% MOV.

Таким образом, за время срабатывания контакта электромеханического реле, которое составляет 20 ms, он вам успеет еще намайнить немного биткоинов ( шутка). Если же серьезно, то он более, чем в 10 раз быстрее, чем любой, далеко не медленный ПЛК Delta Electronics серии DVP.

Рис 1. SoC собственной разработки

Другим новшеством ПЛК является внутренняя  параллельная промышленная шина обмена данными между центральным процессором и модулями, в которой задержка ввода/вывода не зависит от числа модулей и всегда составляет 100 нс.

На борту процессора уже сразу есть все необходимое: встроенный ввод-вывод, поддерживающий позиционирование по 14-ти осям,высокоскоростные счетчики, аппаратные прерывания, микро SD карта, с рецептами и данными, порт Ethernet, который поддерживает MODBUS TCP и EtherNet/IP. В специальные слоты процессора можно установить функциональные карты, которые могут быть следующих типов:

  • Контроллер RS-232

  • Контроллер CANopen

  • Аналоговый ввод-вывод

  • 2 изолированных порта RS-232


 

Рис 2. ЦПУ - все на борту !

Рис 2. ЦПУ - все на борту !

Основные характеристики процессорного модуля:

  • Объем прикладной программы: 128К шагов

  • 283 задачи (32 циклические, 251 по прерываниям различного типа)

  • 1024 точки дискретного ввода/вывода

  • максимум 32 модуля расширения

Эксперт в управлении движением

Управление движением - это основная функция контроллера для машиностроения. AS300 здесь предоставляет богатейший функционал.

Так, он  умеет работать сразу с 14-тью осями, с 8-мью по шине CANopen и еще с 6-тью с помощью обычных импульсных выходов.

Рис 3. Управление 14-тью осями.

Рис 3. Управление 14-тью осями.

При этом стоит отметить, что контроллер работает “на ура” не только с сервоприводом Delta Electronics, но и с любым другим, поддерживающим протоколы CANopen или импульсное управление, например с Lenze.

Помимо традиционного импульсного позиционирования из основной программы, предоставляется  удобный режим высокоскоростного позиционирования по простой таблице позиций, так называемый HSPO.  В этой таблице все понятно и без документации:

Рис 4. Таблица режима позиционирования HSPO

Рис 4. Таблица режима позиционирования HSPO

В режиме HSPO может быть задействовано до 12 осей одновременно.

Поддерживается так-же круговая и линейная интерполяция.

Для отладки позиционирования существует простая программа симуляции перемещений с отображением будущей траектории на графике

 

Рис. 5. Симулятор траектории

Рис. 5. Симулятор траектории

Каждый импульсный вход, расположенные на процессоре, имеет индивидуально настраиваемый цифровой фильтр, кроме того он может инициировать одно из 16-ти прерываний, которые обрабатываются “мгновенно”, в соответствие с приоритетом и  асинхронно с основным циклом процессора. Настройка выполняется с помощью удобного мастера.

Настройка синхронной шины управления движением CANopen выполняется за один шаг с помощью отдельного мастера, который называется CANopen Builder.

Нелишне будет подчеркнуть, что все упоминаемое выше и ниже программное обеспечение, технологические языки, мастеры, инструменты настройки и диагностики, у Дельты традиционно бесплатны, свежая версия всегда присутствует в центре загрузки на сайте.

Компактный и удобный

Дельта до сих пор считает, что место в шкафу является одним из дорогих ресурсов, который нужно экономить.

Поэтому AS300 во-первых небольшой. Его высота 88 мм соответствует размеру визитной карточки.

Рис 6. Компактная конструкция

Рис 6. Компактная конструкция

Кроме того используются модули ввода-вывода высокой плотности - на 32 и 64 канала. Это и дешевле, удобнее и ускоряет монтаж с помощью готовых кабелей с клеммниками, предлагаемых Delta. В этом ПЛК Delta впервые отказывается от винтовых соединений в пользу пружинных, благодаря чему достигается анти вибрационная стойкость 3G.

Младшие ПЛК Delta не имеют традиционной “корзины” или пассивной объединяющей платы. Такая конструкция обладает рядом преимуществ. Во-первых уходит одно лишнее разъемное соединение и один элемент системы, что по теоретически повышает надежность. Во-вторых это просто дешевле.

Однако те, кто работал с такими ПЛК, наверняка сталкивался с определенными сложностями при необходимости замены любого внутреннего модуля расширения. Для замены приходилось двигать соседние модули по DIN рейке, освобождая пространство для расстыковки бокового разъема модуля.

В этот раз Delta придумала и запатентовала “умный” механизм, который позволяет быстро и без труда  заменять любой модуль, при этом корзины как не было, так и нет.

Для демонтажа нужно потянуть за специальное ушко и потом выдвинуть модуль. Установка еще проще - модель просто вдвигается с легким нажатием.

 

 Рис.7. Простая замена модулей в конструкции без объединительной шины.

 

Рис.7. Простая замена модулей в конструкции без объединительной шины.

Просто интегрируется в промышленные сети

Благодаря встроенному Ethernet и поддержке EtherNet/IP и MODBUS TCP контроллер легко интегрируется с оборудованием других компаний и производства самой Delta Electronics. Поддерживаются топологии звезда и линейная.

Рис.7. Интеграция в промышленные сети

Рис.7. Интеграция в промышленные сети

Что касается EtherNet/IP, то Delta Electronics делает ставку на этот протокол по многим причинам, а не только ради совместимости с Rockwell.

Он обладает многими важными преимуществами.

Во-первых он поддерживает явный и неявный обмен. Неявный обмен конфигурируется один раз, в последствии происходит двухстороннее отображение в реальном времени регистров одного устройства, например преобразователя частоты на регистры другого, например контроллера. Таким образом программист может не отвлекаться на организацию обмена и его диагностику, а сосредоточиться на основной логике работы.

Во-вторых это предсказуемый, детерминированный протокол, максимальная задержка в котором однозначно определяется количеством станций и заданным значением количества пакетов в секунду. И наоборот, всегда можно посчитать максимальное количество станций в сети, при котором будет обеспечиваться желаемая частота обновления информации. Для контраста , в MODBUS станция может вдруг задуматься на любое время, затормозив весь обмен и спасет только таймаут.

В-третьих это не только многомастерная сеть, но и сеть, поддерживающая обмен один к многим (multicast),один ко всем ( broadcast), а не просто между двумя устройствами. Т.е. устройство может слушать обмен между другими двумя устройствами, например.

В-четвертых сеть поддерживает топологию резервированное кольцо, которое восстанавливается менее чем за 3 ms для 50-ти узлов.

Ну и последнее, не по значению. В арсенале Delta Electronics имеется исчерпывающий набор мастеров , конфигураторов, средств интерактивной диагностики для комфортной и беспроблемной работы в этой сети.

Поэтому EtherNet/IP все чаще встречается  уже в базовых конфигурациях продуктов Delta Electronics и его легче и удобнее и безопаснее использовать вместо Modbus даже в монобрендовых проектах, построенных на оборудовании только этой компании.

Рис 8. Поддержка Ethernet/IP

Рис 8. Поддержка Ethernet/IP

Если у вас протяженная линия или станок, можно сэкономить на кабельной продукции и ее монтаже,применив  удаленное УСО. Для этого нам понадобится всего навсего один, так называемый SCM модуль, так как корзин, как вы помните в этом контроллере нет.

Рис 9. Удаленное УСО

Рис 9. Удаленное УСО

К этому модулю пристегивается стандартное УСО высокой плотности. В этом модуле также есть слот для двух функциональных карт, один из которых понадобиться для установки контроллера CANopen для связи с главным ПЛК, зато во второй можно поставить  при необходимости что-то из списка RS-232, RS-422,RS-485.

Таких станций УСО может быть до 15 и отнесены они могут до 100 м от основного ПЛК и друг от друга. Время обновления информации - 1 цикл процессора, т.е.практически без разницы с локальным УСО за исключением обработки прерываний.

Программное обеспечение

AS300 программируется с помощью программного продукта Delta Electronics нового поколения, который называется ISPSoft.

Рис 10. Новый модульный ISPSoft.

Рис 10. Новый модульный ISPSoft.

В отличие от многих конкурентов, да и от предыдущего ПО Delta Electronics, появилась возможность избежать огромных, тяжело поддерживаемых  “простыней” программы, где все свалено в одно место. Сейчас можно выполнить декомпозицию проекта, более того, над каждым модулем может трудиться отдельный разработчик. Разработанные модули можно накапливать в базе знаний компании и повторно использовать в других проектах.

Более того, каждый такой функциональный блок можно закрывать своим паролем.

Как уже упоминалось, для программирования одновременно использовать 4 технологических языка стандарта МЭК-61131. Кто-то мыслит электрическими схемами, кто-то блок схемами алгоритмов, кому-то понятнее контакты и катушки, а кто-то просто хочет писать на языке программирования высокого уровня. Теперь все 4 могут одновременно работать над одним проектом.

 

Рис 11. 4 технологических языка программирования стандарта МЭК 61131

Рис 11. 4 технологических языка программирования стандарта МЭК 61131

Оборудование конфигурируется без использования  аппаратных  переключателей с помощью специального мастера.

Рис 12. Конфигурация аппаратных средств.

Рис 12. Конфигурация аппаратных средств.

В новых версиях программного обеспечения  стремились к тому, чтобы вся информация была под рукой и руководство пользователя не требовалось вообще.

Средства отладки

При работе с AS300 вам не потребуется не только документация, но и осциллограф.

Data scope / Data logger превращает сам AS300 с ноутбуком в запоминающий осциллограф с разрешением в 1 скан ЦПУ. Данные можно сохранять на карту SD, поддерживаются различные режимы запуска для отлавливания сбоев.

 

Рис 13. Купил AS300 - осциллограф в подарок.

Рис 13. Купил AS300 - осциллограф в подарок!

Защита от кражи программного обеспечения

Машиностроителям приходится экспортировать свою продукцию в страны, где не работает защита интеллектуальной собственности и где их станок может быть без зазрения совести скопирован и размножен.

AS300, как никто другой защищает автора от кражи результатов его труда.

Рис 14. Защита от копирования ПО

Рис 14. Защита от копирования ПО

 

Во-первых можно разрешить заказчику модифицировать и отлаживать тривиальные части программы, закрыв паролем те функциональные блоки, которые содержат авторское “ноу-хау”.

Во-вторых можно ограничить число загрузок программы, если речь идет о программировании серийного изделия

В-третьих можно просто запретить выгружать программу из ПЛК

В-четвертых программу можно намертво привязать к уникальному идентификатору ПЛК и она не будет запускаться на любом другом ПЛК

В-пятых можно защитить карту памяти - она будет читаться только на нужном ПЛК и через нее невозможно будет переписать программу на другой ПЛК.

Заключение

ПЛК AS300 несмотря на молодой возраст стремительно завоевывает популярность среди известных машиностроительных брендов.

Первые образцы AS300 уже доступны в Украине и  поступили на склад RTS-Ukraine - официального партнера Delta Electronics. Пишите нам сейчас и мы вышлем Вам образец для тестирования !

Подробнее:

facebook twitter
Предыдущие новости