Modbus RTU vs. Modbus TCP: velge mellom I/O på RS-485 og Ethernet
Hvordan I/O på RS-485 og Ethernet skiller seg i kabling, skannetid og adressering, hvordan de kombineres med gatewayer, og hvilke ICP DAS-serier som passer.
Win-GRAF soft-PLS: IEC 61131-3-programmering på en ICP DAS PAC
Hva Win-GRAF PAC-er er, hvilke IEC 61131-3-språk og I/O-alternativer de har, og når en PAC er et bedre valg enn en klassisk PLS.
Publisert
En soft-PLS kjører IEC 61131-3-styringsprogrammer på en industri-PC i stedet for på dedikert PLS-maskinvare. ICP DAS tilbyr dette som Win-GRAF PAC-er: programmerbare automasjonskontrollere med innebygd Win-GRAF-runtime. Denne artikkelen forklarer hva en Win-GRAF soft-PLS er, hvilke språk og engineering-funksjoner den har, hvordan I/O legges til, og når en PAC er et bedre valg enn en klassisk PLS.
Hva en Win-GRAF soft-PLS er
Hver Win-GRAF PAC kombinerer en CPU, et operativsystem og en innebygd Win-GRAF SoftLogic-runtime. Styringsprogrammet skrives på en PC i Win-GRAF Workbench, lastes ned til PAC-en og kjøres syklisk der, som på en PLS. Operativsystemet avhenger av familien: Windows CE 7.0 på WP-5238-CE7, WP-8x28-CE7 og WP-9x28-CE7, Windows CE 6.0 på XP-8x38-CE6, Windows 10 IoT Enterprise på XP-9xx8-IoT og Linux med sanntidskjernen Xenomai på RPAC-2658M.
Fordi PAC-en har et fullverdig operativsystem, kan annen programvare kjøre ved siden av styringsprogrammet. Windows CE-modellene støtter applikasjoner skrevet i VB.NET eller C# med Visual Studio 2008, som utveksler data med Win-GRAF-applikasjonen, for eksempel for et HMI eller datahåndtering. For maskiner bygget rundt en PC gjør Win-GRAF PC Runtime en vanlig Windows-PC eller industri-PC om til en soft-PLS. Den leveres med en USB-dongle, og Workbench er ikke inkludert i den pakken.
Språk og engineering-funksjoner
Win-GRAF Workbench støtter alle de fem språkene som er definert i IEC 61131-3:
- Ladderdiagram (LD) for diskret logikk som elektrikere kan følge
- Funksjonsblokkdiagram (FBD) for signalflyt og reguleringssløyfer
- Strukturert tekst (ST) for beregninger, løkker og datahåndtering
- Sekvensielt funksjonskart (SFC) for trinnsekvenser
- Instruksjonsliste (IL), hovedsakelig for eksisterende kode, siden tredje utgave av standarden merker det som foreldet
Flere språk kan brukes i samme prosjekt, et program kan konverteres til et annet språk, og to versjoner av et prosjekt kan sammenlignes. Oppgaver kjøres med prioritetsinnstillinger, og gjenbrukbar kode kan lagres i brukerbiblioteker.
PAC-runtimen legger til funksjoner som er viktige under igangkjøring og drift: online endring, retain-variabler, tidsplanstyring, databinding, filtilgang og datalogging samt applikasjonsbeskyttelse. På kommunikasjonssiden oppgir PAC-ene OPC UA-server, Modbus TCP master og slave, Modbus RTU master og slave, DCON og brukerdefinerte protokoller for serielle enheter.
I/O-utvidelse: lokale spor og eksterne moduler
De fleste Win-GRAF PAC-er har spor for ICP DAS PAC-I/O-moduler, slik at kontrolleren og dens lokale I/O utgjør én DIN-skinneenhet. WP-8x28-CE7 og XP-8x38-CE6 tar parallelle moduler av typen I-8K og serielle moduler av typen I-87K, WP-9x28-CE7 og XP-9xx8-IoT tar moduler av typen I-9K og I-97K, og den kompakte WP-5238-CE7 bruker et XV-board-utvidelseskort. Tabellen nedenfor viser antall spor.
Ekstern I/O kobles til via de serielle portene og Ethernet-portene. Som Modbus RTU-master kan PAC-en polle moduler i serien M-7000 eller tM på RS-485, som Modbus TCP-master kan den lese moduler av typen ET-7000, ET-7200 eller ET-2200, og DCON-støtten dekker serien I-7000. En maskin kan da bruke lokal I/O for signaler i hovedskapet og distribuert I/O nær sensorer og aktuatorer.
For bevegelseskontroll har ICP DAS også Win-GRAF-baserte EtherCAT-kontrollere med PLCopen-funksjonsblokker. EMP-2848M styrer opptil 128 EtherCAT-slaver og 16 akser med syklustider ned til 500 µs, og serien EMP-9xx8 håndterer opptil 32 akser med 0,5 ms syklustid.
Hvilken Win-GRAF PAC passer
| Familie | Operativsystem | CPU | Lokal I/O | Merknader |
|---|---|---|---|---|
| WP-5238-CE7 | Windows CE 7.0 | Cortex-A8, 1 GHz | XV-board | Kompakt, 4 serielle porter, 12 til 48 VDC forsyning |
| WP-8x28-CE7 | Windows CE 7.0 | Cortex-A8, 1 GHz | 1, 4 eller 8 spor, I-8K/I-87K | VGA-utgang, redundante strøminnganger |
| WP-9x28-CE7 | Windows CE 7.0 | Cortex-A8, 1 GHz | 2, 4 eller 8 spor, høy profil I-9K/I-97K | Metallkabinett, VGA-utgang |
| XP-8x38-CE6 | Windows CE 6.0 | x86 dual-core, 1 GHz | 0, 1, 3 eller 7 spor, høy profil I-8K/I-87K | Dual-PAC-redundans |
| XP-9xx8-IoT | Windows 10 IoT Enterprise, 64-bit | Intel Atom E3845 | 1, 3 eller 7 spor, I-9K/I-97K | VGA og HDMI, dual-PAC-redundans |
| RPAC-2658M | Linux med Xenomai | Cortex-A9 quad-core, 1 GHz | Ekstern I/O via Modbus eller DCON | 3 Gigabit Ethernet-porter, dual-PAC-redundans |
| ViewPAC VP-1238/4238/6238-CE7 | Windows CE 7.0 | Cortex-A8, 1 GHz | 3 spor, høy profil I-8K/I-87K | 5,7, 10,4 eller 15 tommers skjerm, IP65-frontpanel |
Når en PAC er fornuftig i stedet for en klassisk PLS
En Win-GRAF PAC programmeres som en PLS, så valget handler mindre om styringslogikken og mer om hva kontrolleren ellers skal gjøre. En PAC passer godt når:
- Styring og datahåndtering hører hjemme i samme enhet, for eksempel logging til filer, en lokal SQL-database på Windows CE-modellene eller OPC UA mot et MES.
- Maskinen kommuniserer med mange enheter på ulike porter og protokoller, inkludert serielle instrumenter med egen protokoll.
- Det trengs et operatørgrensesnitt på selve kontrolleren, via VGA-utgangen med eLogger HMI eller på en ViewPAC med innebygd skjerm.
- Egenutviklet programvare i C# eller VB.NET skal dele data med styringsprogrammet.
- Det kreves kontrollerredundans, med dual-PAC-redundansen i XP-8x38-CE6, XP-9xx8-IoT eller RPAC-2658M.
En klassisk PLS er ofte det enkleste valget når anleggsstandarden foreskriver en bestemt PLS-plattform og tilhørende engineering-verktøy, eller når vedlikeholdspersonalet bare har opplæring på den plattformen. Sikkerhetsfunksjoner krever en kontroller eller et relé som er sertifisert for formålet, uansett hvilken plattform som styrer resten av maskinen.
Brukere av eldre ISaGRAF PAC-er bør merke seg at ICP DAS opplyser at ISaGRAF ikke kan kjøre på 64-biters Windows 7- og 8-PC-er, og viser til Win-GRAF som alternativ.
Send teknisk salg en kort beskrivelse av maskinen, antall I/O og protokollene som inngår, så foreslår vi en passende Win-GRAF PAC og I/O-moduler.
Produkter for dette bruksområdet
e-USB404 CR
e-USB404 4-Port USB 3.1 Gen 1 Expansion Module, e-Bus x4
Vanlig pris:
2 191,97 kr
per stk. · mengderabatt fra 10 stk.
The e-USB404 CR adds four independent USB 3.1 Gen 1 host controllers to an AXP-9000-IoT Programmable Automation Controller through a single e-Bus x4 slot. It suits engineers who need several USB devices running at the same time, particularly USB vision cameras that generate large volumes of image data.Each port has its own controller and an LED status indicator, and all four Type-A connectors are accessible on the panel for straightforward wiring. Each port supplies 5 V at up to 900 mA, with overload and short-circuit protection. Power to each port can be switched on and off in software through the SDK, which allows a hung USB device to be reset for failure recovery.Transfer modes: SuperSpeed (5 Gbps), High Speed (480 Mbps), Full Speed (12 Mbps) and Low Speed (1.5 Mbps)Supported on Microsoft Windows 7/8.1/10 and LinuxOperating temperature -25 ~ +60 °CTypical uses are frame grabbing in machine vision inspection, automated optical inspection, quality assurance and medical imaging.ApplicationsMachine vision inspectionAutomated optical inspectionQuality assuranceMedical imaging
I-8014CW-G CR
I-8014CW-G Current Input Module, 8-ch Differential, 16-bit 250 kS/s
Vanlig pris:
3 667,14 kr
per stk. · mengderabatt fra 10 stk.
The I-8014CW-G CR is an analog input module for engineers who need fast, accurate current measurement across eight differential channels. Each channel is sampled with 16-bit resolution, and single-channel pacer mode reaches 250 kS/s, with a ±20 mA input range and 2500 VDC intra-module isolation.The Magic Scan function lets individual channels be scanned at different input ranges while keeping the sampling rate at 250 kS/s during single-channel scans. It can run as a standard scan or as a Virtual Sample and Hold function, which offers a lower-cost alternative to hardware sample-and-hold on many analogue cards.A 4 K-sample onboard FIFO buffer stores conversion results. When the sample count passes a pre-defined FIFO level, an interrupt notifies the host. Combined with post-trigger external trigger mode and internal or external trigger start, this suits high-speed and time-critical acquisition tasks such as vibration analysis.ApplicationsHigh speed data acquisition systemsVibration analysis
I-8014W-G CR
I-8014W-G Analog Input Module, 16/8-ch Voltage/Current, 16-bit 250 kS/s
Vanlig pris:
3 667,14 kr
per stk. · mengderabatt fra 10 stk.
I-8014W-G CR is a high-performance analog input module for engineers who need fast, accurate capture of voltage and current signals. It provides up to 16 single-ended or 8 differential inputs, selectable by jumper, with 16-bit resolution and a single-channel pacer sampling rate of 250 kS/s.The Magic Scan function lets each input channel use its own input range, and single-channel scanning keeps the full 250 kS/s rate. Magic Scan can run as a standard scan or as a Virtual Sample and Hold function, which offers sample-and-hold style operation without the cost usually associated with that feature on analog input cards.A 4 k-sample onboard FIFO buffer stores conversion results. When the sample count exceeds a predefined FIFO level, an interrupt notifies the host, which suits time-critical acquisition tasks such as vibration analysis. Internal or external trigger start and post-trigger external trigger modes are supported.ApplicationsHigh-speed data acquisition systemsVibration analysis
I-8017DW-G CR
I-8017DW-G Analog Input Module, 8/16-ch, 14-bit, 100 kHz, DB37 Connector
Vanlig pris:
3 043,83 kr
per stk. · mengderabatt fra 10 stk.
The I-8017DW-G is an analog input module for engineers who need fast, multi-channel acquisition from voltage or current sources. It accepts 8 differential or 16 single-ended inputs, with 14-bit resolution and a 100 kHz bandwidth.Each channel can be configured individually for ±10 VDC, ±5 VDC, ±2.5 VDC, ±1.25 VDC or ±20 mA. Current input is selected with a jumper, and the internal resistor for differential current measurement is also jumper-selectable. The module is supplied with voltage input selected by default. Sampling reaches 90 kS/s in single-channel polling mode, 50 kS/s in single-channel interrupt mode and 16 kS/s in 8-channel scan mode.Isolation is rated at 2500 VDC intra-module, and each terminal is protected against ±4 kV ESD contact discharge. The I-8017DW-G-G CR order includes a CA-4002F DB37 female connector with plastic cover, so it is ready for field wiring.ApplicationsHigh speed data acquisition systemsProcess monitoring and controlVibration analysisDigital pattern generation from a digital I/O port
Mer om Fabrikk- og maskinautomasjon
Legge til I/O i en eksisterende PLS uten å endre programmet
Når nye signaler kan gå utenom PLS-en, når programmet må endres, og hvilke Ethernet-I/O, feltbuss-I/O og gatewayer som passer i hvert tilfelle.
Trenger du hjelp til å velge?
Vi kjenner ICP DAS-sortimentet og hjelper deg med å finne riktig modul, tilbehør eller reservedel.
Kontakt teknisk salgFor bedriftskunder
- Mengderabatt trekkes automatisk
- Ingen dansk mva ved levering til Norge
- Datablad og fullstendige spesifikasjoner for alle produkter