Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Kompaktní a výkonný řídicí systém Modicon M241 vyniká svou všestranností. Širokou nabídkou rozhraní splňuje nejvyšší požadavky na moderní průmyslovou komunikaci. Více než pět set integrovaných funkcí a unikátní zásuvné moduly ho předurčují k tomu, aby se stal nedílnou součástí i náročných automatizačních úloh.
The NEXT generation – nová generace PLC a LMC z konceptu MachineStruxure – byla v hrubých obrysech představena již v minulých číslech. Je na čase seznámit se podrobněji s řídicím systémem Modicon M241, který nastavuje v oblasti průmyslového řízení zcela nová měřítka.
Popis základní jednotky
Modicon M241 (obr. 1) svým kompaktním vzhledem a cenou spadá do kategorie tzv. mikrosystémů. Výkonem CPU (doba cyklu se pohybuje v řádu mikrosekund až jednotek milisekund) a dalšími parametry tuto kategorii ale daleko přesahuje. Při jeho vývoji byl kladen důraz na bezproblémovou integraci a vzájemnou součinnost automatu a operátorského panelu – softwarovou stránku věci nevyjímaje.
Konstrukce programovatelného automatu Modicon M241 je navržena tak, aby byl provozně snadno přizpůsobitelný a rozšiřitelný. K dispozici jsou tři typy základních jednotek (CPU), které se liší počtem integrovaných vstupů/výstupů (I/O): 24 (14 vstupů a 10 výstupů), 40 (24 vstupů a 16 výstupů) a 60 (36 vstupů a 24 výstupů). Uvedené jednotky CPU lze rozšířit o moduly TM3 a TM4. Případnou výměnu automatu usnadní odnímatelné svorkovnice (šroubové nebo pružinové s roztečí 5,08 mm).
Základní jednotku lze vždy dodat ve dvou provedeních – pro napájení 24 V DC nebo 230 V AC. Ke stejnosměrnému napájení je možné využít např. modulární spínané zdroje Phaseo ABL8, které mají i zálohu pro případ krátkodobého nebo dlouhodobého výpadku napětí.
Snadné řízení pohybu
Jako standardní součást základního vybavení je v PLC Modicon M241 integrováno více než 500 funkcí. Při realizaci úloh náročných na řízení pohybu nacházejí uplatnění především funkce počítání impulzů, měření, zpětnovazební regulace a sledování polohy. K řízení pohybu je možné použít protokol CANopen, s jehož pomocí lze ovládat až 63 nezávislých os.
Typické uplatnění představuje řízení servopohonů s požadavkem na přesné řízení polohy, např. při přenášení objektu do určené polohy přesně danou trajektorií. Právě v těchto případech je velmi důležité sledovat rychlost, zrychlení a mechanické rázy. Všechny uvedené parametry je možné regulovat řízením otáček a požadované hodnoty pomocí protokolu CANopen přenést přímo do pohonu. Pohyb tak lze pohodlně a flexibilně řídit současně v několika osách.
Zásuvné moduly TMC4 nejen pro specifické úlohy
Užitečnou novinkou jsou malé moduly TMC4 (obr. 2), které se zasouvají přímo do těla CPU. U varianty M241 s 24 I/O je k tomuto účelu určen jeden slot, zbylá dvě provedení (40 nebo 60 I/O) mají sloty dva.
Moduly TMC4 Analog IN umožňují rozšíření o dva analogové vstupy, které mohou být proudové (0 až 20 nebo 4 až 20 mA) nebo napěťové (0 až 10 V). K dispozici je rovněž modul s digitálním převodníkem pro odporové senzory teploty Pt100 a Pt1000 nebo termočlánky Ni100 a Ni1000.
Velkému zájmu se již od počátku těší modul s předinstalovanými knihovnami pro specifické úlohy – pro balicí stroje, jeřáby, kaskády čerpadel nebo dopravníkové systémy, který rovněž obsahuje dva analogové vstupy (např. pro vážení u řízení jeřábů).
SoMachine V4.1: jediné prostředí pro vývoj, uvedení do provozu i údržbu strojů
Coby příslušník The NEXT generation využívá Modicon M241 všechny výhody jednotného vývojového prostředí SoMachine (zkušební verze je k dispozici k bezplatnému stažení na www.schneider-electric.cz v sekci Důležité odkazy/Software k bezplatnému stažení). Jeho nová verze V4.1 je navržena tak, aby programování bylo jednoduché a intuitivní i pro méně zkušené uživatele. Ke zrychlení vývoje aplikace v tomto prostředí přispívá i skutečnost, že není nutné instalovat další programovací nástroje pro HMI nebo jiné příslušenství.
Nejvýkonnější PLC ve své kategorii
Modicon M241 je univerzální víceúčelová řídicí jednotka, která svým výkonem a modularitou posouvá hranice v oboru průmyslové automatizace. Dokáže efektivně řídit jak menší typizované stroje, tak se se ctí zhostit úlohy distribuované komponenty v rozsáhlejších automatizačních systémech. Je dalším důkazem skutečnosti, že současné požadavky trhu na energeticky nenáročné stroje a zařízení lze jednoduše splnit – pomocí prvků z koncepce MachineStruxure.
Jan Grulich,
Obr. 1. Modicon M241 v provedení se 40 I/O
Obr. 2. Zásuvný modul TMC4 umožňuje rozšíření o dva analogové vstupy