SLC 5/04 16K ελεγκτής 1747-L541 1747L541 1747-L541

Allen-Bradley 1747-L541 SLC 5/04 16K Επεξεργαστής — DH+, RS-232, RAM με εφεδρική μπαταρία

Επισκόπηση προϊόντος

Αριθμός εξαρτήματος: 1747-L541

Επίσης αναζητήθηκε ως: 1747L541, Allen-Bradley 1747-L541, AB SLC 5/04 16K

Σειρά προϊόντων: SLC 500

Κατηγοριοποίηση: Allen-Bradley SLC 5/04 CPU Module — 16K User Memory, 4096 I/O, DH+ and RS-232 Communication, Battery-Backed RAM, 0.9 ms/K Scan Time

Τεχνικές προδιαγραφές

Το SLC 5/04 στην πράξη — Τι σημαίνει πραγματικά η μνήμη 16K

Η 1747-L541 είναι η παραλλαγή 16K του επεξεργαστή SLC 5/04 της Allen-Bradley, και για την πλειονότητα των εφαρμογών SLC 500 μεσαίας πολυπλοκότητας, ο χώρος μνήμης που παρέχει είναι η σωστή ισορροπία μεταξύ δυνατοτήτων και κόστους.

Δεκαέξι χιλιάδες λέξεις μνήμης χρήστη φιλοξενούν προγράμματα ουσιαστικής πολυπλοκότητας — πολλαπλές γραμμές λογικής σκάλας που καλύπτουν συντονισμένες ακολουθίες μηχανών, βρόχους PID, χειρισμό δεδομένων και διαχείριση επικοινωνιών — χωρίς την επιβάρυνση των εκδόσεων 32K ή 64K όπου η επιπλέον μνήμη απλώς θα πήγαινε αχρησιμοποίητη.

Αυτό που διαχωρίζει το SLC 5/04 από το SLC 5/03 κάτω από αυτό στην οικογένεια δεν είναι μόνο η χωρητικότητα της μνήμης.

Ο χρόνος σάρωσης 0,9 ms ανά K τοποθετεί αυτόν τον επεξεργαστή στην κατηγορία απόδοσης όπου η απόκριση σε πραγματικό χρόνο στις αλλαγές της διαδικασίας είναι πραγματικά εφικτή.

Για ένα πρόγραμμα 16K πλήρως αξιοποιημένο, η σάρωση πλήρους προγράμματος στη χειρότερη περίπτωση διαρκεί λιγότερο από 15 χιλιοστά του δευτερολέπτου — αρκετά γρήγορα για την συντριπτική πλειονότητα των εφαρμογών διακριτής κατασκευής και ελέγχου διεργασιών όπου οι χρόνοι κύκλου μηχανής κυμαίνονται από εκατοντάδες χιλιοστά του δευτερολέπτου έως δευτερόλεπτα, και όπου η γρήγορη απόκριση I/O σε σφάλματα και αλληλοσυνδέσεις είναι απαίτηση ασφάλειας και παραγωγικότητας της μηχανής.

Η χρόνος σάρωσης I/O 0,225 ms είναι ένα ξεχωριστό στοιχείο που αξίζει να κατανοηθεί. Στην αρχιτεκτονική SLC 500, η σάρωση I/O και η σάρωση προγράμματος δεν είναι το ίδιο πράγμα.

Η σάρωση I/O ενημερώνει τους πίνακες εικόνας εισόδου και εξόδου ανεξάρτητα από το διάστημα σάρωσης προγράμματος. Στα 0,225 ms, η εικόνα εισόδου ανανεώνεται αρκετά γρήγορα ώστε οι σύντομοι παλμοί εισόδου — κουμπιά push-to-test, ενεργοποιήσεις αισθητήρων εγγύτητας σε κινούμενα μέρη, είσοδοι μετρητών υψηλής ταχύτητας — να καταγράφονται αξιόπιστα εντός ενός κύκλου σάρωσης.

Θύρες επικοινωνίας: DH+ και RS-232 — Δύο διαφορετικές εργασίες

Το 1747-L541 διαθέτει δύο διεπαφές επικοινωνίας και εξυπηρετούν πραγματικά διαφορετικές λειτουργίες σε ένα δίκτυο εργοστασίου.

Η κατανόηση της διάκρισης βοηθά στον σχεδιασμό της ενσωμάτωσης συστημάτων και στην αντιμετώπιση προβλημάτων συνδεσιμότητας.

Το Data Highway Plus (DH+) είναι το βιομηχανικό δίκτυο peer-to-peer της Allen-Bradley για συστήματα SLC και PLC-5.

Λειτουργεί στα 57,6 Kbps, 115,2 Kbps ή 230,4 Kbps (επιλέξιμο) και υποστηρίζει διαμορφώσεις δικτύου όπου πολλαπλοί επεξεργαστές SLC, συστήματα PLC-5 και τερματικά προγραμματισμού μοιράζονται την ίδια γραμμή επικοινωνίας.

Σε ένα δίκτυο DH+, το 1747-L541 μπορεί να ανταλλάσσει δεδομένα με άλλους ελεγκτές μέσω εντολών MSG — αποστέλλοντας και λαμβάνοντας αρχεία δεδομένων μεταξύ PLC ως μέρος ενός συντονισμένου συστήματος πολλαπλών ελεγκτών.

Αυτή είναι η ραχοκοκαλιά για δίκτυα ελέγχου παραγωγής σε επίπεδο γραμμής που σχεδιάστηκαν γύρω από την αρχιτεκτονική Allen-Bradley DH+ τις δεκαετίες του 1990 και του 2000, πολλά από τα οποία εξακολουθούν να λειτουργούν σήμερα.

Το RS-232 στον ίδιο επεξεργαστή εξυπηρετεί έναν εντελώς διαφορετικό ρόλο.

Αυτή η θύρα χρησιμοποιείται συνήθως για πρόσβαση προγραμματισμού από έναν υπολογιστή που εκτελεί το RSLogix 500, για σύνδεση με τερματικά χειριστή και αναγνώστες barcode, ή για επικοινωνία με συσκευές τρίτων χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο DF1.

Είναι μια σύνδεση σημείο-προς-σημείο, όχι ένα δίκτυο — μία συσκευή προς μία συσκευή — και λειτουργεί σε ρυθμούς baud που έχουν ρυθμιστεί ώστε να ταιριάζουν με τη συνδεδεμένη συσκευή.

Η θύρα RS-232 που είναι φυσικά ξεχωριστή από τη θύρα DH+ σημαίνει ότι ο προγραμματιστής μπορεί να είναι συνδεδεμένος και να παρακολουθεί το πρόγραμμα ενώ ο ελεγκτής επικοινωνεί ταυτόχρονα στο δίκτυο DH+, κάτι που είναι πρακτική ανάγκη κατά την έναρξη λειτουργίας και τη συντήρηση σε ένα σύστημα που λειτουργεί.

Χωρητικότητα I/O: 4.096 σημεία και 30 θέσεις μονάδων σε 3 πλαίσια

Το 1747-L541 υποστηρίζει έως και 4.096 διακριτές εισόδους και 4.096 διακριτές εξόδους — αριθμοί που περιγράφουν τη λογική χωρητικότητα διευθυνσιοδότησης του επεξεργαστή στην φυσική του υποδομή I/O.

Στην αρχιτεκτονική SLC 500, αυτή η χωρητικότητα κατανέμεται στις μονάδες που είναι εγκατεστημένες σε έως και 3 πλαίσια I/O που περιέχουν συνολικά το μέγιστο των 30 θέσεων μονάδων.

Μια πρακτική σημείωση για το πώς αλληλεπιδρούν αυτά τα όρια: το όριο θέσεων μονάδων (30) και το όριο σημείων I/O (4.096 εισόδους / 4.096 εξόδους) θέτουν ανεξάρτητα ανώτατα όρια. Μια μονάδα I/O 32 σημείων σε κάθε μία από τις 30 θέσεις αποδίδει 960 εισόδους και 960 εξόδους μόνο από διακριτά I/O — πολύ κάτω από το ανώτατο όριο των 4.096 σημείων.

Το όριο των 4.096 γίνεται περιοριστικό μόνο σε διαμορφώσεις μονάδων υψηλής πυκνότητας.

Για τις περισσότερες εφαρμογές που εκτελούν τυπικές μονάδες I/O 16 ή 32 σημείων, ο αριθμός των φυσικών θέσεων είναι ο περιοριστικός παράγοντας.

Η τιμή 480 αναλογικών I/O αξίζει ιδιαίτερη προσοχή για εφαρμογές διεργασιών.

Οι αναλογικές μονάδες στο σύστημα SLC 500 καταλαμβάνουν θέσεις μονάδων και καταναλώνουν διευθύνσεις αναλογικών I/O — μια μονάδα αναλογικής εισόδου 4 καναλιών καταλαμβάνει μία θέση αλλά χρησιμοποιεί 4 λέξεις αναλογικής εισόδου.

Το όριο των 480 αναλογικών I/O είναι ένας ξεχωριστός χώρος διευθύνσεων από το όριο των διακριτών I/O. Και τα δύο όρια ισχύουν ταυτόχρονα, και η δομή του αρχείου προγράμματος πρέπει να λαμβάνει υπόψη και τα δύο κατά τον σχεδιασμό ενός συστήματος υψηλής πυκνότητας I/O.

RAM με εφεδρική μπαταρία και μονάδα εφεδρικής μνήμης 1747-M13

Η μνήμη χρήστη του 1747-L541 είναι RAM με εφεδρική μπαταρία — το πρόγραμμα και τα δεδομένα που είναι αποθηκευμένα σε αυτόν τον επεξεργαστή διατηρούνται όταν αφαιρεθεί η τροφοδοσία ελέγχου, αλλά μόνο εφόσον η εφεδρική μπαταρία (1747-BA) παραμένει φορτισμένη.

Αυτό είναι ένα κρίσιμο σημείο συντήρησης που διακρίνει τη γενιά SLC 5/04 από τους σύγχρονους επεξεργαστές με μη πτητική αποθήκευση προγράμματος flash.

Η μπαταρία 1747-BA πρέπει να αντικαθίσταται σε τακτική βάση — συνήθως κάθε ένα έως τρία χρόνια ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας και τον κύκλο λειτουργίας εφεδρείας.

Όταν η μπαταρία εξαντληθεί πλήρως, ο επεξεργαστής χάνει το πρόγραμμά του στον επόμενο κύκλο τροφοδοσίας, και απαιτείται επαναφόρτωση του προγράμματος από το RSLogix 500 ή από τη μονάδα εφεδρικής μνήμης πριν ο ελεγκτής μπορέσει να συνεχίσει τη λειτουργία του.

Οι ενδείξεις χαμηλής μπαταρίας στη μονάδα SLC 5/04 σηματοδοτούν πότε είναι η ώρα για αντικατάσταση. Η αναμονή για τον συναγερμό ένδειξης είναι αποδεκτή πρακτική, αλλά η εξάντληση της μπαταρίας πριν από την αντικατάσταση δημιουργεί ένα περιττό συμβάν ανάκτησης.

Η μονάδα εφεδρικής μνήμης 1747-M13 παρέχει μια δεύτερη γραμμή άμυνας για τη διατήρηση του προγράμματος.

Αυτή η κασέτα EEPROM που συνδέεται αποθηκεύει ένα αντίγραφο του προγράμματος που μπορεί να φορτωθεί στον επεξεργαστή κατά την εκκίνηση, προαιρετικά αυτόματα.

Μια μηχανή όπου το 1747-M13 είναι προγραμματισμένο να φορτώνεται αυτόματα σε περίπτωση απώλειας μνήμης μπορεί να ανακάμψει από πλήρη εξάντληση της μπαταρίας χωρίς να είναι παρών τεχνικός — ο επεξεργαστής φορτώνει από το EEPROM και η μηχανή επανεκκινεί από μια γνωστή καλή κατάσταση προγράμματος.

Για εγκαταστάσεις παραγωγής όπου το 1747-L541 ελέγχει μια κρίσιμη διαδικασία και η απρόβλεπτη διακοπή λειτουργίας έχει σημαντικό κόστος, αυτή η διαμόρφωση συνιστάται έντονα έναντι της αποκλειστικής εξάρτησης από την εφεδρική μπαταρία.

Τυπικές εφαρμογές

Γραμμές διακριτής παραγωγής με συντονισμό πολλαπλών PLC. Γραμμές συναρμολόγησης, γραμμές μεταφοράς και αυτοματοποιημένα κύτταρα παραγωγής όπου το δίκτυο DH+ συνδέει πολλαπλούς επεξεργαστές SLC 5/04 που συντονίζουν τη ροή υλικών, τις αλληλοσυνδέσεις ασφαλείας και την ανταλλαγή δεδομένων παραγωγής σε όλη τη γραμμή.

Έλεγχος διεργασιών με διαχείριση αναλογικών βρόχων. Συστήματα ανάμιξης, μεταφοράς και χειρισμού υγρών όπου τα 480 σημεία αναλογικών I/O φιλοξενούν βρόχους θερμοκρασίας, πίεσης, ροής και στάθμης παράλληλα με τον διακριτό έλεγχο, και οι εντολές PID στο σύνολο εντολών του SLC 5/04 διαχειρίζονται τον έλεγχο κλειστού βρόχου.

Έλεγχος εργαλειομηχανών και πιεστηρίων. Μηχανήματα παραγωγής που απαιτούν γρήγορη απόκριση I/O — πρέσες πριτσινώματος, μηχανές χύτευσης με έγχυση, περιφερειακά CNC — όπου ο χρόνος σάρωσης I/O 0,225 ms και ο χρόνος σάρωσης προγράμματος 0,9 ms/K διατηρούν την καθυστέρηση απόκρισης εντός των απαιτήσεων ασφάλειας και χρόνου κύκλου της μηχανής.

Αυτοματισμός κτιρίων και υπηρεσίες κοινής ωφέλειας. Συστήματα HVAC, ψύκτες και πεπιεσμένος αέρας σε εγκαταστάσεις παραγωγής όπου η πλατφόρμα SLC 500 επιλέχθηκε για έλεγχο και η μνήμη 16K του 1747-L541 διαχειρίζεται τη λογική ακολουθίας και διαχείρισης σημείων ρύθμισης για ένα σύστημα υπηρεσιών κοινής ωφέλειας μεσαίας πολυπλοκότητας.

Συντήρηση ανακατασκευής και παλαιών συστημάτων. Οποιαδήποτε εγκατάσταση που εκτελεί επί του παρόντος εξοπλισμό ελεγχόμενο από SLC 5/04 όπου ένας ελαττωματικός επεξεργαστής 1747-L541 απαιτεί αντικατάσταση ίδιου τύπου για την αποκατάσταση της παραγωγής χωρίς αναβάθμιση του συστήματος ελέγχου.

Συχνές ερωτήσεις

Ε1: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του 1747-L541 (16K) και των άλλων παραλλαγών μνήμης SLC 5/04;

Η οικογένεια επεξεργαστών SLC 5/04 καλύπτει τρία μεγέθη μνήμης χρήστη: 8K (1747-L531), 16K (1747-L541) και 64K (1747-L552). Και οι τρεις εκτελούν πανομοιότυπα σύνολα εντολών, υποστηρίζουν την ίδια χωρητικότητα I/O (4.096 εισόδους/εξόδους) και χρησιμοποιούν τις ίδιες θύρες επικοινωνίας DH+ και RS-232.

Η διαφορά είναι καθαρά στη μνήμη προγράμματος που είναι διαθέσιμη για λογική σκάλας, πίνακες δεδομένων και αρχεία υπορουτινών.

Τα 16K του 1747-L541 επαρκούν για την πλειονότητα των μηχανών μεσαίας πολυπλοκότητας και των τμημάτων γραμμής παραγωγής.

Επιλέξτε 8K όταν η εφαρμογή είναι απλή και η μνήμη δεν θα αποτελέσει μελλοντικό περιορισμό. επιλέξτε 64K όταν ένας μεγάλος αριθμός υπορουτινών, εκτεταμένη χρήση αρχείων δεδομένων ή μελλοντική ανάπτυξη προγράμματος καθιστούν τα 16K πιθανό να γίνουν περιορισμός.

Ε2: Μπορεί το 1747-L541 να επικοινωνήσει απευθείας με μια σύγχρονη πλατφόρμα PLC Logix;

Όχι εγγενώς. Το 1747-L541 χρησιμοποιεί το DH+ ως κύριο δίκτυο peer-to-peer, το οποίο δεν υποστηρίζεται σε επεξεργαστές ControlLogix ή CompactLogix χωρίς συσκευή πύλης ή γέφυρας.

Απαιτείται μια κάρτα 1761-NET-AIC ή μια κάρτα 1784-PKTX, ή μια μονάδα ControlLogix 1756-DHRIO, για τη γεφύρωση του DH+ στα δίκτυα EtherNet/IP ή ControlNet που χρησιμοποιούν τα σύγχρονα συστήματα Logix.

Για ανταλλαγή δεδομένων ανάγνωσης/εγγραφής μεταξύ ενός 1747-L541 και ενός επεξεργαστή ControlLogix στην ίδια εγκατάσταση, η εντολή MSG μέσω μιας γέφυρας DH+ είναι η καθιερωμένη μέθοδος. Σχεδιάστε για αυτό το υλικό διεπαφής κατά την ενσωμάτωση παλαιών συστημάτων SLC 5/04 σε σύγχρονες αρχιτεκτονικές δικτύων.

Ε3: Πώς γίνεται η εφεδρική αντιγραφή του προγράμματος και τι συμβαίνει αν η μπαταρία αποτύχει εντελώς;

Το 1747-L541 χρησιμοποιεί μια μπαταρία λιθίου 1747-BA για τη διατήρηση του περιεχομένου της RAM κατά τις περιόδους εκτός λειτουργίας. Εάν αυτή η μπαταρία εξαντληθεί πλήρως πριν από την αντικατάσταση, το πρόγραμμα και όλοι οι πίνακες δεδομένων χάνονται στον επόμενο κύκλο τροφοδοσίας.

Η ανάκτηση απαιτεί την επαναφόρτωση του προγράμματος από έναν υπολογιστή που εκτελεί το RSLogix 500 ή από τη μονάδα εφεδρικής μνήμης EEPROM 1747-M13.

Το 1747-M13 μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να φορτώνεται αυτόματα κατά την εκκίνηση όταν ανιχνεύεται απώλεια μνήμης, κάτι που επιτρέπει την αυτόματη ανάκτηση χωρίς να είναι παρών τεχνικός. Διατηρείτε πάντα τόσο ένα τρέχον αντίγραφο ασφαλείας προγράμματος RSLogix 500 σε έναν δικτυωμένο υπολογιστή όσο και ένα φορτωμένο 1747-M13 στην υποδοχή του επεξεργαστή για κρίσιμες εφαρμογές.

Ε4: Ποιο λογισμικό προγραμματισμού χρησιμοποιείται για το 1747-L541 και υποστηρίζεται ακόμα;

Το 1747-L541 προγραμματίζεται με το Rockwell Automation RSLogix 500 — το τυπικό περιβάλλον ανάπτυξης λογικής σκάλας για ολόκληρη την οικογένεια SLC 500 και MicroLogix.

Το RSLogix 500 εκτελείται σε λειτουργικά συστήματα Windows και συνδέεται στον επεξεργαστή μέσω ενός προσαρμογέα USB σε RS-232 (για τη θύρα RS-232) ή μέσω δικτύου DH+ χρησιμοποιώντας μια γέφυρα 1784-PKTX ή USB σε DH+.

Η Rockwell συνεχίζει να πωλεί και να υποστηρίζει το RSLogix 500 από την τρέχουσα ημερομηνία, αν και η ίδια η πλατφόρμα υλικού SLC 500 βρίσκεται σε ώριμο κύκλο ζωής προϊόντος. Τα αρχεία προγράμματος (.RSS) που δημιουργούνται στο RSLogix 500 μπορούν να αρχειοθετηθούν και να αποκατασταθούν επ' αόριστον, καθιστώντας εύκολη τη διατήρηση εκδόσεων προγραμμάτων καθ' όλη τη διάρκεια ζωής της μηχανής.

Ε5: Είναι το 1747-L541 συμβατό με όλες τις μονάδες I/O SLC 500;

Ναι — ο επεξεργαστής SLC 5/04 είναι συμβατός με την πλήρη βιβλιοθήκη μονάδων I/O SLC 500, συμπεριλαμβανομένων όλων των διακριτών, αναλογικών, ειδικών και επικοινωνιακών μονάδων της σειράς 1746.

Η συμβατότητα των μονάδων καθορίζεται από την αρχιτεκτονική του backplane SLC 500, όχι από τη συγκεκριμένη παραλλαγή του επεξεργαστή.

Ο μόνος περιορισμός είναι η διευθυνσιοδότηση: ο επεξεργαστής πρέπει να έχει επαρκή μνήμη χρήστη και χώρο αρχείου δεδομένων για να διευθυνσιοδοτήσει όλες τις εγκατεστημένες μονάδες, και ο συνολικός αριθμός σημείων I/O πρέπει να παραμένει εντός των ορίων 4.096 διακριτών εισόδων / 4.096 διακριτών εξόδων / 480 αναλογικών.

Όλες οι μονάδες I/O SLC 500 τόσο σε σταθερές όσο και σε αρθρωτές μορφές πλαισίου είναι ηλεκτρικά και λογικά συμβατές με το 1747-L541.