Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Modulární programovatelný automat Tecomat TC700

číslo 6/2003

Modulární programovatelný automat Tecomat TC700

Novinkou číslo jedna letošního roku mezi produkty firmy Teco a. s. jednoznačně je nový programovatelný automat Tecomat TC700. Jeho funkční prototyp byl poprvé představen v loňském roce na MSV v Brně, kde vzbudil velký zájem zákazníků. Do výroby a prodeje se podle předpokladů dostane během léta 2003.

Nový výrobek se tak stane dalším modulárním systémem vedle osvědčené řady systémů NS950. Nová koncepce, moderní design, větší výkon procesoru i rozsah pamětí a komunikační možnosti rozšířené o připojení do sítě Ethernet, to jsou parametry, kterými TC700 svého staršího sourozence v oboru PLC (Programmable Logic Controller) překonává.

Tecomat TC700 v sobě sdružuje požadavky mezinárodní normy IEC/EN 61131, všechny osvědčené vlastnosti dosavadních automatů řady Tecomat i nové funkce, které do automatizační techniky přinesl prudký rozvoj informační techniky a telekomunikací v posledních letech. Jde o univerzální řídicí systém nové generace určený pro aplikace středního a velkého rozsahu s počty řádově stovek až tisíců vstupů a výstupů. Velká míra modularity ho předurčuje k použití v rozsáhlých distribuovaných systémech. Podívejme se na nový PLC podrobněji.

Obr. 1.

Výstavba

V systému PLC Tecomat TC700 lze realizovat sestavy od jednoho rámu až po několik rámů s distribuovanými periferiemi. Zůstala zachována základní koncepce, tj. plochý kovový nosný rám o standardní šířce 19" s vestavěnou vnitřní sběrnicí, který pojme až patnáct modulů (obr. 1). K dispozici je i poloviční rám s osmi pozicemi a připravuje se rám se dvěma pozicemi pro periferní moduly. Počet rámů v sestavě je omezen maximálním počtem 127 modulů, které mohou být obslouženy jedním centrálním řídicím modulem (Central Processor Unit – CPU). Pro komunikaci mezi procesorovým a periferními moduly byla zvolena nová sériová vnitřní sběrnice, kterou lze rozšířit na další rámy bez nutnosti použít komunikační moduly v rozšiřovacích rámech. Periferní moduly tak mohou být snáze rozmístěny po stroji nebo technologii a navzájem propojeny sériovou linkou.

Centrální řídicí modul (CPU)

Základem CPU je výkonný 32bitový procesor Motorola s architekturou RISC. Doba potřebná k vykonání 1 000 logických instrukcí je 0,9 ms. To značí, že nové CPU jsou asi čtyřikrát rychlejší než dosud nejvýkonnější CPU používané v systémech Tecomat. Centrální řídicí modul je vybaven dvakrát 64 kB paměti SRAM, zálohovanými baterií pro uživatelský program a tabulky. Pro zálohování celého programu a tabulek je osazena paměť flash EEPROM. Pro uživatelská data je k dispozici paměť DataBox, standardně o velikosti 128 kB a volitelně rozšiřitelná až na 2 MB.

Centrální moduly řady C, použité v automatech TC700, obsahují tytéž instrukce a služby jako CPU řady D a B, používané ve stávajících PLC Tecomat. Zásadní rozdíl spočívá v tom, že zatímco šířka zásobníku stávajících systémů je šestnáct bitů, u TC700 je to 32 bitů.

Uživatelský program napsaný pro starší PLC Tecomat lze, při dodržení určitých podmínek, přenést beze změn nebo s minimálními změnami do nového PLC TC700. Nové oproti dosavadnímu stavu jsou instrukce pro čtení a zápis s nepřímou adresací, aritmetické operace se znaménkem, plná podpora formátů long a float ve všech stávajících instrukcích a aritmetické a matematické funkce v pohyblivé řádové čárce s dvojnásobnou přesností (double). Do nového souboru instrukcí je zabudována přímá podpora vyšších programovacích jazyků podle IEC/EN 61131-3 (strukturovaný text – ST).

Centrální moduly mají osazeny dva sériové kanály s volitelným rozhraním. Při použití přídavných komunikačních modulů lze počet kanálů rozšířit o dalších osm. Pro servisní účely, programování a ladění aplikačního programu jsou CPU osazeny rozhraním USB 2.0.

Protože je v současné době velmi často požadováno přímé připojení systému k síti Ethernet, je centrální modul CP-7002 standardně vybaven rozhraním Ethernet 10baseT podle IEEE 802.3. To umožňuje PLC Tecomat TC700 komunikovat přes standardní sítě LAN s provozovaným protokolem TCP/IP rychlostí 10 Mb/s. Komunikace zahrnuje služby potřebné pro programování PLC i služby využívané monitorovacími a ovládacími systémy (SCADA/HMI).

Vedle protokolu EPSNET, používaného pro komunikaci mezi PLC Tecomat, mohou PLC TC700 komunikovat také protokoly Modbus, Profibus-DP nebo CANopen.

Moduly vstupů a výstupů

Moduly vstupů a výstupů (periferní moduly) mají nově integrovány komunikační funkce tak, že každý komunikuje přímo s centrální jednotkou. Byla zavedena softwarová adresace a automatická identifikace modulů.

V sortimentu je dána přednost standardním úrovním napětí používaným v průmyslu, tj. 24 V DC a 230 V AC u digitálních modulů a 4 až 20 mA, 0 až 10 V nebo ±10 V u analogových modulů. Digitální výstupní moduly jsou v provedení s reléovými (spínací nebo přepínací kontakty), tranzistorovými a triakovými výstupy. Analogové vstupy umožňují připojit napěťové i proudové signály nebo signály z termoelektrických článků a odporových snímačů (např. Pt100, Ni1000). Pro signály z termočlánků a odporových snímačů zajišťuje vstupní modul korekci nelinearity a převod s rozlišením na desetiny Celsiových stupňů, pro termočlánky navíc ještě softwarovou kompenzaci teploty srovnávacího spoje.

Digitální i analogové moduly standardně mají galvanické oddělení a vlastní diagnostiku. Vodiče pro vstupní a výstupní signály se připojují přes odnímatelné svorkovnice. Lze volit mezi bezšroubovými a šroubovacími svorkovnicemi. Na čelním panelu každého modulu jsou opticky indikovány stavy vstupů a výstupů.

Napájení

K napájení TC700 jsou použity spínané zdroje. Zdrojem energie napětí může být síť 24 V DC nebo 230 V AC. Do ostatních modulů je napájení přivedeno po sběrnici. Počet napájecích zdrojů je dán spotřebou skutečně použitých periferních modulů a jejich umístění v rámu je libovolné. Součástí zdrojů jsou obvody hlídání výpadku síťového napájení a signalizace zatížení zdroje. Varianty napájecích zdrojů s funkcí UPS nabízejí, po připojení externího akumulátoru, automatickou zálohu chodu při výpadku dodávky energie ze sítě. Všechny zdroje splňují požadavky kladené na zdroje bezpečného napětí (SELV).

Luboš Urban,
Teco a. s.

Teco a. s.
Havlíčkova 260
280 58 Kolín 4
tel.: +420 321 737 610
fax: +420 321 737 636
e-mail: teco@tecomat.cz
http://www.tecomat.cz

Inzerce zpět