SLC 5/03 16K ελεγκτής 1747-L532 1747L532 1747-L532

Allen-Bradley 1747-L532 | Επεξεργαστής CPU SLC 500 SLC 5/03 — 16K RAM με εφεδρική μπαταρία, 4096 Είσοδοι/Έξοδοι, 480 Αναλογικές, RS-232 / DH-485, 1ms Σάρωση, Προγραμματισμός σε πραγματικό χρόνο, Ρολόι πραγματικού χρόνου

Αριθμός Εξαρτήματος: 1747-L532

Κατασκευαστής: Allen-Bradley / Rockwell Automation (ΗΠΑ)

Σειρά Προϊόντων: SLC 500 — Αρθρωτό Σύστημα PLC

Μέγιστες Αναλογικές Είσοδοι/Έξοδοι: 480 (τοπικές) Τοπικό Σασί Εισόδων/Εξόδων: Έως 3 (μέγιστο 30 θέσεις μονάδων ανά τοπικό σασί) 

Συνολικές Θέσεις Τοπικών Εισόδων/Εξόδων: 30 (μέγιστη χωρητικότητα μονάδων)

Θύρες Επικοινωνίας:

• RS-232 (DF1 full-duplex/half-duplex, επιλέξιμο πρωτόκολλο DH-485, λειτουργία ASCII)
• DH-485 (Data Highway 485 — δίκτυο πολλαπλών σταθμών) 

Κατάσταση: Καταργημένο — ενεργή αγορά παλαιών/πλεοναζόντων εξαρτημάτων

Εφαρμογές: Έλεγχος διεργασιών, μηχανήματα συσκευασίας, διακίνηση υλικών, έλεγχος HVAC, επεξεργασία νερού/λυμάτων, συστήματα μεταφορικών ταινιών, βοηθητικός έλεγχος εργαλειομηχανών

Επισκόπηση

Το Allen-Bradley 1747-L532 είναι ο επεξεργαστής SLC 5/03 — η μεσαίας κατηγορίας CPU της σειράς SLC 500 της Rockwell Automation που βρισκόταν στο ιδανικό σημείο μεταξύ των μονάδων εισαγωγικού επιπέδου 5/01 και 5/02 (περιορισμένες από μικρότερη μνήμη και πιο αργούς ρυθμούς σάρωσης) και των παραλλαγών υψηλής τεχνολογίας 5/04 και 5/05 (δικαιολογημένες από μεγάλες εγκαταστάσεις δικτύων και πολύ μεγάλα προγράμματα).

Όταν η πλατφόρμα SLC 500 ήταν το κυρίαρχο PLC μεσαίας κατηγορίας στην βορειοαμερικανική βιομηχανία παραγωγής τις δεκαετίες του 1990 και του 2000, το SLC 5/03 ήταν αυτό που χρειαζόταν οι περισσότερες εφαρμογές: επαρκής χωρητικότητα εισόδων/εξόδων για τη συντριπτική πλειοψηφία των εργασιών ελέγχου μηχανών και διεργασιών, ενσωματωμένο RS-232 και DH-485 για προγραμματισμό και συνδεσιμότητα HMI, επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο για τροποποίηση προγραμμάτων κατά τη λειτουργία της μηχανής χωρίς διακοπή της παραγωγής, και ένα προηγμένο σύνολο εντολών συμβατό με PLC-5 που επέτρεπε στους μηχανικούς να εφαρμόζουν οικείες προγραμματιστικές λογικές από τους ελεγκτές υψηλότερης τεχνολογίας της Allen-Bradley.

Το 1747-L532 έφερε δύο συγκεκριμένες βελτιώσεις σε σχέση με τον προκάτοχό του SLC 5/02 που το καθιστούσαν σημαντικά πιο χρήσιμο για εφαρμογές συνεχών διεργασιών.

Πρώτον, η προσθήκη ενσωματωμένου RS-232 εξάλειψε την ανάγκη για εξωτερική μονάδα επικοινωνίας για πρόσβαση προγραμματισμού μέσω PC και σύνδεση HMI — η θύρα RS-232 υποστηρίζει DF1 full-duplex για συνδέσεις σημείο-προς-σημείο με συστήματα SCADA και τερματικά χειριστή, και μπορεί να αλλάξει σε λειτουργία DH-485 για λειτουργία δικτύου πολλαπλών σταθμών όπου πολλοί ελεγκτές SLC 500 μοιράζονται ένα μόνο καλώδιο δικτύου.

Δεύτερον, η χωρητικότητα μνήμης 16K ήταν επαρκής για τα σύνθετα προγράμματα που απαιτούν οι εφαρμογές ελέγχου διεργασιών και διακίνησης υλικών — βρόχοι PID για πολλαπλές μεταβλητές διεργασιών, διαχείριση συνταγών με πίνακες δεδομένων, προγράμματα τύπου διαγράμματος διαδοχικών λειτουργιών (SFC) κατασκευασμένα από αλυσίδες χρονοδιακοπτών/μετρητών/συγκρίσεων, και οι λειτουργίες διάγνωσης και αναφοράς που περίμεναν οι διευθυντές παραγωγής.

Το όνομα που αναγνωρίζουν οι μηχανικοί παραγωγής είναι "SLC 5/03" — η ονομασία της σειράς που εμφανίζεται στην τεκμηρίωση προγραμματισμού, στα αρχεία συντήρησης και στις λίστες ανταλλακτικών σε εγκατεστημένες βάσεις στη Βόρεια Αμερική και παγκοσμίως. Το 1747-L532 είναι ο αριθμός καταλόγου. Το SLC 5/03 είναι ο τρόπος που το περιγράφουν οι μηχανικοί όταν αναζητούν αντικατάσταση.

Βασικές Προδιαγραφές

Αρχιτεκτονική Επικοινωνίας — RS-232 και DH-485

Οι δύο ενσωματωμένες θύρες επικοινωνίας του 1747-L532 καθορίζουν πώς εντάσσεται στο δίκτυο αυτοματισμού ενός εργοστασίου, και ο συνδυασμός RS-232/DH-485 ήταν η τυπική αρχιτεκτονική δικτύωσης SLC 500 κατά τη δεκαετία του 1990.

DH-485 (Data Highway 485) είναι το δίκτυο σειριακής επικοινωνίας πολλαπλών σταθμών της Allen-Bradley που βασίζεται στο φυσικό επίπεδο RS-485, λειτουργώντας με ταχύτητα έως 19.2 kbaud. Έως 32 κόμβοι μπορούν να μοιράζονται ένα τμήμα DH-485, συμπεριλαμβανομένων ελεγκτών SLC 500, τερματικών HMI PanelView και συστημάτων SCADA βασισμένων σε PC που χρησιμοποιούν τον 1761-NET-AIC (Advanced Interface Converter) ή παρόμοιο προσαρμογέα.

Σε ένα δίκτυο DH-485, το 1747-L532 μπορεί να λαμβάνει λήψεις προγραμμάτων, να εξυπηρετεί αιτήματα παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο, να λαμβάνει εντολές ανάγνωσης/εγγραφής από ένα HMI και να ανταλλάσσει δεδομένα με άλλους ελεγκτές SLC 500 μέσω μηνυμάτων peer-to-peer.

RS-232 παρέχει τη σύνδεση σημείο-προς-σημείο για προγραμματισμό από φορητό υπολογιστή (μέσω κατάλληλου καλωδίου RS-232 σε προσαρμογέα USB-RS232 σε σύγχρονα PC), για τοπικά πάνελ HMI που επικοινωνούν μέσω πρωτοκόλλου DF1, και για εξωτερικές συσκευές όπως εκτυπωτές και σαρωτές barcode που επικοινωνούν σε λειτουργία ASCII.

Η θύρα RS-232 μπορεί να επαναδιαμορφωθεί μεταξύ των λειτουργιών DF1 full-duplex, DF1 half-duplex, DH-485 και ASCII — μια ρύθμιση λογισμικού στο RSLogix 500 που επιτρέπει στην ίδια φυσική θύρα να εξυπηρετεί διαφορετικές ανάγκες συνδεσιμότητας χωρίς αλλαγές υλικού.

Για ευρύτερη δικτύωση — σύνδεση με ControlNet ή EtherNet/IP — πρόσθετες μονάδες επικοινωνίας (1747-KE για πύλη DH+, ή μονάδες σαρωτή απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων) εγκαθίστανται στις θέσεις του σασί SLC 500 δίπλα στην CPU.

Το 1747-L532 υποστηρίζει επίσης μονάδες σαρωτή απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων και μονάδες σαρωτή DeviceNet στο τοπικό σασί, επεκτείνοντας την αρχιτεκτονική εισόδων/εξόδων σε απομακρυσμένα ράφια σε όλο το εργοστάσιο.

Χωρητικότητα Εισόδων/Εξόδων — Τοπική, Επεκταμένη και Απομακρυσμένη

Ο μέγιστος αριθμός εισόδων/εξόδων του 1747-L532, 4096 εισόδων και 4096 εξόδων, επιτυγχάνεται μέσω ενός συνδυασμού τοπικών εισόδων/εξόδων σε έως και τρία τοπικά σασί και απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων μέσω μονάδων σαρωτή απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων.

Τοπικά, τρία σασί μπορούν να φιλοξενήσουν έως και 30 θέσεις μονάδων συνολικά, υποστηρίζοντας έως και 960 σημεία τοπικών εισόδων/εξόδων (ανάλογα με την επιλογή μονάδας και την χωρητικότητα του τροφοδοτικού). Οι απομακρυσμένες είσοδοι/έξοδοι επεκτείνουν αυτόν τον αριθμό στα πλήρη 4096 διακριτά σημεία εισόδων/εξόδων, συνδέοντας απομακρυσμένα ράφια μέσω καλωδίου απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων σε μονάδες σαρωτή που είναι εγκατεστημένες στο τοπικό σασί.

Η χωρητικότητα αναλογικών εισόδων/εξόδων 480 καλύπτει εκτεταμένη οργανολογία — 480 κανάλια αναλογικών εισόδων/εξόδων από την οικογένεια αναλογικών μονάδων 1746 (1746-NI4, 1746-NI8, 1746-NO4V, 1746-NO4I, και άλλες) καλύπτει εφαρμογές επεξεργασίας με δεκάδες αισθητήρες και βρόχους ελέγχου.

Η οικογένεια μονάδων εισόδων/εξόδων 1746 περιλαμβάνει πάνω από 50 τύπους μονάδων που καλύπτουν τα πάντα, από τυπικές ψηφιακές και αναλογικές έως εξειδικευμένους τύπους εισόδων (θερμοστοιχείο, RTD, μετρητής υψηλής ταχύτητας) και τύπους εξόδων (ρελέ, τρανζίστορ, αναλογικό ρεύμα, αναλογική τάση).

Σύνολο Εντολών — Προηγμένος Προγραμματισμός Βασισμένος σε PLC-5

Το σύνολο εντολών του SLC 5/03 ήταν μια σημαντική επέκταση σε σχέση με τα απλούστερα SLC 5/01 και 5/02, ενσωματώνοντας τις κατηγορίες εντολών που προηγουμένως συνδέονταν με την πιο ακριβή πλατφόρμα PLC-5 της Allen-Bradley:

PID (Αναλογικό-Ολοκληρωτικό-Παραγωγικό): Η ενσωματωμένη εντολή PID υλοποιεί έναν πλήρη βρόχο ελέγχου PID σε μία μόνο εντολή, λαμβάνοντας μια μεταβλητή διεργασίας ως είσοδο, συγκρίνοντάς την με ένα σημείο ρύθμισης και υπολογίζοντας μια τιμή εξόδου με ρυθμιζόμενα κέρδη, αντι-αναπήδηση και φιλτράρισμα παραγώγου. Πολλαπλοί βρόχοι PID μπορούν να εκτελούνται ταυτόχρονα, περιοριζόμενοι από τη διαθέσιμη μνήμη και τον χρόνο σάρωσης.

Αριθμητική κινητής υποδιαστολής: Πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός, διαίρεση, τριγωνομετρικές συναρτήσεις και λογάριθμοι που λειτουργούν σε αριθμούς κινητής υποδιαστολής IEEE 32-bit — απαραίτητα για την κλιμάκωση μηχανικών μονάδων, τους υπολογισμούς κέρδους PID και οποιαδήποτε εφαρμογή απαιτεί κλασματικές τιμές.

Εντολές ASCII: Χειρισμός συμβολοσειρών, σύγκριση χαρακτήρων και είσοδος/έξοδος σειριακής θύρας για επικοινωνία σε λειτουργία ASCII — επιτρέποντας στο 1747-L532 να ανταλλάσσει δεδομένα κειμένου με HMI, σαρωτές barcode, εκτυπωτές και όργανα ζύγισης χωρίς να απαιτούνται πρόσθετες μονάδες επικοινωνίας.

STI (Επιλέξιμη Διακοπή Χρονοδιακόπτη): Εκτελεί μια καθορισμένη υπορουτίνα σε ένα σταθερό χρονικό διάστημα ανεξάρτητα από την κύρια σάρωση — επιτρέποντας στους βρόχους PID, την καταγραφή δεδομένων και τις χρονικά κρίσιμες λειτουργίες να εκτελούνται με σταθερούς ρυθμούς δειγματοληψίας ανεξάρτητα από τη μεταβολή του χρόνου σάρωσης του κύριου προγράμματος.

Έμμεση διευθυνσιοδότηση: Επεξεργασία πινάκων, διαχείριση συνταγών και δυναμική πρόσβαση σε δεδομένα που ακολουθούν τιμές δεικτών αντί για σταθερές διευθύνσεις — επιτρέποντας ευέλικτες δομές δεδομένων που απλοποίησαν πολλά προγράμματα πραγματικών εφαρμογών.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Το 1747-L532 χρησιμοποιεί μπαταρία για εφεδρική μνήμη RAM. Πόσο διαρκεί η μπαταρία και τι συμβαίνει όταν χαλάσει;

Η μπαταρία 1747-BA διαρκεί συνήθως 1-3 χρόνια ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας — διατηρεί την κατάσταση της RAM όταν η CPU είναι απενεργοποιημένη.

Το LED BATT της CPU ανάβει όταν η τάση της μπαταρίας πέσει κάτω από το όριο, δίνοντας έγκαιρη προειδοποίηση πριν χαθεί η χωρητικότητα. Όταν η μπαταρία αποτύχει και η CPU χάσει ρεύμα, όλα τα δεδομένα της RAM που υποστηρίζονται από μπαταρία χάνονται — συμπεριλαμβανομένου του προγράμματος χρήστη, των πινάκων δεδομένων και των μεταβλητών διατήρησης. 

Εάν έχει εγκατασταθεί μονάδα εφεδρικής μνήμης Flash EPROM (1747-M13) και έχει αποθηκευτεί σε αυτήν ένα αντίγραφο ασφαλείας του προγράμματος, η CPU επαναφορτώνει αυτόματα το πρόγραμμα από τη Flash κατά την εκκίνηση, αποκαθιστώντας τη λειτουργία. Χωρίς εφεδρική μνήμη Flash, το πρόγραμμα πρέπει να επαναφορτωθεί από το RSLogix 500.

Ε2: Η προδιαγραφή αναφέρει 3 τοπικά σασί εισόδων/εξόδων και 30 θέσεις. Είναι αυτές οι 30 θέσεις ανά σασί ή 30 συνολικά;

Το μέγιστο των 30 θέσεων είναι το σύνολο και των τριών τοπικών σασί μαζί — δεν είναι 30 θέσεις ανά σασί. Τα μεμονωμένα σασί SLC 500 διατίθενται σε διαμορφώσεις 4, 7, 10 και 13 θέσεων. Τρία σασί 13 θέσεων θα παρείχαν φυσικά 39 θέσεις, αλλά ο επεξεργαστής 1747-L532 υποστηρίζει μέγιστο 30 θέσεις μονάδων συνολικά στη διαμόρφωση τοπικών εισόδων/εξόδων του.

Η CPU καταλαμβάνει μία θέση η ίδια, αφήνοντας 29 για μονάδες εισόδων/εξόδων και επικοινωνίας στα τρία σασί.

Για περισσότερες από 30 τοπικές θέσεις μονάδων, η μονάδα σαρωτή απομακρυσμένων εισόδων/εξόδων επεκτείνει το σύστημα σε απομακρυσμένα ράφια.

Ε3: Μπορεί το 1747-L532 να επικοινωνήσει με σύγχρονους ελεγκτές Allen-Bradley CompactLogix ή ControlLogix σε δίκτυο EtherNet/IP;

Το 1747-L532 δεν υποστηρίζει εγγενώς EtherNet/IP. Η ενσωματωμένη επικοινωνία του είναι RS-232 και DH-485.

Η επικοινωνία μεταξύ του SLC 5/03 και μιας σύγχρονης πλατφόρμας Logix μέσω EtherNet/IP απαιτεί μια πρόσθετη μονάδα διεπαφής Ethernet 1747-KFC15 εγκατεστημένη στο σασί SLC 500, η οποία γεφυρώνει το SLC 500 με το EtherNet/IP και επιτρέπει την ανταλλαγή δεδομένων με εντολή MSG μεταξύ των δύο οικογενειών ελεγκτών. 

Εναλλακτικά, το 1761-NET-AIC και διάφορες πύλες πρωτοκόλλων μπορούν να γεφυρώσουν μεταξύ των δικτύων RS-232/DH-485 του SLC 5/03 και του EtherNet/IP.

Η άμεση, ανεμπόδιστη επικοινωνία EtherNet/IP είναι μια δυνατότητα της παραλλαγής SLC 5/05 (1747-L551/L552/L553), όχι της 5/03.

Ε4: Υποστηρίζεται πλήρως ο προγραμματισμός σε πραγματικό χρόνο (επεξεργασία κατά την εκτέλεση) και υπάρχουν περιορισμοί;

Ναι, το SLC 5/03 υποστηρίζει προγραμματισμό σε πραγματικό χρόνο — προσθήκη, τροποποίηση και διαγραφή σειρών κλιμακωτού διαγράμματος ενώ ο επεξεργαστής βρίσκεται σε λειτουργία REM RUN χωρίς διακοπή της σάρωσης του προγράμματος. Υπάρχουν ορισμένοι λειτουργικοί περιορισμοί: η επεξεργασία διατηρείται σε ζώνη επεξεργασίας μέχρι ο μηχανικός να την αποδεχτεί, οπότε η σειρά γίνεται ενεργή.

Σειρές που περιέχουν σύνθετες εντολές (εντολές αρχείων, στοιχεία SFC) ενδέχεται να έχουν περιορισμούς επεξεργασίας.

Κατά την επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο, ο επεξεργαστής συνεχίζει να σαρώνει και να ελέγχει τις εξόδους — μια λανθασμένη επεξεργασία που παράγει λανθασμένη έξοδο είναι άμεσα ενεργή, επομένως απαιτείται προσοχή κατά τις επεξεργασίες σε κινούμενες μηχανές.

Ο διακόπτης κλειδιού πρέπει να βρίσκεται στη θέση REM για προγραμματισμό σε πραγματικό χρόνο. Η θέση RUN κλειδώνει τις αλλαγές προγράμματος.

Ε5: Το 1747-L532 έχει καταργηθεί. Ποια είναι η προτεινόμενη διαδρομή μετάβασης της Allen-Bradley;

Η Rockwell Automation συνιστά τη μετάβαση από το SLC 500 στην πλατφόρμα CompactLogix (σειρά 1769-L3x ή 1769-L4x) ως την άμεση λειτουργική αντικατάσταση.

Οι ελεγκτές CompactLogix προσφέρουν εγγενώς EtherNet/IP, σημαντικά μεγαλύτερη μνήμη και χωρητικότητα εισόδων/εξόδων, προγραμματισμό Studio 5000 Logix Designer, και το ίδιο βασικό σύνολο εντολών της οικογένειας Logix που χρησιμοποιείται σε ολόκληρο το τρέχον χαρτοφυλάκιο PLC της Allen-Bradley. 

Το Κέντρο Μετάβασης της Rockwell παρέχει εργαλεία υποστήριξης, συμπεριλαμβανομένου του οδηγού μετάβασης RSLogix 500 σε Studio 5000 και σημειώσεων εφαρμογής για τη μετατροπή προγραμμάτων SLC 500 σε μορφή Logix.

Ορισμένες μονάδες εισόδων/εξόδων SLC 500 μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν με προσαρμογείς Ethernet 1747-AENTR ως απομακρυσμένες εισόδους/εξόδους σε συστήματα CompactLogix, διατηρώντας την επένδυση στην καλωδίωση πεδίου κατά τη διάρκεια της μετάβασης.